中铁四局集团建筑工程有限公司 安徽合肥 230000
摘要：随着我国经济技术的不断发展，国内各地区对于交通行业的要求也就越来越高，铁路是当前我国主要的交通形式之一，传统的铁路由于受到地形的限制导致铁路线路范围较窄。而随着当前交通建筑技术的不断提高，铁路桥梁的搭设进一步提高了我国铁路交通运输的覆盖面和快捷性，但同时在近几年铁路桥梁建设和使用时也暴露了部分问题，其中以桥梁裂缝为主。本文即是对铁路桥梁裂缝问题进行进行研究，介绍了桥梁裂缝的产生原因，并对相关控制措施进行阐述，以期能为相关工作提供参考。
关键词：铁路桥梁；裂缝；形成原因；控制措施
在铁路桥梁的整体施工和使用过程中，桥梁裂缝问题是困扰该类工程的主要因素。桥梁裂缝本身就存在结构性或非结构性特点，但不论裂缝的种类分属，其均会对桥梁的整体结构造成影响，并且对火车行进的安全性产生更大的影响。因此在施工过程中应该对铁路桥梁裂缝问题进行深入的研究，对早期裂缝进行预防和控制，保证铁路桥梁使用的寿命和安全性。
一、铁路桥梁裂缝形成的主要原因
（一）荷载
荷载是桥梁使用过程中使用寿命的主要影响因素，车辆在桥梁上运行时就会对其产生荷载，而桥梁本身的重量也会产生一定的荷载。火车交通运输过程中货品重量的随机性较强，因此往往在火车通过桥梁时其重量超过了施工设计阶段的最高荷载，因此就会导致桥梁本身产生裂缝。而如果对这种过载的行为不进行有效的控制，对长期负载运行的桥梁不进行有效的维修，就会对导致裂缝的进一步扩大。目前，较为常见桥梁裂缝类型主要包括弯曲型、剪切型、断裂型以及扭曲型等多个类型。
（二）温度
通常情况下桥梁施工当中所选择的混凝土均是抗压性较强，但抗拉伸性较差的种类。而当桥梁面混凝土内外温度出现较大的差异时，就会产生一定的拉伸力，而这种作用力很容易导致混凝土的形变。而这种拉伸力也被称为温度次应力，当这一次应力的大小超过了混凝土能够承受的范围，就会产生裂缝，并且这种裂缝与因荷载造成的裂缝形态具有较大的区别，温度造成的裂缝复杂程度更高，并且呈网状辐射分布，其裂开的方向也没有较大的规律，但与混凝土下钢筋走向的一致性较大。另外，我国北方地区的气温较低，而这就导致混凝土在受冻后会出现干缩的情况，此时也会对混凝土产生一定的次应力，尤其是在冬季施工时这类问题更加明显[1]。
（三）钢筋腐蚀
在施工过程中，如果混凝土施工质量较差，就会导致实际应用过程中其分子间隙增加，而铁路桥梁大多建设在水边或海边，水汽和氯离子均能够透过混凝土作用在内部的钢筋网架上，进而对钢筋的表面产生锈蚀作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此时钢筋内的铁离子受到氧化后会形成三氧化二铁，这一分子结构明显高于铁离子，因此导致钢筋的体积异常提升，将外部的混凝土层撑开，而保护层开裂，则会进一步加剧钢筋的锈蚀程度，从而产生恶性循环的情况。
（四）施工材料
施工材料是施工质量的直接影响因素，同样也影响着铁路桥梁裂缝的产生几率。尤其是在大体积混凝土的建设当中（例如桥墩、桥柱等），如果对施工材料处理不当，就会引发各种裂缝的问题，严重时还会出现工程事故，对施工人员的生命产生威胁。铁路桥梁施工中的主要材料就是钢筋和混凝土，如果采用质量较差的施工材料建设桥梁，其必然会导致桥梁的使用寿命减少，裂缝出现几率增加。另外，施工材料的规格和型号选择不够合理也会对施工结构的质量产生影响。
二、铁路桥梁裂缝的控制措施
（一）对荷载的控制
在工程设计的初期阶段，桥梁设计人员应该对该处桥梁建成后承担的运输负荷进行调查，了解往来火车的整体重量，并且对施工过程中所使用材料的耐疲劳性、稳定性等数据进行严格的核算。在实际桥梁设计过程中，不得在桥梁支撑结构当中设计凹槽或坑洞，这样可以有效有效避免混凝土和钢筋支撑力不足的问题，降低了在荷载作用下局部产生裂缝的几率。
（二）对温度的控制
桥梁施工和使用过程中，地区昼夜温差的不同就会导致桥梁结构产生裂缝。在实际施工过程中，应该在混凝土搅拌时有效对水化热比进行控制，不得过高。同时在施工时还要控制浇筑时混凝土的温度，如施工环节为大体积混凝土浇筑，则必须采用分层浇筑的方式，并且在浇筑前需要用水将混凝土的温度适当降低，这样可以有效避免内外温差的影响。在控制因冷空气导致混凝土干缩时，可以通过调整混凝土配料比、振捣方式以及后期洒水养护等方法控制，减量减少混凝土干缩的时间，必要时可以用覆膜的方式对混凝土水分的凝华进行控制[2]。
（三）对钢筋腐蚀和施工材料的控制
钢筋腐蚀问题本身与施工材料的质量有着密切的联系，在施工过程中应该根据施工地点具体的气候、水温环境以及桥梁的使用寿命等多方面因素进行调研，从而对混凝土搅拌后的密度进行控制，尽量增加混凝土的密度，这样不仅可以有效阻挡外界水分子或氯离子腐蚀钢筋，同时还可以增加混凝土层本身的钢性。同时，还需要对混凝土搅拌时的添加剂种类进行合理的选择，提高混凝土的抗拉伸能力，还需要对碱骨料的反应进行有效的控制，保证混凝土搅拌后的质量。
其次，需要对施工材料本身的质量进行把关。在材料采购过程中应该重视各环节质量的管理，从采购、运输到入库均需要严格对材料的质量进行把控。其一，在原材料采购过程中，不仅需要委派专门的采购人员开展工作，同时还需要由管理部门委派一名代表对采购人员的工作进行监督，对材料的生产日期、有效期、生产厂家等信息进行严格的检查；其二，在材料运输过程中必须选择长期合作的物流公司，并且在材料装车和卸车的两个环节上也要进行双重核查，避免在卸车后发生材料损伤而无法获得理赔；其三，在材料入库时，由采购人员和管理人员向库管人员提供材料的购买清单和相关信息，库管人员则对这些材料相关文件是否符合标准进行查验，查验无误后方可入库[3]。
结语：
铁路桥梁裂缝的形成于荷载、温度、施工材料以及钢筋锈蚀等存在着密切的关系，想要保证桥梁的使用寿命，就必须在施工过程中对这些因素进行有效的控制。
参考文献：
[1]贾宪伟.高速铁路桥梁工程大体积混凝土裂缝的原因分析与控制措施[J].建筑工程技术与设计，2014（10）：102-103.
[2]董承全.铁路桥梁混凝土结构裂缝控制与检测分析实例[J].大众科技。2011（06）：63-65.
[3]刘国成.铁路桥梁混凝土施工中裂缝控制技术研究[J].建筑界，2013（08）：120-121.
论文作者:陈浪
论文发表刊物:《基层建设》2016年3期
论文发表时间:2016/5/28
标签：桥梁论文; 裂缝论文; 混凝土论文; 铁路论文; 钢筋论文; 荷载论文; 过程中论文; 《基层建设》2016年3期论文;