桥梁设计与施工中裂缝成因及控制分析

桥梁设计与施工中裂缝成因及控制分析

韩瑜鹏

陕西通宇公路研究所有限公司 陕西省西安市 710118

摘要：近年来，我国道路桥梁施工中最为常见的质量问题就是裂缝，在施工过程中多方面因素都会造成裂缝的出现，因此，在道路桥梁工程施工中要对可能诱发裂缝现象的因素加以必要的控制与处理，降低裂缝出现的几率。本文将对如今桥梁设计与施工中裂缝的成因进行深入的研究与总结，并针对性的提出几点质量控制方法，以此能够提升我国桥梁设计与施工的实际质量，促进我国交通运输行业的发展。

关键词:道路桥梁；裂缝成因；预防措施

随着当前我国城市化建设的不断加快和完善，相应的道路交通以及运输压力也在逐渐的增加，这就导致城市道路桥梁的施工需求快速增加，在此基础之上，道路桥梁的施工质量也成为了人们日益关心的问题之一。在道路桥梁的施工中，施工质量往往会受到环境，技术以及其他因素的影响，导致道路桥梁的裂缝问题产生，为此我们就必须要重视道路桥梁裂缝的成因，并加以干预和解决。

1 道路桥梁施工中存在裂缝问题的危害

道路桥梁工程在施工的时候必须要重视裂缝发现的主要原因和问题，其主要原因就是因为裂缝会对道路桥梁工程带来十分巨大的危害，尤其在后期的使用过程中危险十分的明显，主要的危险主要体现在以下3个方面。

（1）道路桥梁工程中出现的裂缝能够从根本上损坏结构，从而影响到结构的稳定性和安全性，一部分裂缝甚至直接出现在主体结构上，所以，会直接影响到整个道路桥梁工程结构的稳定性，一部分裂缝虽然在表面，但是会随着这些裂缝产生渗透作用，最终导致道路桥梁工程内部也会出现诸多裂缝，直接影响到其结构的安全。

（2）裂缝可能引发钢筋外漏等现象，钢筋的外漏还会造成锈蚀等现象，从而降低道路桥梁工程结构的稳定性与安全性，影响其正常的使用。

（3）裂缝会增大道路桥梁施工成本的投入。当道路桥梁出现裂缝时，我们就必须要根据裂缝的成因以及裂缝的部位来进行相应的检修和修补工作，这就增加了我们施工成本的投入。

2 道路桥梁施工中的裂缝成因探析

2.1 载荷超限

道路桥梁工程建设中，基于使用需求等的差异，各个道路桥梁的载荷也存在着一定的差异性。如果在道路桥梁工程中，超过了工程的最大载荷，就会引发结构性裂缝。这种载荷超限裂缝的出现主要是由于在工程施工中有关的工程人员没有对工程现场的实际情况加以考察，将一些大型的机械设备等放置于工程现场，对未完成施工的道路桥梁施加了一定的外部荷载，另外，有些施工人员在施工过程中没有根据工程建设的实际情况，对工程结构的受力情况等加以详细分析，使得在施工中存在盲目性，打破了道路桥梁结构固有的平衡，产生结构性裂缝。

2.2 设计问题

造成裂缝的出现道路桥梁在进行设计的时候，其设计水平会直接影响到后续的施工以及投入使用，大部分裂缝出现的原因虽然是施工阶段所造成的，但是其根源就是因为设计本身存在着问题，在进行设计阶段的时候，引起裂缝出现的主要原因可以从3个方面加以体现。1）设计的时候并没有真正地掌握道路桥梁工程的实际情况和受力状况，从而导致设计之后整个道路桥梁工程存在着受力不均衡的现象，从而引发裂缝出现。2）设计的时候并没有结合施工现场的实际情况，导致设计本身缺乏实效性和客观性，从而导致设计环节中在施工阶段出现了相互矛盾的现象，最终影响到施工质量和安全，出现裂缝。3）设计标准并没有真正把握，在设计的时候没有对具体的环节加以明确说明，最终导致设计阶段与施工阶段在整个工程中出现脱离的现象，直接会影响到设计的有效性，导致一些本能够避免的问题也会出现在施工中，最终引起裂缝现象的发生，不利于道路桥梁工程的可持续性发展。

2.3 自然因素

在实际施工过程中，混凝土作为桥梁建设中最重要的施工材料，其实际施工质量将会直接对桥梁的整体质量造成影响。而在实际施工过程中，白天与夜晚的温度差异性比较大，而混凝土的内部结构又会随温度的变化而发生一定的变化，甚至温度变化比较大的情况下，混凝土的内部温度和外部温度将会产生较大的差异，进而热胀冷缩效应的影响下，在混凝土表面产生裂缝。另外，桥梁如若是在夏季进行施工，那么在施工过后，混凝土表面的水分将会快速蒸发，从而导致混凝土脱水，从而让桥梁产生裂缝。

3 桥梁设计与施工中裂缝控制方法

3.1 优化桥梁设计方案

想要充分保障桥梁施工过程中不会出现裂缝问题，那么施工单位首先要做的就是对施工设计进行全方面的优化与完善，从而为后期施工提供一个完善准确的施工设计。首先在进行实际桥梁设计之前，设计人员应前往施工地区进行实际环境考察，并将考察所得出的各方面数据进行详细记录，以备后期设计使用；其次在进行设计过程中，设计人员应充分结合前期考察所得出的各方面数据，对桥梁进行科学的统筹规划，从而增强桥梁设计的科学性与合理性。例如在设计中，对于混凝土的配比比例与搅拌时间，设计人员应对其进行准确的规定，将两者的数据精确到一定范围之内，从而为后期施工人员的具体施工提供一个有力的参考依据，提升桥梁整体的施工质量水平；最后为了防止因计算不准确而造成后期施工过程中桥梁荷载不足的问题，设计人员还要尽可能将桥梁施工过程中的荷载范围进行一个明确规定，以此来从设计方面降低桥梁出现裂缝的问题。

3.2 合理的控制荷载，科学布局

道路桥梁工程施工中，有关的工程设计人员要根据道路桥梁的等级、用途等，确定最佳的荷载量。在荷载量的确定过程中，有关的工程人员必须对工程现场加以详细考察，不断优化工程设计方案，综合分析工程施工区域内的地质地形、土壤水文、气候、温度等因素，对荷载量加以科学布局。一般情况下，道路桥梁工程的荷载来源于多个方面，因此，要从多个方面避免荷载超过道路桥梁工程的极限值，分析荷载裂缝形成原因，采取有针对性的治理与控制对策。比如，在有些道路桥梁工程中，采用了预应力法与锚固补充法等来对混凝土结构加以加固处理，这种处理方式在一定程度上提高了道路桥梁工程结构的稳定性，增加了其承载力，减少了裂缝的出现。

3.3 加强施工质量的管理控制

施工质量的控制对于道路桥梁工程来讲具有十分重要的意义，必须要严格地对施工人员进行管理工作，参与到道路桥梁施工的人员必须要具有相应的资质和技术水平，施工单位必须要积极地开展培训和学习工作。必须要严格按照相关规定和标准控制施工材料的质量和性能，尤其对钢筋、水泥以及混凝土等核心材料进行严格的控制，才能够真正地保证材料质量，最终避免因为材料质量不符合规定而产生的裂缝。必须要严格的控制施工工序，尤其对于比较关键的施工环节来讲，必须要严格地控制施工质量，最终才能够保证施工技术的科学性以及合理性。

3.4 做好后期养护工作

在桥梁正式运行之后，施工单位也要对桥梁的实际质量情况进行实时把控工作，如若桥梁出现了裂缝问题，那么施工单位就需要及时对裂缝进行处理，从而保障桥梁的整体质量，提升其使用寿命，防止其存有安全隐患。另外，施工单位还要做好后期的定期桥梁养护管理工作，并且确保养护工作的实际效果能够落实到实处，对桥梁的质量作出最有效的保证。

结束语：

随着我国道路桥梁工程项目的增多，在施工中对于施工裂缝的控制越来越重要。所以，必须要重视道路桥梁工程中施工裂缝现象的处理和预防工作，才能够保证道路桥梁工程的质量和安全，最终促进我国社会的可持续性发展。

参考文献：

[1]杨伟方.道路桥梁施工中桥梁裂缝的分析[J].装饰装修天地，2019（15）：338.

[2]张义武.道路桥梁施工中出现桥梁裂缝的原因分析[J].中国科技投资，2019（17）：296.