高速鐵路橋梁墩身混凝土裂縫控制施工技術

萬海來

摘要：在高鐵運行過程中，鐵路橋梁的質量問題成為了人們關心的重點問題之一。這就涉及到前期施工過程中的質量管理環節，現階段，高速鐵路橋梁墩身常見的故障問題就是混凝土裂縫問題，這就要求相關施工人員積極結合實際問題研究有效控制裂縫的施工技術，確保施工工作的安全與穩定，對此展開分析，為類似工程提供借鑒。

關鍵詞：高速鐵路;橋梁墩身;混凝土施工;裂縫控制

1高速鐵路橋梁墩身施工的實際案例

為真正解決高速鐵路橋梁墩身混凝土裂縫的問題，結合我國某城市新建的高速鐵路工程的具體流程來進行有針對性的分析和研究。

首先，從現場勘察情況來看，該地區土壤含水量較低，土壤密實度相對較高。且當地常年高溫少雨，氣候較為干旱，這是造成混凝土裂縫問題的自然因素。基于城市較大的交通出行量，在實際進行高速鐵路橋梁墩身施工工作時，相關工作人員擬定如下工作方案：預計鐵路正線數目為雙線，設計高鐵運行速度為300km/h，線間距5m，軌道結構形式為CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道，主體結構設計使用年限為100年。基于此，施工人員決定選擇混凝土材料作為橋梁墩身的主體材料，以此來保證墩身的使用年限滿足實際設計需求。同時，橋梁工程采用鉆孔樁+承臺基礎，墩柱高在30m以內采用圓端形實體墩，上部結構以預制簡支梁為主，上跨鐵路、公路時采用懸臂灌注連續梁。圓端形實體墩柱厚度為2.5～3.5m，高度4.5～15m，混凝土強度等級為C35或C40，其位于縱向兩側墩身中心線處各設一寬15cm、深15cm的凹槽，凹槽全墩高設置。

2引發混凝土裂縫問題的根本原因

2.1材料問題

施工人員在檢查基礎材料的質量問題時發現，混凝土出現裂縫問題與實際所設置的混凝土配合比數據不夠科學合理有一定的關系。同時，施工人員在具體混合配制混凝土漿液時，沒有檢查水泥的強度等級是否滿足施工要求，砂石骨料沒有經過清洗就直接投入使用，這些問題都嚴重影響了混凝土材料的質量，就容易在實際使用過程中出現不規則的裂縫問題。再加上，有些施工單位會在混凝土結構當中加入一定比例的鋼筋，這么做的目的是為了提高混凝土的抗拉力，提高整體結構的穩定性。而如果鋼筋材料存在有表面不光滑、厚度不均勻等問題也會影響橋梁的使用安全。尤其是鋼筋材料遇到潮濕的空氣容易出現銹蝕現象，因此，這還涉及到對材料的安全管理問題。

2.2溫度問題

溫度問題也是影響混凝土裂縫的關鍵環節，這里主要包括2個方面：分別是自然環境溫度及設備和材料的溫度問題。從自然環境來看，由于該地區常年高溫干燥，因此容易在混凝土凝固過程中出現材料的內外溫度差問題，進而引發混凝土裂縫。

從設備及材料溫度方面來看，主要是在混凝土的混合配制過程中由于攪拌速度過快，以及設備連續運作等問題出現溫度過高的情況。

3有效控制混凝土裂縫問題的施工方法

3.1材料質量檢查及科學配比

在高速鐵路橋梁墩身混凝土裂縫控制施工技術的實際使用過程中，施工人員首先應明確技術的具體操作流程，結合規定的流程穩步開展施工工作。根據本次施工工作過程中存在的問題，施工人員需要將工重點放在對混凝土材料的質量檢查工作上，結合施工計劃當中設定好的原材料質量要求來采購相應的材料。并應在材料進場時進行詳細的驗收檢查工作，避免由于材料問題而導致混凝土裂縫。通常情況下，在水泥材料的選擇過程中，施工單位應優先采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。同時，基于我國對安全文明施工的具體要求，施工單位在選擇其他材料時，可以采用就地取材的方式，并且可以合理使用一些建筑廢棄物。比如，對砂石骨料的選擇就可以采取上述方法，但是需要做好砂石的清洗工作及質量檢查工作。

此外，混凝土在拌制過程中可適當加入一定量的減水劑等，以提高混凝土的和易性，并且應當將水灰比控制在0.55以下。而在材料準備工作完成后實際開始混凝土拌制工作時，施工人員需要結合前期計劃當中擬定好的材料配合比數據制作混凝土試件，對混凝土的強度等級進行測試，然后對配合比數據進行科學的調整，這是有效控制混凝土裂縫問題的關鍵環節。

3.2出現裂縫后的科學處理方法

施工人員除了需要掌握前期控制混凝土裂縫的操作技術之外，還應在出現裂縫問題之后能夠采取有效的處理措施解決裂縫問題，以保證高鐵能順利通車，給人們的日常出行提供便利。目前，常見的裂縫處理方法有很多，在實際使用過程中，施工人員需要結合具體的裂縫成因以及裂縫的長度、深度等情況來合理選擇處理方法。如果在施工完成后，施工人員發現橋梁墩身混凝土的表面出現了一些細小的裂縫問題，并且經過專業測量儀器檢測后發現裂縫較淺，沒有對內部結構造成不良影響。針對這種裂縫，施工人員就可以在混凝土表面直接用泥漿對裂縫進行涂抹。而如果裂縫的深度較深，就需要應用一些外加劑材料對裂縫采取高壓灌漿的方法來處理。

3.3施工操作過程的相關注意事項

施工單位在進行高速鐵路橋梁墩身混凝土施工建設過程中，還應制訂科學的監督管理機制，對員工的工作行為進行全面的管理。具體的管理機制還應與國家規定的施工要求相結合，確保管理工作的科學性和有效性，避免由于人為因素導致混凝土出現裂縫。

同時，施工單位還需要在保證混凝土結構質量的前提下，控制好施工經濟成本。而如何提高施工效率，縮短工期的問題也是相關工作人員正在研究的主要工作內容，這還涉及到對施工技術的創新研究工作，施工人員應不斷總結工作經驗，發揮混凝土裂縫控制施工技術的應用優勢，以此來避免裂縫問題的再次發生。基于我國科技信息技術的發展進步，施工人員可以利用網絡技術收集和整理相關數據信息，并與其他施工單位進行交流探討，以此來提高我國整體高速鐵路橋梁墩身施工工作的水平。

4結束語

在高速鐵路橋梁墩身的施工過程中，混凝土的裂縫問題是困擾施工單位的主要問題，而結合實際施工案例情況可以發現，引發混凝土裂縫問題的主要原因就是由于混凝土材料質量、現場環境溫度、設備溫度及材料內外溫差等存在問題。基于此，相關施工單位必須要結合施工計劃合理調整混凝土配合比數據，并對進場材料進行嚴格的質量檢查工作。

參考文獻：

[1]李成.高速鐵路橋梁墩身混凝土裂縫控制施工技術[J].建筑技術開發，2019，46（21）：88-89.

[2]喬紅彥.試述鐵路橋梁墩身混凝土裂縫成因及其控制措施[J].工程建設與設計，2018（09）：192-193+196.

[3]王宗岐，甘小江.高速鐵路橋梁墩身混凝土裂縫控制技術探討[J].四川水泥，2017（04）：14+21.

[4]甘小江.高速鐵路橋梁墩身混凝土裂縫控制技術探討[J].山西建筑，2017，43（04）：186-188.

（作者單位：中鐵九局集團第二工程有限公司）