道路桥梁设计及施工裂缝的产生原因及控制方法

湖北建科国际工程有限公司 / 徐文涛 武汉中交晴川路桥技术有限公司 / 李发

如果市政道路桥梁工程出现裂缝问题，会对工程结构稳定性以及安全性产生直接影响，严重时甚至会造成道路桥梁坍塌问题，引发严重事故，因此做好裂缝问题分析以及管控显得格外重要。同时，工程设计作为保证工程质量，降低裂缝问题产生概率的重要手段，也是工程建设单位需要重点关注的内容之一。就目前道路桥梁设计情况来看，部分工程设计还存在着一定问题，需要进行改善。

1 路桥设计的重要性

路桥是我国交通基础设施之一，是交通工程的重要组成部分。设计工作是路桥工程的重要组成部分，路桥设计受到了广泛的重视，并逐步规范和完善，目前我国路桥工程设计水平不断提高，大型工程设计水平不断提高，为工程的安全稳定提供了有力的保障。在实际施工环节，随着工程发展要求和社会经济发展带来的变化，对设计工作也提出了更高的要求。当前，我国现代交通运输体系发展迅速，城市化步伐越来越快。分析桥梁设计的重要性，对设计工作进行不断的创新和改进，具有十分重要的意义。前期设计工作对后续工程的顺利开展起着决定性的作用，对成本控制、施工质量控制和施工安全起着非常重要的作用。

2 道路桥梁设计及施工中裂缝的危害

随着现代化技术以及信息化的不断发展，我国的建筑行业得到完善优化，在社会经济的高速发展下，对我国的交通运输以及道路桥梁建设提出更高需求，对社会经济的发展以及进步产生直接影响。各建筑企业之间的竞争逐渐激烈，为了进一步争夺市场份额，建筑企业必须保证自身拥有良好的口碑、企业形象以及施工质量，最大限度避免施工建设环节中出现各种质量问题。在道路桥梁的实际设计阶段以及施工阶段中，混凝土裂缝始终是一种难以解决的问题，会大幅度降低施工质量，对相应施工单位自身的社会声誉造成负面影响，降低道路桥梁工程的稳定性以及安全性。

3 道路桥梁设计及施工中裂缝产生的主要原因

3.1 桥梁设计审核不合理

设计审核是桥梁设计工作中的重要内容，应做好设计审核工作，保障设计方案的可行性。目前我国对道路桥梁设计审核工作的重视力度不足，未严格遵循相关行业规范审核设计方案，将影响道路桥梁的后期使用。桥梁设计过程中应符合相关标准，保障审核部门工作人员可达到相关素质要求，强化审核工作的应用效果。在道路桥梁设计方案的审核过程中，应严格按照相关要求进行操作，保障设计方案的合理性，为后续的工程施工奠定良好基础。

3.2 荷载过大导致裂缝出现

在道路桥梁施工过程中，不完全结构的道路桥梁的承载能力有限，外界过大的压力会导致大量的结构性裂缝出现，具体来说，超出桥梁承载能力导致裂缝出现的情况有两种。第一种是道路桥梁的设计过程中，没有充分考虑资金投入问题，施工过程中出现荷载预算不足的情况，而为了推进道路桥梁建设进度，缩短道路桥梁建设时间，方便取用工具和材料，施工人员在未进行详细计算与分析的前提下，将大量的施工材料堆放在桥梁上，并将一些大型的施工设备放置在不完全、承载能力不足的道路桥梁结构上，导致道路桥梁不堪重负，从而形成了大量的应力裂缝。第二种情况是在施工设计过程中，没有充分考虑到施工过程中开洞、凿槽等作业带来的道路桥梁承载能力的变化，没有对桥梁的使用要求和承载标准进行相应调整，导致桥梁长期过度使用，从而导致裂缝的出现。

3.3 钢筋腐蚀

在道路桥梁施工中，或多或少会受到一些酸性气体侵蚀。这是因为工程使用的混凝土不合格，土质较差，也可能是钢筋混凝土的厚度偏薄，空气与之接触，并与其中的酸性气体产生反应，致使发生锈蚀的情况。因此，要避免出现腐蚀现象，就应及时对其进行处理，以免道路桥梁的锈蚀程度不断扩大，加剧钢筋被锈蚀物侵蚀，并出现膨胀，致使道路桥梁出现开裂现象。要控制裂缝的扩大，需要注意这些事项：尽管不能直接避免空气与钢筋接触而产生的腐蚀现象，但可以换个角度，从其他方面入手，比如可以在施工过程中，选择优质的钢筋进行施工，从而加强钢筋表面氧化膜的保护作用，还可以延长钢筋的使用寿命。除此之外，还需从钢筋混凝土的保护层入手，加大灌注的厚度，增强其对钢筋的保护性，延缓裂缝的产生，最大程度地延长道路桥梁的使用寿命。

4 道路桥梁设计及施工裂缝的产生原因及控制方法策略

4.1 积极开展后期养护与维修

桥梁工程施工结束后，要及时开展混凝土结构的养护，以防裂缝病害的出现。具体养护期间，可采用复杂草席、喷洒水分的方式，确保混凝土表面的湿润性。同时，要加强对混凝土表面温度的监测，尤其在夏季高温时段，如果发现混凝土温度过高问题，可以通过增加洒水频率等措施，降低混凝土结构的温度。需要注意的是，由于桥梁混凝土结构体积相对较大，应适当延长养护时间（7d以上）。养护工作结束后，要对混凝土的强度进行检测，确保混凝土强度满足设计要求。检查期间，如果发现施工裂缝要及时进行修复。如果裂缝的宽度不超过0.2mm，修复过程中可以使用直接修复的方式，对裂缝表面进行封闭处理。如果检测发现裂缝的宽度介于0.2～0.5mm之间，可以使用灌浆修复法进行处理。需要注意的是，如果裂缝的宽度超过0.5mm，就要严格按照开槽法修复，利用聚合物砂浆进行填充。在开展修复工作之前，应当清理表面存在的杂物，以免影响修复工作的美观性。图2为桥梁施工裂缝控制流程。

4.2 正确控制荷载问题

在开展道路桥梁工程施工的时候，设计方案和整体的施工质量有着紧密的联系，工程设计人员需要按照道路桥梁工程的等级和用途等掌握最合理的荷载量。不过在确定荷载量的时候，设计人员需要仔细地分析施工现场的实际情况，持续地改进工程设计方案，充分地研究道路桥梁工程区域重点实际情况，开展综合的分析，实现科学合理的控制工程荷载量。在这个时期道路桥梁工程的荷载和多个影响因素有着紧密的联系，因此设计人员需要从多个方面进行分析，增强对于荷载量的控制，防止道路桥梁工程荷载量超出工程荷载量的极限值，其中要仔细地研究荷载裂缝产生的因素，按照得到的结果来选择合理的方法进行应对。

5 结束语

综上所述，在对道桥工程进行设计的过程中，可能会出现各种各样的隐患问题，这些问题会对工程建设的质量、效率、成本以及安全造成巨大的影响，因此，相关单位必须要对工程设计工作保持高度的重视，要结合实际，对各项强化措施进行有效的落实，以此来提高工程设计的质量，尽可能的避免隐患问题的出现，在保证工程建设活动顺利开展的同时，为其综合效用的有效发挥提供支持。