广西理工职业技术学院 广西崇左 532200
摘要:随着国家经济的不断发展与进步，如今城市与城市之前以被高速公路、桥梁等连接通畅，促进了省与省。国家与国家之间的相互交流，而在实际的施工过程中，由于受到环境、地域、人为因素的影响，事故持有发生，像是我国某高速公路上，常常因软基路段桥台开裂而引发事故，在本次研究的过程中，我们基于软基路段桥台裂缝病害问题展开了详细的探讨，并制定出合理的改造方案，为今后软基路断裂问题提供可参考的依据。
关键词:平原地区；高速公路；裂缝病害；处理措施
软基路段桥台之所以容易出现裂缝的情况，取决于多重因素的影响。正常的桥台应当具有一定的耐受力，具有一定的强度，且结构是相对稳定的，并且桥台的地基部分施工图纸的设计人员一定要考虑到桥台地基的承载力，是否耐受，耐摩擦力等，只有根据这几种桥台的承载力大小，进行施工才能够减少荷载作用下桥台发生平移的现象，从而导致沉降的发生，影响桥梁的正常使用，但是对于修建在软土地基上的桥台，如果软土层较厚，再加上台后路基填土较高，设计时即使考虑了一般桥台的设计要求，桥头软土仍会在上覆路堤荷载作用下侧向变形和固结，对桥台稳定产生不利的影响，容易使桥台在修建和使用过程中产生各种病害。
1病害分析
1.1水平裂缝
产生额外荷载的主要原因，是由于桥头软基平移或者在实际施工中所产生的附加压力。软基路段平台中的水平路缝，主要是由于桥头台面的软土密度大，对桥梁的台面造成一定的影响。所以软基路段的表面受到阻力，对桥台和桩基础造成了推力形成，从而产生了桥台面对水平裂缝产生。除此之外，在桥梁的前后进行对比，就会出现一个桥台裂缝，另一个桥台没裂缝，进而说明在进行施工中，由于施工人员的操作不当，造成桥梁台面的不平衡从而导致额外压力的作用。那么以一座桥进行举例，如果桥梁台面的处理密度为15.5~18.7之间，软土路基处于最小值，那么桥梁台深度最大值是234.98米，按照弹性理论计算，如果裂缝的宽度为0.35mm，受到钢筋阻力的应力是285 MPa，从而超出了钢筋承载力，桥梁的台面裂缝呈现拱形弯度，说明桥梁台背存在水平推力。所以，建筑企业在对桥梁进行实际施工过程中，要对软基进行缜密的测量和考察，减少下滑力、阻力、应力的影响，从而保证桥梁建设的整体安全性。
1.2竖向裂缝
竖向裂缝的产生，绝大部分是由于钢筋混凝土收缩变形和环境应力的影响从而形成的 ,的主要因素包括: 桥台处理长度、材料设备、钢筋宽度、水土比例、软土细度、设备性能、振捣密实度和温度等。如果这些因素处于不利情况是 ,在混凝土应力和温度环境的影响下 ,桥梁背部或者台面的位置就会容易导致竖向裂缝的产生。 由于竖向裂缝在桥梁侧面中，钢筋混凝土和桩基础之间的变位达到最大值后 ,就会基本上保持稳定 ,不再发展。
1.3斜向裂缝
根据市场研究和调查显示，桥台台面建成之后，会发生水平移动，主要是由于桥台和桥台之间发生应力影响导致的。在应力的作用下，由于软土的密度小，空隙大和流塑性的特点，对土体的承受能力不大，致使发生桥梁台面水平移动。
1.4高温低寒冷热膨胀造成裂缝病害
1.4.1高温膨胀氧化造成路体破坏
在建设施工人员进行作业时，由于阳光直射、环境温度过高和过往的车辆造成摩擦阻力，都可以形成局部膨胀、氧化的情况产生，致使对桥梁台面的沥青碱性降低、钝化膜破坏，由于沥青材料保护层受到破坏，在下雨天时候，雨水堆积渗入在路体，从而形成了裂缝的产生。
1.4.2低温冷缩破坏及氯离子侵蚀
我国西南部地区，由于四季分明，冬季最低温度可以达到零下五摄氏度，并且会出现雨夹雪天气的产生。昼夜温差大的原因，对桥梁路面也造成极大的影响，所以，交通运输部门对派技术人员进行清理作业，减少一定的路面损坏。与此同时，高速公路管理部门要保证通行人员的安全，对高速公路路面进行及时的清理，比如可以撒入大量的盐，加快雪的融化；或者进行人工清理，减少不必要的安全事故产生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不管是对路面保护层或者钢筋混凝土层中都具有腐蚀影响，从而导致裂缝加大面积的原因。
1.5地质特点导致裂缝病害频发
我国长江中下游地区，主要是水资源发达，常以水稻、螃蟹、鱼等亲水性农作物为主，是我国重要的产粮地区，尤其土壤主要是以黑色和黄色为主的软性沙土为主。这种性质的软土，受地下水质的作用很大，在春天的时候，长江沿线雨水丰富，水位线大幅度上涨，长江下游地区水量随之上涨，土质就会变得松软，就会形成水土流失现象的产生，从而直接影响了长江中下游地区的高速公路路基整体下沉发生，就会形成裂缝。
1.6日益增多的超载行为是引发裂缝病害的重大凶手
随着我国社会经济的不断发展，对物流行业的发展呈现直线速度增长，对各种大型车、重载货车的使用需求巨大，对于货运企业、货运车主带来的巨大的经济效益，从而物流企业为了减少项目成本，会通过加装、多装货物的形式来赚取更多的利润，从而形成了如今超载现象的产生，对道路的破坏与日俱增。超载行为对高速公路的破坏主要体现在：
1.6.1超载车辆直接对路面形成伤害
超载车辆行驶在高速公路上，对路面与车轮的摩阻力加大，甚至高于正常车辆之间的摩擦力，从而产生压强，根据实际数据显示来看，如果超载车辆运行速度为50公里每小时情况下，对路面的压强产生是正常车辆经过的三倍以上。从而增加的摩擦阻力就会对路面保护层造成一定的破坏，严重的情况下，对路面整体结构造成破坏。
1.6.2超载车辆反复碾压造成伤害
随着社会经济的发展，人们对车的需求不断增加，现代城市交通形成严重的交通堵塞，长期下来，对路面就成了超负荷状态，从而直接产生道路承载力下降，使路基应力幅度加大，则对高速公路的自我修复能力造成影响，如果有路面出现裂缝，就会对结构破坏事故发生。
1.6.3超载车辆催化腐蚀因子的破坏力外加超载车辆对路面保护层造成损坏后，由于环境因素、温度高等作用下，就会形成潮湿、积水等情况的产生，如果高速公路在积水囤积的状态下，对超载车辆的冲击和引力压力的反复压力，更会对路面造成严重的损坏，对裂缝的产生加剧。
2裂缝病害的处理措施
2.1水平裂缝
通过《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JT T023- 85）中查询得知，当水平裂缝宽度，经测量达到0.2mm时，受拉钢筋的拉应力，承受值将达到171MPa，此时钢筋的最大应力是180MPa；而当裂缝达到0.3mm时，受拉钢筋承受的拉应力将达到335MPa，钢筋会接近屈服强度。经桥台验算，与实际裂缝的结果对比可知，当薄壁桥台≥桥台位移和水平裂缝0.15mm时，对裂缝进行处理并封闭；如果在> 0.15 mm但≤ 0.2 mm的薄壁桥台时，增加支撑梁，人后进行裂缝封闭；发生在> 0. 2 mm 但≤ 0. 3 mm的薄壁桥台，为有效的对台身加固，也要增加支撑梁的数量，最后当发生桥台位移，不稳定的薄壁桥台，在台身和基础加固的前，要先将台后卸载。
2.2竖向裂缝
由此分析裂缝可知，构造裂缝中的竖向裂缝，不会对结构受力产生巨大的影响。但由于钢筋会发生锈蚀，在裂缝出的钢筋会对结构产生影响，从而减少使用寿命，可采取封闭竖向裂缝的做法，增加使用寿命。
2.3斜向裂缝
其中中、小桥3座产生了斜向裂缝，它们发生较大的桥台位移，而且有较宽的裂缝，其中最大的是4mm，其中受力钢筋中，有部分发生结构性破坏，并且无法提供使用保障。在开始处理工作前，应先卸载后台，增加支撑梁的数量，防止桥台桩基发生位移，通过加厚，并且加固原有桥台。
4结语
在软基路段施工中，此处的薄壁桥台应加强防治管理，对容易产生的水平裂缝、斜向裂缝能够提前预防。所以，在施工前，设计薄壁桥台要有几点值得注意：（1）通过设置，将软基路段的桥台与路线发生正交；（2）将支撑梁放置在承台出，做到减少基础和下部结构的自由长度，减少弯矩的结构，使结构的承载能力得到提升；（3）中、小桥的软基处理中，在台前，台后都要对软基进行适当的处理，不仅防止对结构的破坏，也能防止台后在软基处，对桥跨中间的压迫。
参考文献:
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[3]李鹏，刘宇.基于软土地基上桥台后填土工后沉降的数值分析.公路交通科技，2017（11）：68-70.
论文作者:任丹丹
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/19
标签：桥台论文; 裂缝论文; 桥梁论文; 路面论文; 应力论文; 病害论文; 发生论文; 《防护工程》2019年第1期论文;