道路橋梁設計問題與施工中裂縫成因研究

白新斌

(山西誠達公路勘察設計有限公司晉中分公司，山西 晉中 030600)

1 橋梁裂縫的主要原因

1.1 施工材料質量方面

混凝土是構成道路橋梁結構的關鍵材料，同時該類材料的性能也將對道路橋梁的質量帶來直接影響，若未按照要求合理選用水泥、粗細集料等相關材料，則容易影響混凝土的工程性能，進而導致成型結構的質量不滿足要求。例如，混凝土結構缺乏平整性、局部有高度差等，加之外部環境等因素的作用，隨之顯現出裂縫。

1.2 荷載方面

荷載對橋梁的破壞作用較強，是導致道路橋梁出現裂縫的間接成因。在車輛通行時，將對橋面產生荷載作用，橋面有不同程度的形變現象，同時局部形成滲水。在滲水的持續性作用下，橋面的基礎結合料向外部流失，結構的強度較正常狀態而言有明顯的下降。長此以往，受荷載的持續性作用，橋面的受損程度逐步加劇，出現網狀開裂病害，橋面底部有脫空的情況，若未及時采取處治措施，該類病害將向周邊擴大，隨之對整個橋面造成不良影響。

1.3 水壓方面

水壓也是誘發橋梁裂縫的關鍵原因。水壓普遍具有較強的沖擊力，其會破壞瀝青膜的完整性，使其受損、掉落，進而削弱瀝青混合料的黏結力，原本呈緊密狀態的瀝青混合料轉變為疏松的狀態，內部有松散、坑洞等情況。在此條件下，自然會影響橋梁橋面，例如出現不同程度的裂縫。

2 橋梁設計問題的解決對策

2.1 確定正確的設計理論，建立完善的構造體系

以道路橋梁實際建設條件為立足點，結合工程質量要求，確定一套具有可行性的道路橋梁設計理論，將其作為材料選用、施工工藝應用、質量控制等方面的指導，由此描繪出一條清晰的施工路徑，有條不紊地開展相應的工作。同時，構造體系的建設與運行也可以起到引導作用，能夠從源頭上規避錯誤的施工行為。

2.2 合理設計，提高道路橋梁的耐久性

隨使用時間的延長，在材料性能退化、環境侵蝕等多重因素的作用下，道路橋梁的性能逐步退化，并且此現象在任何橋梁中均有發生，僅僅是程度方面的差異而已。通過科學的技術手段，可以提高道路橋梁的耐久性，延緩其性能退化的時間，減小性能退化的幅度。

通過優質材料的應用，有助于構筑高質量的結構，進而提高道路橋梁工程的整體質量和耐久性，使其在后續相對較長的階段內可以維持穩定使用的狀態。此外，在橋梁的設計工作中，需要注重對各類結構的優化，保證形狀、尺寸等方面的合理性，協調好結構的比例，共同構成完整的結構體系。水體對橋梁具有侵蝕作用，為解決此方面的問題，需合理布設排水孔，以便高效排出積水。

2.3 合理設計，延長橋梁的使用壽命

橋梁設計階段，將從理論的角度出發確定其使用壽命，但實際運營環境錯綜復雜，存在諸多設計階段不可預見的因素，因此橋梁的實際使用效果與設計要求必然存在差異，此類差異除了體現在使用壽命的層面外，還體現在結構受力層面，即實際受力可能會偏離設計的受力條件，在受力差異化之下，出現裂縫。對此，在設計階段需盡可能考慮各項影響因素，并遵循彈性設計的原則，提高設計方案的真實性，縮小理論與實際的差距。

3 道路橋梁施工中的關鍵策略

3.1 加強對各類施工材料的質量控制

原材料質量控制是基礎工作，管理人員必須以工程規范和設計要求為準，加強原材料質量控制，使水泥、瀝青、沙子、鋼筋等各類原材料的質量均要滿足要求。對此，一方面需向具有資質的供應商采購材料，另一方面則需做好進場時的質量檢驗工作，滿足要求后方可入場，再對該部分材料采取防護措施，例如防雨、防曬等，以便投入使用的材料均可滿足質量要求。以瀝青材料的質量管理為例，需著重考慮其黏稠度。

3.2 加強對施工工藝的控制

一是合理應用攪拌工藝。在道路橋梁施工中，無路是墩柱、橋面還是其他部分，均要根據各自的施工需求適配合適的攪拌工藝，結合前述所提的材料質量控制要點做好混合料的生產工作，得到具有均勻性的混合料。例如，若混合料以瀝青、石料為主要原材料拌制而成，則需要控制好用量，使兩者均勻混合，采取邊攪拌邊加熱的方法，期間加強對溫度的檢測與控制，盡可能減小實測溫度與設計溫度的差值。

二是在攪拌前檢查材料的質量，例如其必須具有足夠的純凈度，不可摻入過多的雜物，否則在雜物的影響下易出現混合料質量不達標的問題。

三是及時澆筑混合料，且考慮到混合料的密實度要求，澆筑過程中需適當采取振搗措施，減小混合料內部的空隙，提高混合料的密實度，使成型的結構具有足夠的完整性與穩定性，有效抵御外部因素的影響，使其在設計使用年限內均可以維持良好的狀態。

4 結 語

綜上所述，裂縫是道路橋梁中較為普遍的質量問題，大規模的裂縫未得到有效的處理時將隨之誘發坑槽等更為嚴重的質量問題。為切實保證道路橋梁的質量，則必須準確認識裂縫的成因，采取針對性的控制措施，將其落實到設計、施工、日常維護管理等各個階段，構筑“質量防護屏障”，以免道路橋梁因裂縫的存在而難以正常使用。