墩柱模板论文总结

对混凝土桥墩开裂的原因及对策分析论文

摘要：

近年来，随着城市公路交通量的增加，公路、桥梁负荷上升、其承载力日趋饱和，考虑不少公路、桥梁采用混凝土结构，且大多为建国后所建，桥龄基本在40年左右，这些旧有桥梁很多都已出现老化、破损、裂缝等现象。大体积混凝土施工的关键问题是控制混凝土温度，防止混凝土裂缝的产生，因此，施工前要制定针对大体积混凝土施工的技术方案，即防止混凝土产生温度裂缝的预案。针对方形桥墩易于开裂的问题，本文通过对方形桥墩在设计、施工及运营期间可能出现的裂缝原因进行列述，并就施工期间水化热、运营期间的温度骤降因素建立有限元模型进行应力场分析，根据分析结果提出相应的处理对策。

关键词： 桥梁工程方形桥墩裂缝对策

引言：

根据相关病害调查，桥墩裂缝是混凝土桥梁最主要的病害形式之一：桥墩作为桥梁结构中重要的下部构件，不仅承担着上部结构及汽车等产生的竖向轴力、水平力和弯矩，有时还受到风力、土压力、流水压力以及可能发生的地震力、冰压力、船只和漂流物对墩台的撞击力等荷载的作用。桥墩墩身裂缝直接影响且损害其自身乃至整体桥梁（根据混凝土结构缺损状况评定标准，墩台部件权重约占全桥的50%）的安全性、实用性、耐久性和美观。

裂缝形成原因归结为温度裂缝，温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

1、裂缝成因。

分析桥墩病害的主要表现形式为：混凝土剥落、露筋、砌体风化、灰缝脱落、水平裂缝、竖向裂缝、网状裂缝、水平位移、倾斜、沉降等。其中，裂缝作为混凝土结构的主要病害之一，其成因复杂繁多，裂缝划分无严格界限，每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要因素，其余因素对于裂缝起到继续发展或加剧劣化的作用。常见的墩身裂缝形式包含：桥墩中心线附近的竖向裂缝、桥墩在日照时间较长侧的裂缝、桥墩模板对拉筋孔处的裂缝、桥墩模板分块接缝处的裂缝、桥墩顶部环向裂缝以及混凝土表面细小、不规则的裂缝。究其开裂原因，拟从桥墩的设计、施工及运营使用三方面进行分析论述。

（1）桥墩设计。

桥墩在设计阶段，结构不计算或漏算、结构受力假设与实际受力不符，内力与配筋计算错误，结构的安全系数不够、设计时考虑的施工可能性与实际情况出现差异等均会使桥墩在外荷载直接作用下产生裂缝。

（2）桥墩施工。

桥墩施工过程中，水化热效应、施工工艺、材料自身等因素都会影响桥墩开裂。

①水化热。混凝土浇注过程中水泥水化放热，受混凝土自身的不良导热性和混凝土热胀冷缩性质影响，桥墩内部温度升高体积膨胀而外部温度相对较低发生收缩，内外相互作用易导致桥墩混凝土外部产生很大的温度拉应力，当混凝土抗拉强度不足以抵抗该拉应力时，会引发桥墩竖向开裂。该类裂缝仅存在于结构表面。

②施工工艺。

在桥墩浇注、起模等过程中，若施工工艺不合理、质量低劣，可能产生各种形式的'裂缝，裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度都因产生的原因而异：模板的倾斜、变形以及接缝都可能会使新浇注的混凝土产生裂缝；混凝土振捣不密实、不均匀，也会引发蜂窝、麻面等缺陷；混凝土的初期养护时的急剧干燥也会引发混凝土表面的不规则裂缝；混凝土入模温度过高、施工拆模过早也会导致墩身开裂。

（3）桥墩运营。

桥梁在运营阶段，交通量的增长、超出设计荷载的重型车辆过桥、钢筋的锈蚀等都会影响桥梁墩柱及其它构件的裂缝开展情况。当墩柱受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝，则应特别注意，往往是结构达到承载力极限的标志。此外，环境温度对桥墩等构件的开裂影响也不容忽视，引起混凝土桥墩温度变化的主要因素包括：年、月温差、日照变化、骤降温差等，尤其是入冬期间温度骤降极易造成桥墩等大体积构件开裂。

2、裂缝对策研究。

混凝土不可避免地带裂缝工作，裂缝的存在和发展也将一定程度地削弱相应部位构件的承载力，并进一步引发保护层剥落、钢筋锈蚀、混凝土碳化、持久强度低等，甚或危害桥梁的正常运行和缩短其使用寿命。因而，针对前裂缝在设计、施工及运营阶段可能出现的原因，进行控制对策的研究，列述如下。

（1）设计阶段。

在计算模型选取合理、桥墩强度、刚度、稳定性等满足规范要求的条件下，可选择尺寸较小的圆形截面桥墩，以一定程度地减缓减弱其温度应力峰值，从而降低其开裂风险。此外，在桥墩四周加防裂钢筋网，配筋除满足承载力及构造要求外，应结合水泥水化热引起的温度应力增配钢筋，以提高钢筋控制裂缝的能力。

（2）施工阶段。

①水化热。

认为，混凝土的2/3应力来自于温度变化，1/3来自干缩和湿胀。典型的波特兰水泥会在开始3天内放出约50%的水化热。可见，水化热是混凝土早期温度应力的主要来源，过快过高的水化热是早期开裂的主要原因。针对水化热效应，可采取以下措施以改善并控制开裂情况：在满足设计强度的前提下，尽可能采用圆形截面柱、尽可能采用低标号混凝土；采用低水化热的水泥或掺粉煤灰的水泥或掺缓凝剂，其对改善混凝土和易性、降低温升、减小收缩具有较好的效果，也可提高自身抗裂性。此外，对墩身内部布设冷水管以循环降温。

②入模温度。

降低混凝土的入模温度也是一项降低混凝土温度应力的重要措施。一般的，混凝土从塑形状态转变为弹性状态时，浇注温度越低开裂倾向越小。过高的入模温度会加剧了混凝土的早期温升，使得温度应力更大。

③其它。

桥墩的模板应具备足够的强度、刚度和稳定性，可承受新浇混凝土的重力、侧压力以及施工过程中可能产生的各种荷载；混凝土的振捣密实、均匀，可有效防止收缩裂缝，不可过捣，否则造成混凝土离析；拆模不应太早，混凝土终凝后对墩柱表面应及时的保湿保温养护，使水泥水化作用顺利进行，以提高混凝土的抗拉强度。主要养护方法包括：覆盖养护、浇水养护、储水养护和薄膜养护等。

（3）运营阶段。

运营阶段的抗裂措施应主要包含两方面内容：对潜在开裂隐患的控制和既有裂缝的修补控制。对于前者，若不考虑地震、撞击等偶然因素的影响，桥梁在运营期间的裂缝则主要跟环境变化相关。根据前文的温度骤降影响分析，圆形截面柱的抗裂情况较另2者略优，因而，可优先选择圆截面柱作为桥墩的设计方案。

除此，可在温度骤降前期或初期，于桥墩表面附加保温材料或涂抹防护材料以削减温度骤降带来的影响。对于后者，虽然对桥墩混凝土的原材料、配合比及工艺等方面加强预防措施，但混凝土桥墩的裂缝仍不可避免。根据《公路工程质量检验评定标准》规定，公路桥墩裂缝缝宽>，铁路桥墩裂缝缝宽>以下的局部收缩裂缝，须进行处理、修补。对于运营期间出现的裂缝，由变形变化所引起的裂缝，其无承载力危险，可采用防水型化学灌浆技术作一般表面处理。

混凝土桥墩工程中，多属于大体积混凝土工程，较易出现裂缝。只有在设计、施工、运营各阶段进行科学、合理的运作，可减轻减缓混凝土的裂缝开展。根据前文，相同体积情况下，满足强度、刚度、稳定性要求后，圆截面柱较矩形柱受施工期间水化热、运营期间温度骤降所引起的温度应力小，因而建议桥墩设计采用圆截面。

这就要有偿了。。

浅谈山区桥梁高墩施工的质量控制

为达到质量要求所采取的作业技术和活动称为质量控制。这就是说，质量控制是为了通过监视质量形成过程，消除质量环上所有阶段引起不合格或不满意效果的因素。以达到质量要求，获取经济效益，而采用的各种质量作业技术和活动。下面我为大家带来一篇关于浅谈山区桥梁高墩施工的质量控制

论文摘要: 随着我国社会主义经济的发展和科技水平的普遍提高，我国不断加大对山区桥梁的投入建设，并且在近几十年里取得了重大成就，但同时不能忽视的是由于山区地势地形复杂，山区桥梁的建设还存在众多的隐患，如何不断提高山区桥梁质量，是目前急需思考和解决的问题。本文就针对这一问题，从目前山区桥梁高墩施工中存在的不足入手，继而指出影响山区桥梁高墩施工质量的因素，最后就如何加强山区桥梁高墩施工的质量控制提出几点建议。

关键词: 山区桥梁;高墩施工;质量控制

众所周知，桥梁的建设对促进一个国家的政治经济文化有着不容忽视的作用，在充分开发国土资源，合理布局生产力，不断改善国际国内的投资环境等各个方面发挥着重要的作用。我国山区的桥梁建设更是在加强区域合作发展，提高山区人们的生活水平方面产生重要影响。近些年来，随着经济的发展，国家对山区桥梁的质量安全提出了更高的要求，这将有助于进一步发展我国基础工程设施，将工业化和信息化更有力的`向前推进。

一、山区桥梁高墩施工现状桥梁在进行高墩施工的过程中，本身就很容易出现竖向的中轴线呈现S 形的情况，对人们的生命财产安全产生极大的威胁。

一般来说，出现这种情况的原因在于桥梁高墩的节数过多，因为节数越多，墩柱越高，越容易产生这种状况。在平原地形下的桥梁高墩施工还不时出现这种情况，山区的桥梁高墩施工更是面临着严峻的挑战。此外，在施工的具体过程中，在模板安装、振捣等其它多种因素的影响下，有可能发生竖向中轴线偏离施工控制轴线的危险局面。我们一方面应该充分肯定近几十年来，山区桥梁取得的伟大成就，但绝不能忽视其存在的潜在威胁。当然，出现这一问题是由多方面因素共同作用而成，如何加强山区桥梁高墩施工的质量控制是当前桥梁施工需要解决的问题。

二、影响山区桥梁高墩施工质量的因素

(一)施工人员自身素质的因素人是所有实践活动的主体，因此在影响山区桥梁高墩施工质量的因素中，最首要最活跃的就是施工人员的意识和综合素质的原因。首先是施工人员的综合素质不高，责任意识不强，不能充分认识到山区桥梁的高墩施工安全的重要性。加上相关管理人员在桥梁高墩施工的过程中，只追求速度，不讲究质量，造成在设计和选料方面都没有经过仔细的实践调查。其次是施工人员的专业素质较差，对山区桥梁高墩施工的关键技术不能够熟练掌握和灵活运用，专业知识不扎实，十分不利于桥梁高墩施工的质量控制。

(二)地理环境因素据相关数据统计，有至少一半的交通安全事故是地理环境造成的，山区的桥梁高墩施工在地形地貌方面面临着巨大的挑战。

众所周知，我国山区地形落差大，垂直海拔较高，地质结构复杂，此外还不时发生狂风、暴雨、泥石流等自然灾害，给山区的桥梁施工带来了巨大的困难。具体来说，山区的桥梁工程有其自身的特征，其中最明显的一点就是桥梁的墩柱高度落差十分明显，在某些地方甚至达到几十米，施工难度巨大。由于山区的桥梁施工环境十分恶劣，且施工作业的机械化程度较低，这就需要施工人员耗费大量的体力。

三、山区桥梁高墩施工的质量控制措施

(一)制定严格的山区桥梁高墩施工规范要想真正保证施工工程的质量就必须严格遵守和贯彻国家规定的强制性的相关法律法规和行业标准，规范施工的流程。在山区桥梁高墩施工之前，各个部门应该做好全方位的准备工作，只有这样才能有效保证施工工程的顺利开展。高墩施工部门首先要对施工的全体工作进行全面了解，从而逐渐适应具体的自然环境和施工环境，其次要针对桥梁施工过程中可能遇到的突发情况，做出相应的预防措施。

(二)加强对山区桥梁高墩施工的技术控制桥梁高墩施工的质量控制首先应该严格控制原材料的质量，对于水泥、碎石和钢材这类的主要原材料应该严格按照业主准入厂家进行购买。其次，在钢筋的制作和安装控制中，应该满足材料技术的要求，在钢筋绑扎成形时，必须把扎丝扎紧，不允许出现折断或位移的现象。为了方便桥梁高墩施工，在制作钢筋的时候，应该依据规定的要求，控制好断面钢筋接头的钢筋长度和数量，以达到满足外观需要和设计规范的要求。施工中应加强测量监控及试验检测工作，控制好墩身的垂直度。

(三)爬模、滑模和翻模技术在山区桥梁高墩施工中的运用我国在桥梁高墩施工的过程中，一般采用爬模、滑模和翻模这三种施工技术。这三个施工工艺各有优缺点，在施工中，应从安全、质量、经济这三个方面去详细的比较论证，选择切实符合现场实际情况的施工工艺，并对高墩的施工安全技术方案进行专家评审论证，保证施工方案的安全性和可操作性。

结语：

综上所述，山区的桥梁高墩施工的质量控制是一项具体而繁琐的工程，需要施工单位人员具备较高的专业技术素质和良好的安全责任意识，还能够不断学习新的与山区桥梁高墩施工相关技术，并巧妙地运用到具体的实践中去。总之，山区桥梁高墩施工的质量控制是一项艰巨的任务，需要从制度、人才和环境等多面进行逐步的创新和改革，只有这样才能够不断加强山区桥梁高墩施工的质量控制。

参考文献：

[1]陈维国。 高速公路桥梁高墩施工技术的应用[J]. 中国高新技术企业

[2]马*龙。 桥梁高墩施工技术[J]. 价值工程彭玉军。 浅谈翻板模在山区桥梁高墩施工中的应用[J]. 石家庄铁路职业技术学院学报

[3]许定伦。 桥梁高墩设计与施工若干关键问题分析[J]. 城市建筑

[4]张亦武，黄波。 钢棒牛腿平台结构在山区桥梁高墩盖梁施工中的应用[J]. 公路交通科技应用技术版

[5]王恩惠。 桥梁高墩施工关键技术的应用分析[J]. 科技创业家