公路桥梁施工技术与裂缝成因分析

冯俊青

(山西长兴路桥工程有限公司，山西长治 046000)

桥梁作为我国道路交通系统中一个重要的组成部分，其本身承担着重要的作用。桥梁的安全稳定性一经保障，那么道路也就通畅安全。桥梁相比于公路铁路，其施工的环境会更加复杂，并且较为凶险，所以桥梁施工的技术方面一定要落实到位，从技术开始保证建筑的质量问题，最终保障桥梁的使用年限。

1 桥梁施工的技术要点

1.1 桩基础施工技术

在桩基础技术中，常用的有两种技术，分别是挖孔灌注桩和钻孔灌注桩。负责施工的技术人员要结合现场的实际设计地质情况来选定相应的施工方案，通过比较选择最佳的施工方式［1］。灌注方式一般可分为干孔灌注和水下灌注两种方式施工，根据前面选定好的施工方案，利用成孔设备在地下钻孔、成孔，把加工制作好的钢筋笼按设计要求放入孔内，最后进行混凝土的灌注。

1)埋设护筒:护筒的埋设对孔口有保护和定位的作用，防止塌孔和地表水的进入。技术人员在进行护筒埋设时，要保证护筒的稳定性和位置准确性，护筒的尺寸是根据设计的要求来设定的，其不能存在很大偏差，以防出现问题。埋设好后要将溢流孔打开，位置处于护筒顶端的一侧，溢流孔的方向要根据现场具体的施工情况来决定。

2)成孔:不论采用何种成孔方式，施工之前都要做好准备工作，采用钻孔灌注桩时，首先要注意保持孔内水位的高度，其次要保证泥浆的稠度(泥浆一般采用水和黏土调制)，避免出现塌孔现象。同时，钻头的中心位置要垂直对准桩位的中心线，防止发生桩位偏位［2］。为了保证桩径尺寸的合适，偏差不宜过大，技术人员随时检查孔径孔位。为了保护成孔质量，成孔后要验孔，钻孔时要连续施工，中间不宜停放时间过长，避免造成塌孔。

1.2 墩柱、台身施工技术

1)在施工之前，要做好准备工作，技术人员要对现场进行详细的测量放样，结合实际情况，最终确定合适的方案，方案经过审核后，进行模板施工。

2)桥梁施工过程中，首先要认真熟悉图纸，对所有的施工环节都必须严格按设计图纸进行，做到施工放样准确无误。其次严格把控所用的材料的质量符合规范要求，做到不合格的材料决不进场，确保桥梁的整体质量不受影响。

3)混凝土浇筑之前，要先对模板支撑的稳定牢固情况进行严格检查。进行混凝土浇筑时，仔细观察模板是否有移位的现象发生，将工作记录下来，严格按照工程的施工要求。一旦模板发生变形位移，要及时加固，防止给后期施工带来影响。

4)施工进行之前，将所有该测量的工作都仔细认真的挨个测量、检查复核，混凝土浇筑工作结束后，马上进行检查，保证其施工结果符合设计要求。如果出现问题，及时处理，必要时返工［3］。

1.3 钢筋焊接技术

在桥梁施工过程中，钢筋是主要材料，钢筋质量的好坏影响着桥梁的质量。钢筋焊接工作要严格按照钢筋加工技术规范的要求来进行，原材料进场后，首先要做钢筋原材试验，确保钢筋各项性能指标合格。检验合格后，才能进行钢筋加工。钢筋焊接一般采用电弧焊接，可分为单面焊接和双面焊接两种形式，不论采用哪种形式，都必须保证其搭接长度，并且要按要求进行力学性能试验检测，经检验合格后方可使用，确保焊接质量合格。

2 桥梁裂缝的分类及产生的原因

2.1 桥梁裂缝的分类

目前的桥梁工程建设中，相关的研究部门是根据裂缝的宽度来比较裂缝，其分为两种类型，即微观和宏观。微观裂缝的宽度相比于宏观裂缝是很小的，人们的肉眼区分不了微观裂缝。桥梁工程建筑在结束后使用一段时间，就很容易出现微观裂缝，这种裂缝对整个桥梁不会造成很大的危害。但是宏观裂缝就不同，其宽度如果持续增加，就会慢慢影响到桥梁的质量和使用寿命，更甚者会引起工程质量事故。

2.2 桥梁裂缝的形成原因

1)桥梁地基的影响。地基一旦发生形变，桥梁结构就会自动向水平方向移动，又或者会垂直沉降［4］。桥梁的结构形成应力，应力如果超出混凝土强度承受能力范围，那么混凝土就会产生裂缝。

2)桥面荷载的影响。如果桥梁荷载过大，会造成桥梁裂缝产生。桥面的载荷力过大，桥梁支撑不住。这种形式的荷载裂缝中包含着直接裂缝和次应力裂缝两种形式。

3)温度的影响。在桥梁的主要施工材料中，混凝土会随着外界的温度而变换体积大小，其原理是热胀冷缩。所以如果桥梁的外界温度变化过大，那么混凝土就会出现收缩裂缝，继而对桥梁产生影响。在具体的桥梁混凝土施工过程中，一是外界温度的影响，二是混凝土这种材料本身会发生水热化现象，使自身的温度差快速变化，如果处理不及时，比如养护不及时、不到位，其内部就会形成温度应力，产生裂缝。

4)钢筋锈蚀的影响。导致钢筋的锈蚀现象主要包含两个方面:

a.在施工时选用的混凝土质量不符合相关的规定标准。

b.因为钢筋混凝土的保护层较小。钢筋和外界的空气、水这些东西长时间的接触，会发生相应的化学反应，并且降低钢筋周围混凝土的碱性，将钢筋表层的氧化膜破坏掉，最后导致钢筋锈蚀［5］。一旦钢筋锈蚀，其就会膨胀，产生应力，混凝土的结构就会开裂。

5)混凝土本身质量的影响。桥梁施工中，混凝土质量的好坏对桥梁结构裂缝产生的影响很大。混凝土是由砂、碎石、水泥、水和外加剂组成的。首先在原材料的选择上，如果混凝土的原材料没有按规范标准要求使用合格的原材料，必将会导致混凝土的质量不合格，混凝土强度会降低，结构容易破坏，从而影响桥梁的整体质量。比如水泥的质量，砂的含泥量，碎石的级配、压碎值，外加剂的稳定性等，都是直接影响混凝土质量的主要因素，其次是混凝土的配合设计，如水泥用量，水灰比的大小等都是影响到混凝土产生裂缝的主要因素，如果控制不好，不但会使其强度降低，并在外力作用下很容易产生裂缝。

3 桥梁施工裂缝的解决方案

1)桥梁的结构设计要合理。一般情况下，桥位的选择是在河床地质比较好并且河道比较窄的地方，也要结合实际的线路走向问题。为了防止因为河床的地质问题而产生的裂缝出现，最好在地基承载力强并且地质条件比较好的地方建设桥梁。当然，在建设的时候，也要保证桥型结构科学合理，根据实地施工环境情况，正确选择桥型，减少因为结构有问题而出现裂缝的现象。

2)对于桥梁建设来说，在考虑施工之前要对建筑原材料的质量问题做出重视，材料的质量关乎着桥梁的质量。施工单位不仅要严格控制好钢材或者混凝土等材料的质量，还要进行科学配比，规范施工，避免因为原材料的问题而引发的一些温度裂缝或者应力裂缝［6］。当然，为了提高桥梁的抗裂性，施工单位在施工之前可以增设预埋件，最大限度的保证桥梁的施工质量，降低裂缝的产生率。

3)混凝土温度的控制也是一大问题。混凝土因为会随外界的温度改变自身的体积大小，这对桥梁的质量问题有着很大的影响。相关的施工单位要对其进行严格控制:

a.控制混凝土的拌和温度，不宜过高或者过低。

b.要控制混凝土浇筑时的施工温度，避免在外界温度过高时浇筑施工。

c.要确保混凝土浇筑完成后及时养生，使混凝土表面处于长期保持湿润状态。

4)严格控制桥梁承受荷载。比如严禁超限超重车辆通行。

4 结语

作为桥梁病害之一的裂缝，其如果产生，就会对桥梁的安全稳定性造成影响，对桥梁后期的使用功能和使用年限进行控制。所以为了保证桥梁的安全使用，对裂缝的预防以及处理工作已经必不可少，找出裂缝的原因，对其采取措施，保障我国的桥梁建设持续发展。