桥梁施工技术及裂缝原因初探

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　　摘要：随着现代桥梁工程技术的飞速发展，桥梁数目越来越增多,桥梁工程的内在施工质量已经有了显著的提高,但是很多桥梁在没有达到预期使用寿命时，出现了影响正常使用的病害与劣化；特别是一些桥梁在只使用了几年、甚至刚建成不久就出现严重的耐久性不足的问题，这也与施工质量低下有重要关系，典型的问题有钢筋保护层不足及目前广泛存在于施工现场的严重的构件开裂问题。
　　关键词：桥梁 施工技术 裂缝
　　
　　一、桥梁下部结构的施工技术
　　1、如何扩大基础施工：①测量放样：首先对施工现场进行场地平整，然后根据设计单位交付的经复测后合格的导线点和水准点，使用全站仪和水准仪进行施工放样。桥位勘测阶段所建立的控制网，在精度方面能满足桥梁定线放样要求时，应复测用。放样点不满足时要补充。桥梁的施工控制网，除了用精密测定长度外，还要用它来放样各个桥墩(基)的位置。②挖基和排水：挖基施工尽量安排在枯水或少雨季节进行。施工前按计划投入劳力、材料、机具，根据工程的施工期限、工地环境及地质情况，基坑拟用机械进行开挖，在机械开挖不到的部位由人工突击挖除，及时检验，随时进行基础浇筑。对埋置深度较大的基础，我们将采取连续作业方法一气呵成。
　　2、基坑开挖方法：①垂直坑壁基坑：对天然湿度接近最佳含水量、构造均匀、不发生塌滑、移动、松散或不均匀下沉的基土，基础开挖可采用垂直坑壁基坑开挖法。②斜坡和阶梯形坑壁基坑：基坑深度在5米以内，土的湿度正常、土层结构均匀。采用斜坡开挖或按相应斜坡高、宽比值挖成阶梯形坑壁。③变坡度坑壁基坑：坑基开挖穿过不同土层时，坑壁边坡可按不同土质采用不同坡度。当下层为密实粘质土或岩石时，下层可采用垂直坑壁基。
　　3、基础浇筑中桥墩柱基础钢筋运到现场绑扎，并预埋墩柱身联接钢筋；桥台基础采用15#片石混凝土。混凝土由拌和站供应，砼罐车运送，片石混凝土掺配片石在小于25％，混凝土送入模内后，用振捣棒震动密实，浇筑时注意做好石笋以便上下层连接同时片石摆放位置上下左右均相隔20cm一30cm。
　　4、在桥台浇筑桥台浇筑装模采用钢模装模，斜面和转弯处不好装模处用竹胶板配合装模。浇筑时水平分层，一般浇筑厚度在30cm内。混凝土送入模内后，用振捣棒震动密实，保证表面没蜂窝麻面现象。台帽施工测量放样一定要精确，采用25#钢筋混凝土浇筑，钢筋在现场绑扎，台帽支座顶面浇筑时控制好横坡度。
　　5、墩柱浇筑施工前，拉毛基础和墩柱接触面，并把基础预留的连接钢筋和墩柱钢筋笼焊接。中低墩柱采用预制好的圆形钢模桶一次浇筑成型，模板用吊车安装，模板上口高于混凝土面不少于10-15cm，柱模四周用缆风绳对拉，浇筑时用输送泵输或吊车送入模内，浇筑时水平分层，一般浇筑厚度在30 cm内。混凝土送入模内后，用振捣棒震动密实，保证表面没蜂窝麻面现象。混凝土灌注完毕后，顶面砼应高出设计标高3―5cm。排柱式墩身，各立桩应保持一致。混凝土强度达到0．2―0．5MPa后，方可脱侧模，采用塑料薄膜包裹保水养护。
　　6、桥墩盖梁浇筑墩柱顶预留钢筋和墩盖梁连接，桥墩盖梁桥浇筑装模采用钢模装模，斜面和转弯处不好装模处用竹胶板配合装模，采用钢管和木头配合搭建脚手架，并搭建工作作业平台，装好底模后便现场绑扎钢筋，再安装侧模。浇筑时用输送泵输或吊车送入模内，浇筑时水平分层混凝土送入模内后，用振捣棒震动密实，保证表面没蜂窝麻面现象，顶面浇筑时控制好横坡度。
　　二、桥梁上部结构的施工技术
　　1、模板预制梁的模板虽是工程施工中的临时结构，但十分重要，它不仅控制梁体尺寸的精密，而且对工程质量、施工进度和工程造价有直接的影响。
　　2、后张法预应力空心板梁预制和张力施工工艺
　　1)首先规划预制厂地，平整压实，处理好场地地基，按设计图纸铺设板梁底模。
　　2)由钢筋班按图纸下料，制作钢筋，运到现场，在底板上按设计位置绑扎。
　　3)模板采用钢模板整体拼装，模板侧模应支撑牢固，尺寸准确，保证顺直，上、下都要用螺栓拉牢，保证不变形，不漏浆。
　　4)预留孔道的形状、尺寸要非常准确，对成品的质量有直接的影响。
　　5)内模采用木模制作或采用定购橡胶蕊模，内充空气，用定位钢筋将其固定蕊模安放前要进行充气检查，保证不漏气。
　　6)板梁砼采用500L。以上强制式拌合机现场拌制，小翻斗车运输，人工输送入模，浇注砼时应注意浇注顺序和厚度，振捣时应避开波纹管和橡胶蕊模，防止因振捣不当而使胶囊上浮、变形。板梁砼浇注后应进行收浆抹面，并在定浆后进行二次抹面、拉毛。
　　7)穿束前用压力水冲洗孔道内杂物，观测孑L道有无串孑L现象，再用风吹干孔道内水分。孔口锚下垫板不垂直，度数大于l度时，应用垫板垫平。预应力束的搬运，应无损坏、无污物、无锈蚀。穿预应力筋用人工进行，如若困难采用卷扬机牵引，后端用人工协助。
　　8)到一定强度后拆除模板，当砼强度达到设计强度时便可进行张拉，用一端张拉法进行张拉，用校正好的千斤顶张拉。
　　9)张拉采用应力和伸长量双控。当伸长量超过设计值6％时，应松张预应力，查明原因重新张拉。张拉初值控制在10―25％之间，取10％推算仲长值。
　　10)预应力筋张拉后，孔道应尽早压浆。压浆机应能制造合格稠度的水泥浆，压浆机必须能以0.7MPa的常压连续作业。
　　3、预应力空心板梁安装小桥的梁板使用～台吊机架设，当预制梁板质量不大，而吊机又有相当的起重能力，河床坚实无水或水少，吊机能行驶和停搁时，可采用一台吊机架设安装。
　　三、桥梁裂缝的原因
　　混凝土结构裂缝的成因复杂、繁多，有时多种因素互相影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要因素。混凝土桥梁裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种：
　　1)荷载引起的裂缝。混凝土桥梁在静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，主要有直接裂缝、次应力裂缝两种。
　　2）温度变化引起的裂缝。混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。
　　3）收缩引起的裂缝。在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中，塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因，另外还有自生收缩和炭化收缩。
　　4）地基变形引起的裂缝。由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。
　　5）钢筋锈蚀引起的裂缝。要防止钢筋锈蚀，设计时应根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度(当然保护层亦不能太厚，否则构件有效高度减小，受力时将加大裂缝宽度)；施工时应控制混凝土的水灰比，加强振捣，保证混凝土的密实性，防止氧气侵入。
　　结束语：
　　桥梁裂缝产生的原因复杂、种类繁多，如果不对裂缝进行系统全面的分析和研究，就很难提示出桥梁病害产生的内涵和机理。因此，对桥梁裂缝的分析和研究不仅阐明了裂缝形成机理、裂缝危害性评定等问题，还直接为今后桥梁病害的综合治理提供技术前提和决策依据，这正是桥梁裂缝分析和研究的目的。

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