刘兴 朱华鹏
青岛市市政工程设计研究院有限责任公司 266000
大连市市政设计研究院有限责任公司青岛分公司 266000
摘要：越来越多的桥梁建造技术在市政基础建设中得到了广泛应用，其中，制约着桥梁结构建设的一个关键性的因素就是桥梁结构的裂缝问题，桥梁结构的安全性能、承载能力以及桥梁的美观都受到结构裂缝的影响，结构裂缝会给桥梁带来各种安全上的不确定因素。因此我们必须加强对桥梁施工的关注，严格的控制其质量，保证工程的顺利进行，让工程的质量的到有效的保证。
关键词：市政桥梁；结构裂缝；加固技术；处理
随着城市规模不断扩大，市政桥梁数量不断增加，桥梁结构安全问题也越来越多，如何保证市政桥梁的建设质量，避免安全隐患，保障广大市民人身及财产安全，是市政桥梁建设过程中需要密切关注的问题，需要进行不断的研究探索，提高设计、施工及维护水平。本文针对市政桥梁结构裂缝及加固处理方法进行简单的分析，争取找到裂缝产生原因并对探索更好的解决办法提出有建设性的建议。
1市政桥梁结构裂缝常见的四种类型
1.1主拱圈开裂
主拱圈开裂主要分为中波纵向裂缝、拱向裂缝和横系梁裂缝这三种形式。
1.2混凝土开裂
在市政桥梁结构裂缝中最常见的裂缝形式就是混凝土开裂，混凝土开裂不仅仅会导致桥体表面凹凸不平，出现较多的坑坑洼洼，还会缩短桥梁的使用年限并降低行人行车的舒适感。在混凝土开裂现象中桥面铺装混凝土损坏和梁体开裂是其两种主要表现形式[1]。
1.3桥面铺装损坏
市政桥梁结构的铺装厚度通常维持在10~25mm这个范围，由于车辆荷载常年累月对桥面造成冲击磨损以及天气等外界环境的综合影响，桥面铺装顺坏，有可能影响桥梁主体结构耐久性，进而影响主体结构的受力安全。
1.4桥梁伸缩缝损坏
桥梁伸缩缝的损坏在所有桥梁结构裂缝问题中危害性极大，不仅会影响桥梁梁板和梁盖的耐久性，还会对桥梁使用过程中形成巨大的安全隐患问题，甚至破坏桥梁主体结构，造成严重的后果[2]。
2市政桥梁结构裂缝产生的主要原因
桥梁自身收缩和温度差异变化是造成桥梁产生裂缝的三种主要因素。
2.1桥梁因材料化学反应而导致的裂缝问题
混凝土混凝土在凝固过程中内外收缩不均匀是桥梁收缩问题产生的根本原因。混凝土凝固时表层混凝土受到的拉力超过其抗拉强度极限值，从而造成桥梁结构裂缝的生成。混凝土筑后四小时是其自身分子链形成的关键时期，在这期间混凝土中的水泥水化反应达到活跃的高峰值，往往会伴随着泌水等情况的发生，这说明混凝土距离完全硬化还需要一段时间，在这个过程中注意防范塑性收缩的发生。混凝土彻底硬化后，表面的泌水会自主蒸发到空气中，桥梁表面温度也随之下降，混凝土结构的体积与硬化前相比会有所收缩，往往伴随着缩水干缩这种情况的发生[3]。
2.2桥梁因温度差异而引起的裂缝问题
混凝土在水泥凝固过程中会释放一部分热量，往往在这个过程还会伴随着太阳光的强烈照射，再加上电弧焊接的温度较高，这种剧烈的温度差异往往引发了桥梁结构裂缝问题。混凝土所能承受的温度应力变化是有限的，由于温度的变化引发混凝土自身过度收缩膨胀，这就容易导致桥梁结构裂缝的出现。不仅如此，天气温度每年都不尽相同，但气温高低往往不会发生剧烈的变化，气温通常对桥梁纵向位移存在影响。桥梁面板、支柱和桥身侧面是受到太阳光直射的主要部位，其温度往往高于桥体的其他部位，对于桥梁整体结构而言，被太阳光直接照射的桥体部分由于温度高发生膨胀，导致其他部位承受的拉应力大大增加，进而导致桥梁结构裂缝的产生。
2.3桥梁因荷载作用而引起的裂缝问题
桥梁因荷载作用而引起的裂缝被称为荷载裂缝，通常是由于桥梁的次应力与混凝土桥梁常规状态下荷载能力不能完全匹配而导致的，主要有次应力裂缝和直接应力裂缝这两种形式。桥梁表面荷载一旦经常性的超过自身应力承受范围便会产生直接应力裂缝，而次应力裂缝往往是在直接应力裂缝发生的基础上二次引发的次生应力而导致的。
3桥梁结构加固技术的应用
3.1粘贴钢板法
建造年代较为久远或是荷载标准设计偏低的桥梁由于年久失修成为危桥，即桥梁结构失稳、老化，存在严重的质量问题。桥梁加固维修施工中运用的粘贴钢板法，是指用建筑结构胶把高强度的钢板粘贴到需要加固处理的部位，使其与原混凝土作为一个整体共同受力，且能发挥钢板的强度，有效提高构件的刚度和承载力。这种加固方法适用于桥梁主筋锈蚀较严重或桥梁承载力不足的情况。其优点是施工简单、快速，占用空间小且加固周期短。缺点是对施工工艺要求较高，钢板本身的防腐养护任务繁重。
3.2增强桥梁钢筋以及截面，确保桥面得到有效加固
若路桥对应刚度、抗裂性以及强度等不够时，通常需要对构件截面及其配筋率进行增大处理，并增加桥梁底部及其侧面的尺寸，依靠主筋的合理增配来强化期抗弯强度以及有效高度。该技术在拱桥或者拱肋加固领域应用甚广。此外，于梁顶进钢筋混凝土层的加铺时，通常依靠对旧桥面进行开凿等方式，确保原来主梁以及桥梁铺层构成整体，确保抗压截面相应强度得到有效增强，并对荷载分布进行完善，最终使其承载力得到有效强化[4]。
3.3体外预应力加固技术
体外预应力加固技术属于桥梁中最常使用的加固技术，且其伴随预应力的出现而出现。此技术可以简化加固方案，且不会削减截面力度，在桥梁内部也不需要放置管道，因此可以使用于寒冷地区。同时，体外预应力技术使用的预应力筋不需要经常更换，节省了施工资源，也减小了摩擦阻力，可以有效延长桥梁的使用寿命，增强了桥梁结构的稳固性，保障了行人的安全性。总而言之，在桥梁施工期间推广使用体外预应力加固技术，可以有效解决工程的耐久性问题，为企业带来了长远的经济与社会效益。
3.4桥梁的碳纤维加固技术
目前桥梁加固施工的各种技术当中，碳纤维是被广泛应用的一种。碳纤维技术主要是通过对碳纤维所具有的抗拉强度高这一性能的利用，由于碳纤维属于复合材料，因此其抗拉强度是十分出色的，但是在实际的使用过程当中，与其他材料相比，其耐盐碱以及抗腐蚀性都是较差的。碳纤维加固技术在使用过程当中不需要进行专门的维护，能够和其他的施工技术互相结合进行使用，尤其是混凝土钢筋施工技术与碳纤维技术的结合，碳纤维能够有效帮助混凝土钢筋的抗拉强度的提升，因此，碳纤维加固技术的使用在桥梁的建设中具有十分重要的意义。
4结束语
市政桥梁结构裂缝问题要想从根本上彻底攻克，结构裂缝问题不仅仅来源于工程建造质量，与桥梁自身所承受的应力大小也有着密不可分的联系。根据桥梁建设结构的不同采取相关处理措施，结合桥梁加固处理方法和多年施工经验将桥梁结构裂缝的出现几率降低到最小。出现桥梁结构裂缝问题时，及时完成修补工作，第一时间控制裂缝的程度，避免影响主体结构的耐久性，尽最大努力降低桥梁结构裂缝所带来的经济损失
参考文献
[1]陈立安.市政桥梁结构裂缝及加固处理方法分析[J].四川水泥，2020(09):264-265.
[2]范彼.市政桥梁结构裂缝及加固处理技术[J].低碳世界，2020，10(03):165-166.
[3]刘凌峰.浅谈市政桥梁结构裂缝分析及加固技术处理[J].居业，2018(12):131-132.
[4]王宏根.市政桥梁结构裂缝分析及加固技术处理研究[J].中国住宅设施，2018(03):106-107.