橋梁裂縫的成因和控制技術分析

楊志遠

摘 要：隨著時代的發(fā)展社會的進步，我國工程建設腳步加快，其中橋梁的建設過程較為復雜，并且由于橋梁的施工技術或材料不同，都會導致橋梁在工程建設過程中出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，對橋梁的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生嚴重影響，所以本文將針對橋梁裂縫在橋梁施工中的成因和控制技術進行分析，以在前期施工過程中采用合理的技術手段進行規(guī)避。

關鍵詞：施工技術;原因分析;技術控制

橋梁能夠溝通兩地經(jīng)濟文化交流，橋梁是我國不可或缺的重要交通組成部分，本文將首先針對橋梁的施工技術入手，探究橋梁的建設方式，之后對橋梁裂縫的成因進行分析，最后對技術控制進行探究。

1 施工技術

在橋梁施工過程中，橋梁建設人員會根據(jù)不同的環(huán)境特點進行不同結(jié)構的橋梁建設施工工作，下面將針對橋梁的施工技術進行分析。

1.1 橋梁基礎施工工作

橋梁基礎部分是橋梁最下面與地基接觸的部分，為了保證橋梁的安全使用，橋梁的基礎必須有足夠的穩(wěn)定性，承受上部傳來的荷載后，形變也要控制在容許范圍內(nèi)。一般橋梁可分為明挖基礎、樁基礎、沉井基礎、沉箱基礎、管柱基礎，其中樁基礎的施工是所有深基礎中較為經(jīng)濟且可保證施工進度的類型，由打入土中的樁和樁頂部的承臺共同構成，適用于深厚的土質(zhì)。

樁基施工的主要類型是鉆孔注樁，在一些地質(zhì)條件不利于鉆孔機械作業(yè)的情況下，橋梁的樁基施工應當采用人工的方式進行打孔，之后進行注漿工作，這就說明在進行樁基施工的過程中，應當按照現(xiàn)場的實際情況進行施工。樁基的穩(wěn)定程度能夠直接決定橋梁的整體質(zhì)量，在進行樁基施工過程中，施工人員不僅要注重質(zhì)量，還應當在樁基建設完成之后對基礎進行全面的檢查工作，當其達到工程質(zhì)量要求之后才可進行接下來的施工。

1.2 墩柱和臺身施工工作

橋梁的墩柱與臺身支撐著整個橋身的重量，所以在進行墩柱和臺身施工的過程中，相關工作人員應當結(jié)合施工區(qū)域的地形、地質(zhì)進行全面綜合的考察工作，在進行橋梁的橋墩與臺身建設過程中，施工人員應當避開較為松軟的土質(zhì)，墩柱與臺身在建設過程中應當盡量選擇在平地進行施工建設。在施工前設計人員還要進行建設方案的制定工作，并且在施工過程中還應當做好巡查監(jiān)督工作，要對位移監(jiān)測工作進行實時的控制，從而能夠確保施工結(jié)果的準確性，這些方式都能夠提高墩柱與臺身的質(zhì)量。

1.3 鋼筋的焊接施工

在進行橋梁架設過程中，大部分橋梁都使用了混凝土作為建設的基本材料，混凝土機械強度高且質(zhì)地堅硬，但是混凝土缺乏一定的韌性極容易破裂損壞，所以在進行橋梁工程施工建設過程中，通常使用鋼筋混凝土，因此在進行橋梁施工過程中，鋼筋的焊接工作顯得尤為重要。在焊接之前相關工作人員應當首先檢查鋼筋的質(zhì)量，檢查過程中若出現(xiàn)鋼筋銹蝕等跡象，工作人員應當首先進行去銹處理，之后進行焊接施工。鋼筋的焊接工作關系到整個工程質(zhì)量，所以在焊接過程中工作人員應保證鋼筋與鋼筋間的焊點牢靠結(jié)實，提高鋼筋整體的連接質(zhì)量與機械強度，為下一步混凝土澆灌工作做好充足的準備。

2 裂縫原因分析

通過前文的橋梁施工技術分析可以得知，橋梁施工工序較為復雜，施工人員應當有效地把控每個環(huán)節(jié)，然而一些橋梁施工過后會不可避免的出現(xiàn)裂縫，下面將針對橋梁裂縫的成因進行分析。

2.1 地基變形

通過墩柱和臺身施工工作的工作流程可知，墩柱與臺身承載著橋面的負荷，若墩柱與臺身建設在松軟的地質(zhì)上，地基會受到墩柱臺身傳遞的負荷，從而導致地基變形的情況產(chǎn)生，若地基的下部或旁邊存在水源，那么地基還會產(chǎn)生不均勻下沉的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象導致橋墩與臺身的承重能力下降，造成承重不均的現(xiàn)象發(fā)生，從而使橋體產(chǎn)生一定的裂縫。

2.2 負荷導致裂縫產(chǎn)生

符合裂縫產(chǎn)生的原因主要分為兩種，一種為靜止荷載一種為動荷荷載，其中靜止荷載是指，橋體本身的自重，二動荷荷載則是指在橋面上物體移動所產(chǎn)生的總荷載，若橋體在靜止荷載的情況下出現(xiàn)裂痕問題，那么就說明橋梁在設計過程中就存在一定的設計缺陷，或在施工過程中存在紕漏，若橋體在動荷荷載的情況下出現(xiàn)裂縫，那么則說明橋體的工程建設質(zhì)量不佳，應當很行及時的裂隙修補，并且還要找出出現(xiàn)裂縫的原因[1]。

2.3 溫度原因產(chǎn)生裂痕

由于溫度原因?qū)е聵蝮w產(chǎn)生裂痕，這也是較為常見的一種情況，混凝土由于受到熱脹冷縮，在溫度達到一定高度時，混凝土會產(chǎn)生輕微的膨脹現(xiàn)象，在寒冷的天氣混凝土又會隨著寒冷的空氣向內(nèi)收縮，這種情況下會導致混凝土表面產(chǎn)生一定的裂縫，并且混凝土在進行澆筑過程中，由于混凝土的溫度沒有得到有效的控制，導致混凝土內(nèi)部出現(xiàn)一定的液化現(xiàn)象，這種現(xiàn)象也會造成混凝土使用過程中出現(xiàn)裂痕，并且這種液化現(xiàn)象還會對混凝土內(nèi)的鋼筋造成一定程度的腐蝕，這種腐蝕會導致鋼筋的機械強度變低，造成混凝土與鋼筋無法有效的結(jié)合在一起，出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。

3 控制技術

3.1 鋼筋防銹工作

鋼筋作為決定橋梁壽命的關鍵因素，其質(zhì)量必須要經(jīng)過嚴格把關，并且相關人員還應當做好鋼筋材料的防銹工作，進一步加強鋼筋的防銹能力，例如使用涂層手段，對鋼筋進行進一步的防銹處理。橋梁在進行建設的過程中經(jīng)常會用到低碳鋼進行施工，為了增強低碳鋼的防銹蝕能力，施工單位應當對低碳鋼的表面進行相應的處理，這就要求施工單位應當對鋼筋的防銹涂層進行嚴格的篩選工作，并對防銹涂層進行嚴格的管理，對于運輸涂層、儲存涂層的過程要經(jīng)過嚴格的把關，確保其質(zhì)量不受影響，從而延長鋼筋的使用壽命，節(jié)約維護成本。其次再進行防銹工作過程中還應當注重方式方法，電化學防銹方法是公路橋梁鋼筋防銹工作中常采用的辦法，其原理是利用鋼筋中所含有最大限量的其余電子，對鋼筋進行點技術處理，從而保障鋼筋中的電離子始終處于最穩(wěn)定的狀態(tài)，徹底杜絕鋼筋銹蝕的現(xiàn)象產(chǎn)生。對于已經(jīng)出現(xiàn)生銹跡象的鋼筋也應當積極尋求修復措施，首先要對鋼筋生銹部分進行徹底的清理工作，利用噴砂法將生銹部分徹底清除，之后根據(jù)鋼筋的銹蝕情況適當?shù)脑黾有碌匿摻頪2]。并且工作人員在對鋼筋進行保管的過程中，還需要參考當?shù)氐臍鉁貪穸燃白匀画h(huán)境因素，給出合理的鋼筋保存措施。

3.2 提高混凝土澆灌質(zhì)量

混凝土技術在應用過程中會存在一定的水泥水熱化問題，這些問題將直接導致混凝土建筑結(jié)構出現(xiàn)溫縮，降低建筑質(zhì)量，所以在進行混凝土技術應用前，相關人員應當針對混凝土的溫度進行把控，混凝土的應用溫度應當保持在25攝氏度左右，在天氣較為寒冷的情況下，施工人員應當對混凝土進行有效的保溫措施，可以在混凝土內(nèi)加入適量的熱水，在天氣較為炎熱的情況下混凝土內(nèi)部可以摻雜涼水或者冰塊，保持混凝土溫度的穩(wěn)定性，在進行混凝土施工過程中，相關人員還應當對混凝土進行溫度監(jiān)測，若混凝土施工溫度不滿足施工要求，要對混凝土進行加溫或降溫處理。在進行園林建筑過程中，施工人員還可以將具有較好干硬性的材料摻入混凝土之中，從而降低混凝土的用量，現(xiàn)在一定程度上降低了混凝土保溫的工作量。施工前施工單位應根據(jù)園林建筑對混凝土質(zhì)量的要求，先進行相應的混凝土配比試驗，以求混凝土的最佳配比，然后再繼續(xù)攪拌混凝土，在攪拌混凝土時，相關人員還應加入水泥，使混凝土溫度迅速降低，然后加入適當?shù)耐饧觿┖蛽搅?，這樣不但能使混凝土更加堅固，而且能有效解決混凝土的水熱化問題，避免混凝土結(jié)構出現(xiàn)溫縮現(xiàn)象，大大提高混凝土的應用質(zhì)量[3]。進行混凝土配比的過程中，施工人員還應當注重混凝土內(nèi)砂石的配比，由于砂石的含水量充滿著不確定性，所以在進行砂石攪拌前，施工人員應當對砂石的含水量進行監(jiān)測，根據(jù)含水量的不同適當增加或減少砂石的使用數(shù)量，在一定程度上提高混凝土的配比攪拌質(zhì)量。為了提高混凝土的自身強度，在進行施工時，相關人員還應當選擇一些性能較高的摻合料進行摻入，從而提高混凝土的機械強度，使混凝土具備更強的抗彎曲能力，提高園林建筑施工質(zhì)量。在進行混凝土攪拌過程中，施工單位應當選擇較為先進的混凝土攪拌機，制定出一套嚴格的攪拌程序，要嚴格規(guī)定攪拌程序與拌料的投放時間，從而增強混凝土的攪拌質(zhì)量。

3.3 處理及預防裂隙的產(chǎn)生

施工人員應當首先對混凝土進行常規(guī)的計算工作，計算要求混凝土的裂縫最大值應當在0.2 mm至0.3 mm之間，裂縫程度不能高于此標準，由于混凝土在鋪設過程中會受到溫度的影響，所以施工人員還應當對溫度裂縫進行計算，避免溫度過高或過低導致混凝土鋪設不緊密出現(xiàn)裂縫[4]。在進行鋪設過程中相關人員還應當根據(jù)公路橋梁的建設質(zhì)量等級進行混凝土結(jié)構的調(diào)整，按照比例調(diào)制混凝土，使混凝土能夠達到工程質(zhì)量要求。在施工過程中施工人員還應當把握好水泥用量以及水灰比例，對兩者進行有效的控制，在施工過程中工作人員還應當重視混凝土振搗工作，把握好摻合料與外加劑的使用過程，并綜合混凝土拆模時間進行混凝土施工工作，防止路面出現(xiàn)裂縫。對于出現(xiàn)裂縫的區(qū)域施工人員應當對施工縫隙進行細致測量，對于不符合強度要求的混凝土面進行拆除，重新混入適當比例的混凝土，加強橋梁的混凝土施工質(zhì)量。

4 結(jié)束語

通過橋梁裂縫在橋梁工程中的成因和控制技術分析可以得知，在進行橋梁建設過程中，相關施工人員應當提高橋梁的施工工作質(zhì)量，在出現(xiàn)裂縫情況后要進行及時的加固修補工作。

參考文獻：

[1]楊國橋.橋梁裂縫在橋梁工程中的成因和控制技術分析[J].建筑工程技術與設計，2020（3）：1508.

[2]馬振宇.橋梁裂縫在橋梁工程中的成因和控制技術[J].交通世界，2017（19）：120-121.

[3]李根.橋梁工程中混凝土裂縫成因及控制措施[J].2020（20）：63.

[4]秦浩.橋梁施工中混凝土裂縫成因及控制技術探究[J].2019（33）：197.