桥梁施工技术、裂缝成因问题分析和解决对策

GXF360 2017-09-19

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刘军，蒋姗

（江西省公路桥梁工程有限公司，江西南昌 330029）

摘要：结合施工经验，对桥梁施工技术和裂缝成因进行分析，从桥梁施工技术的要点分析了桥梁施工中需要注意的质量问题，针对桥梁施工中导致裂缝形成的原因进行分析，提出了严格控制建筑材料的质量、温度控制、加强混凝土的养护工作等解决裂缝的策略，希望分析研究能够提高桥梁工程质量。

关键词：桥梁施工；桥梁病害；桥梁裂缝

0 引言

城市速度的不断加快以及经济的迅速发展，整个社会对于交通质量的关注逐渐增强，而桥梁作为交通的主要组成部分，逐渐被人们所关注，尤其是一些经济欠发达或者是交通状况不是很好的区域内，可以通过改善交通环境来促进经济的发展。但是在实际施工中，桥梁施工存在着非常严重的质量问题，这其中很大一部分是因为施工技术不足造成的，所以深入的分析施工技术对于桥梁质量的提高非常重要[1]。

1 桥梁施工技术要点

1.1 桩基础施工技术

桩基施工中最常见的是挖孔灌注以及钻孔灌注两种方式，工程技术人员应该根据现场的实际情况，确定最佳的施工方案，选择最好的施工方式。钻孔灌注桩主要是通过多种的钻孔方法进行施工，在土中打出一定的直径孔，然后根据设计方案的标高在其孔内加入一定的钢筋骨架以及钢筋笼，同时在现场进行浇筑来完成施工。

1.1.1 埋设护筒

埋设护筒与其他方式可以进行定位以及保护孔口，并且可以对建筑物进行防护，防止发生塌方的现象。也就是说应该保证护筒非常稳定的插入在钻孔内，尺寸不能偏差太大，同时在孔内的顶端每侧开一个溢流孔。通常来讲，需要将护筒埋设在黏土层的1m以下位置上，如果是砂土则应该在1.5m以下[2]。

1.1.2 冲击成孔

冲击成孔时一般需要灌入一定量的黏土和水，在钻孔时，应该不断的加入这些材料，以防止对孔壁造成严重的破坏现象。同时，为了避免桩孔出现倾斜或者是偏移的情况，在钻孔时应保证冲击钻垂直于护筒的中心线，不能出现较大的尺寸偏差，然后在小范围内进行密击施工，同时需要杂钻孔时适当加入一定量的黏土作为护壁的材料，保证孔内部具备一定的抗压能力。

1.2 墩柱、台身施工要点

1.2.1 施工前准备

施工开始前，根据工程情况确定最佳的施工方案，还需要对模板施工进行最终的确定。

1.2.2 做好设计控制

保证墩身现象符合设计要求，使用模板在接缝处加入海绵或者是橡胶，将裂缝部位进行封堵。然后在测量整体结构的尺寸以及偏差，保证其设计规定的公差内。

1.2.3 控制施工质量

混凝土浇筑过程中，应该持续从观察其是否存在侧移的现象，同时记录相关的工程数据，避免墩身的垂直度不符合要求，如果倾斜量比较大，则应该及时进行纠正，避免后续施工时发生了涨模的情况。一般来讲，分层振捣时应该保持在30cm左右，振捣棒插入深度为5cm，如果插入过深，则造成了其振捣性能不强。此时，必须保证连续浇筑，且时间应该严格的控制。

1.2.4 做好测量控制

支座施工之前应该逐个进行放样测量，浇筑结束之后，需要进行严格的检查，保证其平整度符合要求，如果发现有不符合的情况，则应该立即返工。

1.3 钢筋焊接施工技术

钢筋作为桥梁工程中使用量非常大的材料，其对于桥梁质量的影响非常大。主要是因为钢筋是桥梁结构的基本组成部分，需要承受外部的载荷和应力。

首先，钢筋的焊接过程需要按照设计、工艺的要求进行，可以先做试验。此时，需要保证焊缝的外在美观以及力学性能，当试验部分检测之后合格才能继续进行施工，同时当环境条件不允许是应该立即停止施工。

其次，钢筋焊接时，一般选择的是电渣焊、手工电弧焊等等方式，电渣焊的使用范围应该根据其工艺进行确定，不能使用在水平以及斜钢筋上，只能在竖向钢筋进行连接。

最后，实施双面焊。在进行焊接时应该保证焊缝的长度在5d以上，同时保证所有的交叉部分都满焊。如果采用的是单面焊的方式，则其距离至少应该在10d以上。此时才能够真正提高桥梁质量，确保运行的安全性[3]。

2 桥梁裂缝的类别及发生原因

桥梁的大量建设过程，其速度也在不断加快，这必然会导致桥梁的质量存在一定的问题，最容易出现的则是混凝土裂缝的现象，这个问题比较难以处理，如果施工中严重存在裂缝的现象，不仅仅会造成进度不足的现象，同时还会造成比较严重的损失。因此，工程技术和管理人员应该提起足够的重视，选择合适的技术方面，避免裂缝的出现，确保工程的顺利进行，提高桥梁的整体质量。

2.1 裂缝类别

目前混凝土裂缝一般可以分为宏观以及微观两种形式。宏观主要指的是宽度0.05mm以上且在不大于0.2mm或0.3mm时不会扩张的裂缝；微观裂缝指的是宽度在0.05mm以下，也就是无法通过肉眼观测的裂缝。

2.2 桥梁裂缝产生的成因

2.2.1 地基形变

如果施工区域的地基非常的不稳定，容易出现塌陷的情况，而在施工过程中，桥梁的各个部分发生的沉降量不同导致应力分布不均匀，此时极易发生裂缝的情况。

2.2.2 荷载原因

通常来讲，当桥梁所承受的载荷突然增大或者是应力突然加大时，容易对混凝土产生一定的伤害，最终导致裂缝的出现。在桥梁建设过程中，如果不考虑放置在桥梁上的一些工具和材料等等，那么往往会因为桥梁载荷的加大而产生裂缝。

2.2.3 温度变化

混凝土在受到外界环境温度的影响之下，如果内部与外部的温差相对较大，则在温度突然发生变化是混凝土就会出现裂缝的情况。桥梁施工时，材料的内部容易出现水化热，此时内部和外部的温差过大，混凝土发生变形，如果在施工时不能及时的处理，此时内部结构会因为较大的温度应力而突破了抗拉力而发生变形开裂的情况。

2.2.4 钢筋锈蚀

如果土质不达标或者空气时酸性的，那么必然会对钢筋形成一定的腐蚀作用，此时会造成钢筋质量的的急速下降。如果发生的腐蚀非常严重，则会存在大量的腐蚀物存在于钢筋表层上，此时会形成较强的应力，在应力的作用下实际混凝土保护层发生开裂的现象。

3 桥梁施工质量的防治措施

3.1 严格控制建筑材料的质量

在桥梁施工过程中，需要严格地对建筑材料的质量进行管控，不合格的建筑材料严禁进入施工现场，并且在材料选购上要控制材料的性能满足工程施工需求。在施工时如果发现使用不合格材料进行施工，需要立刻停止施工，并且针对施工位置进行二次施工，以保证桥梁工程质量符合设计要求。

3.2 温度控制

针对裂缝问题在施工过程中，需要针对性地控制混凝土骨料施工工艺，在混凝土搅拌的过程中，需要严格控制浇筑混凝土的温度，在夏季施工时要减少浇筑的厚度，并且在浇筑完毕后待浇筑面积凝固后，要采取散热处理，而在冬季施工时要做好混凝土的保温工作，通常情况下，保温措施采取土工覆盖膜进行覆盖，以减少混凝土裂缝出现，此外，在拆模的过程中，要按照拆模施工工序开展工作，以减少拆模引起的振动导致桥梁裂缝出现。

3.3 加强混凝土的养护工作

由于桥梁工程是混凝土结构组成，而混凝土的强度与桥梁质量有着密切的联系，因此，在桥梁裂缝控制上，需要做好混凝土浇筑后的养护工作，在桥梁施工成型后，等到混凝土凝固后，要结合桥梁的实际情况选择合理的养护方式，一般养护方式是适当的浇水养护，浇水养护后期控制在2周以内，通过养护提升桥梁混凝土质量。