浅析桥梁施工技术及裂缝成因

李俊峰

【摘要】近年来我国的桥梁建设得到了飞快的发展，取得了很大的突破，同时也带动了中国经济的发展，人们越来越关注桥梁的建设，关注桥梁的质量。桥梁施工技术是桥梁建设的一个重要环节，桥梁施工技术的高低直接影响到桥梁的质量，文章简单介绍了桥梁施工技术，分析了桥梁裂缝产生的原因，提出了桥梁裂缝预防及处理措施。

【关键词】桥梁；施工技术；桥梁裂缝

引言

随着社会、经济等各方面改革的不断深化，中国经济的飞速发展，交通基础设施的不断完善，桥梁建设也得到了越来越多的关注。虽然在桥梁施工技术方面，从起初的土办法，到现在的高科技，我们实现了很多的技术突破。但是，桥梁质量问题仍然是存在的，尤其是桥梁裂缝问题，这给桥梁质量带来了很大的隐患。

1 桥梁施工技术概述

1.1 桥梁桩基础的施工技术

桥梁的施工过程中常采用钻孔浇注和人工挖孔浇注的方式。采用何种的浇筑方法根据桥梁施工现场的自然环境，地质构造决定。具体操作方法如下：填埋护筒，护筒具有保护孔口、准确定位和防止混凝土塌方；冲击成孔，使得孔壁密集度增加，其刚性强度也有着显著的提高。

1.2 墩柱、台身施工技术要点

（1）应该在进行工程建设以前，制定相应的施工方案，设定模板支架结构模式。

（2）对于墩身线形要进行严格的控制，运用模板，在接缝处添加海绵或橡胶，进行密封。之后，检测模板顶面标高、中心及平面尺寸。

（3）在进行砼浇筑时仔细的观测其位移情况，将得到的数据记录下来，控制墩身竖直度或倾斜度，及时的纠正偏差，防止涨模现象出现。通常来说，分层浇筑振捣一般都在30cm厚左右，设置振捣棒深度为5cm左右，不能够太深，避免影响振捣效果。且需要连续浇筑，浇筑时间不能过长。

（4）支座垫石施工应逐个进行钢模测量放样，在浇注成型以后，还要进行严格的复查，确保顶部平整度，对于不符合标准的要重新施工。

1.3 钢筋焊接施工技术

使用电弧焊时，焊接点与钢筋弯曲处之间的距离应当保证大于10倍的钢筋直径，且远离构件的最大弯曲处，这样才能确保钢筋结构的力学性能。同时，电弧焊焊接时应当尽量使用双面焊缝，且焊缝长度应大于5倍的钢筋直径。当实际情况确实只能进行单面焊接时，其焊缝应当保证大于10倍的钢筋直径。

2 桥梁裂缝的形成原因分析

2.1温度的变化

在实际施工中，温度的变化导致的裂缝是较为常见的，关键是因为混凝土的热胀冷缩。当周围环境的温度出现变化，混凝土的结构也会因自身热胀冷缩的性质而变形，但这种变形往往会受到结构的约束，这样就会产生结构应力，结构应力大于混凝土的抗拉强度时，裂缝自然而然就会出现。

2.2 荷载原因

荷载裂缝是混凝土桥梁在动、静两种荷载以及应力荷载下产生的裂缝，一般分为直接裂缝和应力裂缝两种。桥梁整体在荷载超额的时候很容易就出现混凝土结构的破坏。在桥梁施工过程中随意堆放施工工具及设备，不严格按照图纸施工，以及设计阶段错误的计算、理论和实际之间存在的偏差等，都很容易导致桥梁不堪负荷而出现裂缝。

2.3 地基形变

在水平方向上或是垂直方向上，基础可能受到外界各种力的作用而发生位移或者下沉等情况，导致桥梁结构应力的产生，当这种情况产生的应力超越桥梁结构本身的抗拉力能力时，桥梁裂缝就会出现。

2.4 混凝土收缩

在桥梁施工的工程中，当混凝土在硬化时，水泥中物质会出现一些化学反应，如氢氧化钙就会和二氧化碳发生反应，产生比氢氧化钙密度大的碳酸钙，使混凝土发生收缩。另外，太阳暴晒，也会使桥梁自身发生缩水，致使混凝土的张力失去平衡，从而产生裂缝。

2.5 施工工艺质量

在桥梁建设的混凝土结构的施工过程中，如果施工的质量不符合要求，也会导致各种类型裂缝的出现。（1）过快浇筑混凝土。当混凝土浇筑过快时，会使其流动性变差，导致硬化后的沉实度过大，就会导致塑性收缩裂缝的出现。（2）运输、搅拌时间过长。这样会使混凝土的水分蒸发过多，影响混凝土的塌落度，因而导致不规则的收缩裂缝的出现。（3）支架刚度、压实度不足。刚度上的缺失会使支架受力不匀，出现不均匀沉降，导致裂缝。（4）输送泵浇筑。采用这种方式浇筑时，为了使混凝土能够保持良好的流动性，水泥和水的用量往往会增大，这样混凝土在硬化时，收缩量也会随之提高，很可能导致不规则裂缝的出现。（5）混凝土的强度不足、拆模过早等原因也会导致荷载裂缝的出现。

3 桥梁裂缝预防及处理措施

3.1 橋梁裂缝的预防措施

桥梁裂缝的产生不仅与桥梁施工质量有关，桥梁超年限的使用也可以造成桥梁的裂缝。桥梁在其使用过程中产生裂缝是不可避免的，但是可以通过一定的措施来推后裂缝产生的时间，即对桥梁进行预防裂缝处理。（1）选择具有优良性能的水泥。在桥梁施工的准备阶段，要购置优质的水泥，从而确保可以生产优质的混凝土，保证桥梁使用一定年限之后，其结构不会出现严重的沉降及水平位移，优质的混凝土可以承受一定程度的应力，从而减缓桥梁裂缝产生的时间，延长桥梁的使用年限。（2）对桥梁超荷载使用而引起的裂缝，要针对性的处理。在桥梁建设初期不要在桥梁的主体结构上放置太多的建材和机械；对桥梁工作人员进行专业知识培训，以便施工人员对桥梁的受力点及结构框架有所了解；重视桥梁设计初期的工作，桥梁的设计施工要按照其使用功能和丰富的设计经验及大量的数据运算进行施工，不能随意更改施工流程，桥梁施工过程不能省略或跳过任何施工步骤，严格按照施工规范开展施工工作进而预防桥梁裂缝的产生。（3）平衡内外部环境。对混凝土进行浇灌时，要格外注重内外环境的平衡，科学的处理水化热问题，避免因为内外温度相差太大而热胀冷缩，尽可能的降低其伸缩程度。

3.2 桥梁裂缝的处理措施

（1）裂缝修补法。此方法适用于结构稳定，刚刚投入使用的桥梁，对承载能力没有减小的表面裂缝及桥梁浅层裂缝，表面修补法是桥梁裂缝处理最常用也是最为简单的方法，主要是在其裂缝的表层喷涂水泥漆或者其他具有防腐蚀性的建筑涂料，此外，为了避免裂缝的进一步加深，还可以在建筑涂料中掺入纤维布，以此加强修补后桥梁的刚性强度。（2）灌浆封堵处理。此方法多用于桥梁的结构发生破坏的裂缝，具体操作方法是把胶结原料在机械设备的压力下压到桥梁的裂缝中，胶结原料的具有非常强的黏度，可以轻松的将桥梁的裂缝进行封堵，封堵法就是沿着裂缝的走向凿出沟槽，然后在沟槽中加入刚性的止水材料，以此达到封堵裂缝的目的，此方法所使用的止水材料包括砂石材料，聚合水泥，乙基橡胶。（3）水泥置换法。此方法主要运用在裂缝比较严重的桥梁结构，将桥梁裂缝处的水泥全部取出，在其空缺的位置灌注新的填充物，此法所用的填充物有混凝土，高聚合物。

结束语

桥梁工程具有整体的特性，即使出现细小裂缝，也会影响桥梁工程的健康程度和使用水平，无法确保桥梁工程的质量，所以利用合理的施工技术，提高桥梁工程的施工能力，避免施工技术不到位，为桥梁工程埋下安全隐患，影响到桥梁工程的后期运行和应用，引发较大的工程损失。由此可见，重点分析桥梁裂缝产生的原因，有利于提高桥梁施工技术的效益，提高桥梁施工的工程质量。

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