橋梁施工技術(shù)及裂縫成因研究

孫芬芬，丁勇文（.于都縣交通運(yùn)輸局，江西 于都 34300；.贛州市公路管理局會(huì)昌分局，江西 會(huì)昌 34600）

橋梁施工技術(shù)及裂縫成因研究

孫芬芬1，丁勇文2
（1.于都縣交通運(yùn)輸局，江西 于都 342300；2.贛州市公路管理局會(huì)昌分局，江西 會(huì)昌 342600）

通過實(shí)地研究和查詢資料，分別闡述了橋梁在施工過程中的技術(shù)運(yùn)用以及橋梁裂縫成因，并針對(duì)橋梁裂縫的補(bǔ)救，提出了相應(yīng)的措施，以期對(duì)相關(guān)工作人員有所啟迪。

交通;橋梁;施工技術(shù);裂縫;原因

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.11.050

1　引言

近年來，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會(huì)對(duì)交通運(yùn)輸?shù)囊笤絹碓礁?，而橋梁作為最基礎(chǔ)的交通運(yùn)輸設(shè)施也被越來越多的專家學(xué)者所重視。橋梁工程的質(zhì)量直接關(guān)系著公路的使用頻次，影響著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。近年來，經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展促使各地之間的交流更加頻繁，對(duì)于交通運(yùn)輸?shù)男枨蟛粩嗉哟?，?dǎo)致原有的交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施負(fù)荷量不斷增大，在這種前提下，橋梁施工技術(shù)的革新與突破必然成為一個(gè)焦點(diǎn)話題。

2　橋梁施工技術(shù)

2.1橋梁施工技術(shù)簡(jiǎn)介2.1.1橋梁施工技術(shù)之樁基礎(chǔ)施工

對(duì)于橋梁施工，樁基礎(chǔ)施工是非常重要的一環(huán)。在樁基礎(chǔ)施工過程中，最為常見的技術(shù)有兩種，即：機(jī)械鉆孔澆灌樁和人工挖孔澆灌樁，橋梁施工人員會(huì)依據(jù)實(shí)際工程現(xiàn)狀，如橋面的寬度、橋體的高度以及整體的環(huán)境、先天條件等選擇合適的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)。

機(jī)械鉆孔較人工挖孔目前運(yùn)用更為廣泛。采用機(jī)械鉆孔澆灌樁技術(shù)時(shí)，鉆孔需達(dá)到工程本身預(yù)先設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)高度之后，通過相應(yīng)措施，將鋼筋骨架或者鋼筋籠等放置在井孔中，并灌注混凝土。在施工過程中需要特別注意模板的剛度與強(qiáng)度，此外，其穩(wěn)定性也是至關(guān)重要的，這些都是質(zhì)量管控的關(guān)鍵點(diǎn)。因此，在具體施工中，對(duì)于模板質(zhì)量，一定要嚴(yán)控各種指標(biāo)，保障符合標(biāo)準(zhǔn)。在施工過程中，要對(duì)模板進(jìn)行全面的標(biāo)準(zhǔn)化檢查，從而在一定程度上，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管控的高效性和有效性，減少質(zhì)量問題的發(fā)生[1]。

2.1.2臂法澆筑連續(xù)梁質(zhì)量管控

關(guān)于臂法澆筑連續(xù)梁質(zhì)量控制，需要重點(diǎn)注意以下幾個(gè)方面：

1）掛籃結(jié)構(gòu)的施工，在整個(gè)施工過程中，都需要安排專人加強(qiáng)監(jiān)督和管控，預(yù)防突發(fā)事件的發(fā)生；

2）澆筑連續(xù)梁混凝土，是施工過程中極為關(guān)鍵的一步，直接關(guān)系到橋梁的穩(wěn)定性和壽命，因此，需要重點(diǎn)監(jiān)控；

3）合攏梁段混凝土的施工對(duì)橋梁的穩(wěn)定性和實(shí)用性來說，其施工質(zhì)量同樣非常重要，不可忽視；

4）加強(qiáng)對(duì)連續(xù)梁的體系轉(zhuǎn)換的監(jiān)督與監(jiān)控。

2.1.3預(yù)應(yīng)力質(zhì)量管控

在橋梁的建設(shè)過程中，橋梁整體的強(qiáng)度主要由橋梁的預(yù)應(yīng)力決定，因此，在具體的施工過程中，施工方必須重視預(yù)應(yīng)力工程，要全力保障預(yù)應(yīng)力工程的質(zhì)量能夠達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能保障橋梁的整體強(qiáng)度達(dá)標(biāo)，不影響后期的運(yùn)營(yíng)。施工方必須采取一定的措施控制預(yù)應(yīng)力張拉強(qiáng)度，并及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)，在施工中注重預(yù)應(yīng)力混凝土的保養(yǎng)與養(yǎng)護(hù)也十分重要[2]。

2.2橋梁施工技術(shù)注意事項(xiàng)

在橋梁樁基施工過程中，最常見的兩種技術(shù)就是鉆孔灌注樁以及人工挖孔灌注樁兩種技術(shù)，而這兩種技術(shù)則是需要施工方根據(jù)工程項(xiàng)目的具體施工情況以及施工的整體環(huán)境來選擇，從而保障工程的科學(xué)、合理、高效[3]。

在上文中，筆者對(duì)鉆孔灌樁技術(shù)已經(jīng)作了簡(jiǎn)要介紹，即在土中打出合適直徑大小以及高度的井孔，并將鋼筋骨架以及鋼筋籠等注入其中，然后用混凝土進(jìn)行澆筑。在這一過程中，要注意埋設(shè)護(hù)筒的相關(guān)工作，因?yàn)椋o(hù)筒埋設(shè)可以有效地實(shí)現(xiàn)定位，并對(duì)孔口起到較好的防護(hù)作用，通過減少安全隱患，提升樁基的強(qiáng)度和硬度來保護(hù)整個(gè)橋梁的安全性。但是，就施工方而言，在埋設(shè)護(hù)筒的過程中一定要注意定標(biāo)，找準(zhǔn)位置，因?yàn)橐坏┯兴睿鯐?huì)影響整個(gè)橋梁的安全性。在施工中，特別要注意，護(hù)筒的內(nèi)徑必須要大于鉆頭的直徑，一般來說，起碼要大于10cm，并且要注意在上部開設(shè)1個(gè)或者2個(gè)溢漿孔洞，要注意埋設(shè)在黏性土中，常規(guī)來講，高于地面1m左右。但是，如果工程的實(shí)施環(huán)境是沙土，那么，黏土與水的添加就十分重要，如果沒有加入黏土和水，那么造漿就比較困難，護(hù)壁作用也隨之減弱。

3　造成橋梁裂縫的主要因素

近年來，不少早期的工程出現(xiàn)了質(zhì)量問題，比如圖1中出現(xiàn)的混凝土裂縫比較常見，而且對(duì)路面有較大影響，對(duì)于這種問題，如果不嚴(yán)格控制，除會(huì)帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失外，更重要的是存在著較大的安全隱患，因此，對(duì)造成橋梁裂縫的主要因素需要進(jìn)行詳細(xì)分析，研究并采取技術(shù)層面的有效解決方案，以保障橋梁使用安全。

圖1　某地橋梁產(chǎn)生的裂縫

3.1裂縫的分類

通常分類主要是按照裂縫的寬度進(jìn)行劃分，為宏觀裂縫和微觀裂縫兩大類。從科學(xué)的角度劃分，即寬度在0.05mm以下的裂縫屬于微觀裂縫，這種寬度很難通過肉眼觀察到，但事實(shí)上確實(shí)存在著；反之，如果寬度高于這一定值，就屬于宏觀裂縫的范圍，一般來說，0.2～0.3mm之間的裂縫對(duì)于橋體車流的運(yùn)行是沒有損害的，但前提是要保障這個(gè)寬度沒有增長(zhǎng)的趨勢(shì)，一旦增長(zhǎng)就會(huì)有較大的安全隱患[4]。

3.2橋梁表面裂縫形成的原因

3.2.1地基形變

地基發(fā)生形變主要是橋梁在基礎(chǔ)水平方向發(fā)生位移造成的，無(wú)論是水平方向還是垂直方向，都會(huì)導(dǎo)致橋梁整體產(chǎn)生應(yīng)力，這個(gè)應(yīng)力超過一定的負(fù)荷就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

3.2.2荷載

這種裂縫分為直接裂縫和應(yīng)力裂縫，主要是指混凝土結(jié)構(gòu)在整個(gè)橋梁的運(yùn)動(dòng)荷載的情況下產(chǎn)生的裂縫。

3.2.3溫度

熱脹冷縮的原理在混凝土中也同樣存在，因此，溫度的變化也會(huì)造成地面出現(xiàn)裂縫，如果不及時(shí)處理，日積月累也會(huì)影響橋梁質(zhì)量[5]。

3.2.4材料的銹蝕

在施工中，如果混凝土的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，鋼筋就會(huì)發(fā)生氧化，俗稱銹蝕。一旦鋼筋發(fā)生了銹蝕，就會(huì)促使鋼筋的體積膨脹，導(dǎo)致膨脹應(yīng)力增大，出現(xiàn)裂開和剝離的現(xiàn)象，而此時(shí)，鋼筋原本的有效受力面積縮小，導(dǎo)致整體承受能力下降，這對(duì)工程來說非常危險(xiǎn)。

4　控制裂縫的措施

4.1提升質(zhì)量，加強(qiáng)控制

重視樁基基礎(chǔ)的建筑技術(shù)和通過多種方法控制橋梁施工質(zhì)量是兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，在具體實(shí)施中，還要注意焊接技術(shù)的應(yīng)用，此外，通道施工以及涵洞施工等特殊施工環(huán)境的施工質(zhì)量控制也同樣需要注意。對(duì)于橋梁施工，首先要有科學(xué)的設(shè)計(jì)，施工時(shí)，嚴(yán)格遵守規(guī)范，按照設(shè)計(jì)實(shí)施，不可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或?qū)I(yè)隨意改動(dòng)，對(duì)施工人員需做好崗前培訓(xùn)工作，拒絕無(wú)證上崗。

4.2提升混凝土質(zhì)量

混凝土的質(zhì)量主要體現(xiàn)在抗壓性和韌性方面，混凝土的采購(gòu)需要重點(diǎn)關(guān)注，一旦采購(gòu)的混凝土質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，將會(huì)嚴(yán)重影響混凝土在橋梁中的應(yīng)用，導(dǎo)致橋梁整體的壽命縮減。

4.3處理平衡問題

平衡主要分為內(nèi)、外部，眾所周知，混凝土的熱脹冷縮不可避免，因此，要特別注意施工中內(nèi)部與外部環(huán)境之間的平衡關(guān)系，采用科學(xué)的方法減小內(nèi)外溫差。

4.4控制鋼筋腐蝕

在控制鋼筋的腐蝕中，盡量避免鋼筋長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸產(chǎn)生過度氧化。在鋼筋的選擇上，需要采用優(yōu)質(zhì)鋼筋，此外，加厚鋼筋混凝土的保護(hù)層也很重要。如果橋面出現(xiàn)裂縫，要進(jìn)行針對(duì)性的補(bǔ)救。在施工前，要注意選材的優(yōu)質(zhì)性，同時(shí)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理和質(zhì)量監(jiān)控。

5　結(jié)語(yǔ)

在具體施工過程中，橋梁的施工務(wù)必要注意選材的優(yōu)質(zhì)性，同時(shí)也要注意在施工過程中加強(qiáng)管控，從施工前期到施工中期，嚴(yán)格保障每個(gè)工序的有效性，從而確保橋梁的整體質(zhì)量。對(duì)橋梁出現(xiàn)的裂縫，需綜合分析其成因，采取及時(shí)有效的應(yīng)對(duì)措施，以延長(zhǎng)橋梁的使用壽命，保證其使用安全。

【1】肖舉國(guó).關(guān)于橋梁施工技術(shù)及裂縫成因[J].低碳世界，2016(14): 184-185.

【2】梁成田,于世梅,魏傳霞.橋梁工程施工中的大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)[J].四川水泥，2016(5):200.

【3】渠紅亮.淺析橋梁施工技術(shù)存在的問題與措施[J].佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2015(6):48-49.

【4】姜永林,欒述偉.道路橋梁施工技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展方向研究[J].環(huán)球市場(chǎng)信息導(dǎo)報(bào)，2015(3):195-196.

【5】姚世軍.我國(guó)道路橋梁施工技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2014(4):78-79.

Bridge Construction Technology and Fracture Research

SUN Fen-fen1；DING Yong-wen2
（1.Yudu Transport Department,Yudu 342300，China；2.GanzhoucityHighwayAdm inistrationHuichang Branch,Huichang 342600，China）

In thispaper,through field researchanddataquery,respectively,thebridgein theconstructionprocessofthetechnicaluse, aswellasthecausesofcracksin thebridge,and forthebridgecrack remediation,and putsforward thecorrespondingmeasures.W itha view to therelevantstafftobeenlightened.

transportation;,bridge;construction technology;crack,reason

U445

A

1007-9467（2016）11-0161-03

孫芬芬（1978～），女，江西于都人，工程師，從事公路與橋梁施工研究。

2016-06-22