道路桥梁设计问题与施工中裂缝成因研究

王艳广

（上海同豪土木工程咨询有限公司南京分公司，南京 210000）

0 引言

在实际的道路桥梁建设过程当中，设计环节往往会伴随着一些问题，并且在施工环节中常常会出现裂缝等问题，直接影响着道路桥梁工程的整体质量，因此需要对这些问题进行分析和解决，从而不断提高道路桥梁的质量，为交通压力的缓解提供有力的支持。

1 道路桥梁设计问题

1.1 理论与实际脱节

在道路桥梁工程设计工作当中，需要对道路桥梁的实际质量以及投入成本进行分析，并且将其与道路桥梁的实际应用相结合，然而在实际的设计环节中，往往存在着理论知识与实践脱节的情况，导致设计工作人员虽然自身具备一定的专业性理论知识，但是无法与实践有效结合，对于道路桥梁工程本身的质量来说就无法保证，再加上对于道路桥梁整体结构的设计方面无法全面考虑各方面因素的影响，进一步加深了道路桥梁工程的不可靠性。

1.2 欠缺对使用年限的考虑

在道路桥梁正式建设完成投入使用之后，受到各方面因素的影响，会使这项工程的使用寿命逐渐缩短，因此在设计道路桥梁施工方案时需要充分考虑外界环境、承受载荷等方面因素的影响。但是在实际对道路桥梁进行设计时注重经济性和安全性而欠缺了耐久性的考虑，这就会导致道路桥梁正常使用过程中可能会出现各种问题，影响其正常的使用。对于道路桥梁本身的耐久性来说，需要从工程本身的结构方面进行细节上的设计，从而能够提高工程使用年限的精准度。

1.3 不够重视疲劳对道路桥梁的损伤

道路桥梁所采用的材料内部结构不均匀应力分布不均匀，在循环荷载作用下，混凝土，钢筋及钢板等材料会形成损伤，并逐步累积在材料中形成裂纹，使得道路桥梁性能逐步劣化，极有可能会引起材料、结构的脆性断裂，后果非常严重。尤其是钢桥设计，疲劳更需要详细研究分析，钢桥疲劳引起的钢材开裂案例较多，其中使得桥梁结构破坏的也不少。对疲劳损伤的研究不仅仅指对整个结构而言，事实上桥梁结构常常由于某些关键部位的局部疲劳失效而导致整个结构的失效。如今，道路桥梁的车流量不断增加，疲劳也会随之增加。所以，必须足够重视疲劳研究，进一步优化设计提高道路桥梁结构性能和使用年限。

2 道路桥梁施工中裂缝成因

2.1 设计方面

在开建道路桥梁之前，规划设计是必不可少的工作，并且对后面的施工会产生很大的影响。设计问题主要表现如下：一，对建设主体的受力分析没有全面把握，导致受力不均匀，进而产生裂缝。二，具体细节上没有考虑到国家标准的应用,或者没有说明标准应用情况，使得设计与施工出现脱节现象。三，钢筋布置不符合保护层和间距数值的要求，盲目配筋而不进行相应裂缝宽度验算，或者过度追求经济性而试图减小桥梁截面尺寸和配筋率来节省材料。

2.2 施工工艺方面

若施工工艺不合理、施工质量低劣，很容易产生各种各样的裂缝。若混凝土保护层过厚，或乱踩已绑扎的上层钢筋，使承受负弯矩的受力筋保护层加厚，导致构件的有效高度减小，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。若混凝土振捣不密实、不均匀，出现蜂窝、麻面、空洞，导致钢筋锈蚀或其他荷载裂缝。若混凝土分层或分段浇筑时，接头部位处理不好，易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。若施工时模板刚度不足，在浇筑混凝土时，由于侧向压力的作用使得模板变形，产生与模板变形一致的裂缝。还有混凝土养护不合理也会使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝。

2.3 施工温度方面

现阶段的道路桥梁施工过程中，使用的主要材料通常是混凝土，这种材料在进行配制和浇筑的过程中很容易受到外界温度的影响，导致其本身结构内部受力不平衡，进而导致工程出现裂缝。在进行道路桥梁施工时，所采取的主要施工方法是大面积铺筑混凝土的形式，而采用这种形式进行施工时往往容易发生水热化的现象，导致混凝土本身的温度出现急剧增加的情况，这种温差的存在就会引起高层出现相应的裂缝。除此之外，如果道路桥梁工程建设施工处于温度较低的环境当中时，对混凝土进行浇筑时没有采取相应的保温措施，就会在温度急剧下降的情况下产生相应的裂缝。

2.4 施工材料方面

对于道路桥梁工程建设的主要施工材料来说，混凝土自身具有一定的特殊性，在对其进行浇筑时往往会很容易出现相应的变形和收缩的现象，这些现象的存在会使混凝土的体积缩小，在这种体积缩小的现象呈现出无规律、持续的状态时，就会导致应力和拉力失去了动态平衡，再加上外界环境或者人为因素的影响，直接导致混凝土材料出现变形和位移，形成裂缝。

3 道路桥梁设计问题与施工中裂缝的应对措施

首先要从道路桥梁工程设计环节考虑，加强这方面的工作能够有效的保证道路桥梁工程整体的稳定性和可靠性。在进行道路桥梁设计时需要相应的工作人员对工程实际的位置和地理环境进行充分的考察，从而能够有效的将专业理论知识与实际相结合，制定科学合理的设计方案，满足相应的建设要求。在建设的过程中还需要充分考虑道路桥梁承受载荷的能力，从而能够满足实际应用的需求，采用合理有效的措施手段来提高道路桥梁自身的稳定性，以便有效降低工程出现问题的风险。其次采用合理施工工艺，并加强现场的施工管理，提高作业人员的职业素质和技术水平。最后是需要对工程施工材料进行有效的控制，确保施工材料的质量，避免不满足施工要求的材料被应用到施工环节当中，提高道路桥梁的质量，降低工程出现裂缝的风险。在控制施工材料质量时需要严格控制材料的采购环节，并加强对材料的入厂复验，从而能够进一步保证施工材料本身的质量，同时还需要重视施工材料使用过程的规范性，严格按照相应的使用方案开展工作，从而能够有效的保证道路桥梁的质量。

4 结束语

综上所述，道路桥梁进行设计和施工时，往往会在设计理念、设计细节方面，以及施工工艺和材料等方面存在问题，导致工程初期埋下隐患，并且在后续使用过程中还会出现相应的裂缝等问题，直接影响着道路桥梁的实际使用成效。为了能够促进其使用环节安全性和稳定性的提高，就需要充分分析产生这些问题的原因，这样才能从根源上制定具有针对性的措施解决问题，从而不断提高道路桥梁工程的质量，为其实际作用的发挥奠定基础。