公路橋梁施工技術與裂縫成因分析

馮俊青

(山西長興路橋工程有限公司，山西長治 046000)

橋梁作為我國道路交通系統中一個重要的組成部分，其本身承擔著重要的作用。橋梁的安全穩定性一經保障，那么道路也就通暢安全。橋梁相比于公路鐵路，其施工的環境會更加復雜，并且較為兇險，所以橋梁施工的技術方面一定要落實到位，從技術開始保證建筑的質量問題，最終保障橋梁的使用年限。

1 橋梁施工的技術要點

1.1 樁基礎施工技術

在樁基礎技術中，常用的有兩種技術，分別是挖孔灌注樁和鉆孔灌注樁。負責施工的技術人員要結合現場的實際設計地質情況來選定相應的施工方案，通過比較選擇最佳的施工方式［1］。灌注方式一般可分為干孔灌注和水下灌注兩種方式施工，根據前面選定好的施工方案，利用成孔設備在地下鉆孔、成孔，把加工制作好的鋼筋籠按設計要求放入孔內，最后進行混凝土的灌注。

1)埋設護筒:護筒的埋設對孔口有保護和定位的作用，防止塌孔和地表水的進入。技術人員在進行護筒埋設時，要保證護筒的穩定性和位置準確性，護筒的尺寸是根據設計的要求來設定的，其不能存在很大偏差，以防出現問題。埋設好后要將溢流孔打開，位置處于護筒頂端的一側，溢流孔的方向要根據現場具體的施工情況來決定。

2)成孔:不論采用何種成孔方式，施工之前都要做好準備工作，采用鉆孔灌注樁時，首先要注意保持孔內水位的高度，其次要保證泥漿的稠度(泥漿一般采用水和黏土調制)，避免出現塌孔現象。同時，鉆頭的中心位置要垂直對準樁位的中心線，防止發生樁位偏位［2］。為了保證樁徑尺寸的合適，偏差不宜過大，技術人員隨時檢查孔徑孔位。為了保護成孔質量，成孔后要驗孔，鉆孔時要連續施工，中間不宜停放時間過長，避免造成塌孔。

1.2 墩柱、臺身施工技術

1)在施工之前，要做好準備工作，技術人員要對現場進行詳細的測量放樣，結合實際情況，最終確定合適的方案，方案經過審核后，進行模板施工。

2)橋梁施工過程中，首先要認真熟悉圖紙，對所有的施工環節都必須嚴格按設計圖紙進行，做到施工放樣準確無誤。其次嚴格把控所用的材料的質量符合規范要求，做到不合格的材料決不進場，確保橋梁的整體質量不受影響。

3)混凝土澆筑之前，要先對模板支撐的穩定牢固情況進行嚴格檢查。進行混凝土澆筑時，仔細觀察模板是否有移位的現象發生，將工作記錄下來，嚴格按照工程的施工要求。一旦模板發生變形位移，要及時加固，防止給后期施工帶來影響。

4)施工進行之前，將所有該測量的工作都仔細認真的挨個測量、檢查復核，混凝土澆筑工作結束后，馬上進行檢查，保證其施工結果符合設計要求。如果出現問題，及時處理，必要時返工［3］。

1.3 鋼筋焊接技術

在橋梁施工過程中，鋼筋是主要材料，鋼筋質量的好壞影響著橋梁的質量。鋼筋焊接工作要嚴格按照鋼筋加工技術規范的要求來進行，原材料進場后，首先要做鋼筋原材試驗，確保鋼筋各項性能指標合格。檢驗合格后，才能進行鋼筋加工。鋼筋焊接一般采用電弧焊接，可分為單面焊接和雙面焊接兩種形式，不論采用哪種形式，都必須保證其搭接長度，并且要按要求進行力學性能試驗檢測，經檢驗合格后方可使用，確保焊接質量合格。

2 橋梁裂縫的分類及產生的原因

2.1 橋梁裂縫的分類

目前的橋梁工程建設中，相關的研究部門是根據裂縫的寬度來比較裂縫，其分為兩種類型，即微觀和宏觀。微觀裂縫的寬度相比于宏觀裂縫是很小的，人們的肉眼區分不了微觀裂縫。橋梁工程建筑在結束后使用一段時間，就很容易出現微觀裂縫，這種裂縫對整個橋梁不會造成很大的危害。但是宏觀裂縫就不同，其寬度如果持續增加，就會慢慢影響到橋梁的質量和使用壽命，更甚者會引起工程質量事故。

2.2 橋梁裂縫的形成原因

1)橋梁地基的影響。地基一旦發生形變，橋梁結構就會自動向水平方向移動，又或者會垂直沉降［4］。橋梁的結構形成應力，應力如果超出混凝土強度承受能力范圍，那么混凝土就會產生裂縫。

2)橋面荷載的影響。如果橋梁荷載過大，會造成橋梁裂縫產生。橋面的載荷力過大，橋梁支撐不住。這種形式的荷載裂縫中包含著直接裂縫和次應力裂縫兩種形式。

3)溫度的影響。在橋梁的主要施工材料中，混凝土會隨著外界的溫度而變換體積大小，其原理是熱脹冷縮。所以如果橋梁的外界溫度變化過大，那么混凝土就會出現收縮裂縫，繼而對橋梁產生影響。在具體的橋梁混凝土施工過程中，一是外界溫度的影響，二是混凝土這種材料本身會發生水熱化現象，使自身的溫度差快速變化，如果處理不及時，比如養護不及時、不到位，其內部就會形成溫度應力，產生裂縫。

4)鋼筋銹蝕的影響。導致鋼筋的銹蝕現象主要包含兩個方面:

a.在施工時選用的混凝土質量不符合相關的規定標準。

b.因為鋼筋混凝土的保護層較小。鋼筋和外界的空氣、水這些東西長時間的接觸，會發生相應的化學反應，并且降低鋼筋周圍混凝土的堿性，將鋼筋表層的氧化膜破壞掉，最后導致鋼筋銹蝕［5］。一旦鋼筋銹蝕，其就會膨脹，產生應力，混凝土的結構就會開裂。

5)混凝土本身質量的影響。橋梁施工中，混凝土質量的好壞對橋梁結構裂縫產生的影響很大。混凝土是由砂、碎石、水泥、水和外加劑組成的。首先在原材料的選擇上，如果混凝土的原材料沒有按規范標準要求使用合格的原材料，必將會導致混凝土的質量不合格，混凝土強度會降低，結構容易破壞，從而影響橋梁的整體質量。比如水泥的質量，砂的含泥量，碎石的級配、壓碎值，外加劑的穩定性等，都是直接影響混凝土質量的主要因素，其次是混凝土的配合設計，如水泥用量，水灰比的大小等都是影響到混凝土產生裂縫的主要因素，如果控制不好，不但會使其強度降低，并在外力作用下很容易產生裂縫。

3 橋梁施工裂縫的解決方案

1)橋梁的結構設計要合理。一般情況下，橋位的選擇是在河床地質比較好并且河道比較窄的地方，也要結合實際的線路走向問題。為了防止因為河床的地質問題而產生的裂縫出現，最好在地基承載力強并且地質條件比較好的地方建設橋梁。當然，在建設的時候，也要保證橋型結構科學合理，根據實地施工環境情況，正確選擇橋型，減少因為結構有問題而出現裂縫的現象。

2)對于橋梁建設來說，在考慮施工之前要對建筑原材料的質量問題做出重視，材料的質量關乎著橋梁的質量。施工單位不僅要嚴格控制好鋼材或者混凝土等材料的質量，還要進行科學配比，規范施工，避免因為原材料的問題而引發的一些溫度裂縫或者應力裂縫［6］。當然，為了提高橋梁的抗裂性，施工單位在施工之前可以增設預埋件，最大限度的保證橋梁的施工質量，降低裂縫的產生率。

3)混凝土溫度的控制也是一大問題。混凝土因為會隨外界的溫度改變自身的體積大小，這對橋梁的質量問題有著很大的影響。相關的施工單位要對其進行嚴格控制:

a.控制混凝土的拌和溫度，不宜過高或者過低。

b.要控制混凝土澆筑時的施工溫度，避免在外界溫度過高時澆筑施工。

c.要確保混凝土澆筑完成后及時養生，使混凝土表面處于長期保持濕潤狀態。

4)嚴格控制橋梁承受荷載。比如嚴禁超限超重車輛通行。

4 結語

作為橋梁病害之一的裂縫，其如果產生，就會對橋梁的安全穩定性造成影響，對橋梁后期的使用功能和使用年限進行控制。所以為了保證橋梁的安全使用，對裂縫的預防以及處理工作已經必不可少，找出裂縫的原因，對其采取措施，保障我國的橋梁建設持續發展。