關鍵詞：橋樑工程 方形橋墩 裂縫 對策
0 引言
根據相關病害調查，橋墩裂縫是混凝土橋樑最主要的病害形式之一：橋墩作為橋樑結構中重要的下部構件，不僅承擔著上部結構及汽車等產生的豎向軸力、水平力和彎矩，有時還受到風力、土壓力、流水壓力以及可能發生的地震力、冰壓力、船隻和漂流物對墩臺的撞擊力等荷載的作用。橋墩墩身裂縫直接影響且損害其自身乃至整體橋樑（根據混凝土結構缺損狀況評定標準，墩臺部件權重約佔全橋的50%）的安全性、實用性、耐久性和美觀。
裂縫形成原因歸結為溫度裂縫，溫度裂縫的走向通常無一定，大面積結構裂縫常縱橫交錯；裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細，而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。此種裂縫的出現會引起鋼筋的鏽蝕，混凝土的碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。
1 裂縫成因
分析橋墩病害的主要表現形式為：混凝土剝落、露筋、砌體風化、灰縫脫落、水平裂縫、豎向裂縫、網狀裂縫、水平位移、傾斜、沉降等。其中，裂縫作為混凝土結構的主要病害之一，其成因複雜繁多，裂縫劃分無嚴格界限，每一條裂縫均有其產生的一種或幾種主要因素，其餘因素對於裂縫起到繼續或加劇劣化的作用。常見的墩身裂縫形式包含：橋墩中心線附近的豎向裂縫、橋墩在日照時間較長側的裂縫、橋墩模板對拉筋孔處的裂縫、橋墩模板分塊接縫處的裂縫、橋墩頂部環向裂縫以及混凝土表面細小、不規則的裂縫。究其開裂原因，擬從橋墩的設計、施工及運營使用三方面進行分析論述。
1.1 橋墩設計。橋墩在設計階段，結構不或漏算、結構受力假設與實際受力不符，內力與配筋計算錯誤，結構的安全係數不夠、設計時考慮的施工可能性與實際情況出現差異等均會使橋墩在外荷載直接作用下產生裂縫。
1.2 橋墩施工。橋墩施工過程中，水化熱效應、施工工藝、材料自身等因素都會影響橋墩開裂。
1.2.1 水化熱。混凝土澆注過程中水泥水化放熱，受混凝土自身的不良導熱性和混凝土熱脹冷縮性質影響，橋墩內部溫度升高體積膨脹而外部溫度相對較低發生收縮，內外相互作用易導致橋墩混凝土外部產生很大的溫度拉應力，當混凝土抗拉強度不足以抵抗該拉應力時，會引發橋墩豎向開裂。該類裂縫僅存在於結構表面。
1.2.2施工工藝。在橋墩澆注、起模等過程中，若施工工藝不合理、質量低劣，可能產生各種形式的裂縫，裂縫出現的部位和走向、裂縫寬度都因產生的原因而異：模板的傾斜、變形以及接縫都可能會使新澆注的混凝土產生裂縫；混凝土振搗不密實、不均勻，也會引發蜂窩、麻面等缺陷；混凝土的初期養護時的急劇乾燥也會引發混凝土表面的不規則裂縫；混凝土入模溫度過高、施工拆模過早也會導致墩身開裂。
1.3 橋墩運營。橋樑在運營階段，交通量的增長、超出設計荷載的重型車輛過橋、鋼筋的.鏽蝕等都會影響橋樑墩柱及其它構件的裂縫開展情況。當墩柱受壓區出現起皮或有沿受壓方向的短裂縫，則應特別注意，往往是結構達到承載力極限的標誌。此外，環境溫度對橋墩等構件的開裂影響也不容忽視，引起混凝土橋墩溫度變化的主要因素包括：年、月溫差、日照變化、驟降溫差等，尤其是入冬期間溫度驟降極易造成橋墩等大體積構件開裂。
2 裂縫對策研究
混凝土不可避免地帶裂縫工作，裂縫的存在和發展也將一定程度地削弱相應部位構件的承載力，並進一步引發保護層剝落、鋼筋鏽蝕、混凝土碳化、持久強度低等，甚或危害橋樑的正常執行和縮短其使用壽命。因而，針對前裂縫在設計、施工及運營階段可能出現的原因，進行控制對策的研究，列述如下。