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高速铁路桥梁墩身混凝土裂缝控制施工技术

万海来
摘要：在高铁运行过程中，铁路桥梁的质量问题成为了人们关心的重点问题之一。这就涉及到前期施工过程中的质量管理环节，现阶段，高速铁路桥梁墩身常见的故障问题就是混凝土裂缝问题，这就要求相关施工人员积极结合实际问题研究有效控制裂缝的施工技术，确保施工工作的安全与稳定，对此展开分析，为类似工程提供借鉴。
关键词：高速铁路;桥梁墩身;混凝土施工;裂缝控制
1高速铁路桥梁墩身施工的实际案例
为真正解决高速铁路桥梁墩身混凝土裂缝的问题，结合我国某城市新建的高速铁路工程的具体流程来进行有针对性的分析和研究。
首先，从现场勘察情况来看，该地区土壤含水量较低，土壤密实度相对较高。且当地常年高温少雨，气候较为干旱，这是造成混凝土裂缝问题的自然因素。基于城市较大的交通出行量，在实际进行高速铁路桥梁墩身施工工作时，相关工作人员拟定如下工作方案：预计铁路正线数目为双线，设计高铁运行速度为300km/h，线间距5m，轨道结构形式为CRTSⅠ型双块式无砟轨道，主体结构设计使用年限为100年。基于此，施工人员决定选择混凝土材料作为桥梁墩身的主体材料，以此来保证墩身的使用年限满足实际设计需求。同时，桥梁工程采用钻孔桩+承台基础，墩柱高在30m以内采用圆端形实体墩，上部结构以预制简支梁为主，上跨铁路、公路时采用悬臂灌注连续梁。圆端形实体墩柱厚度为2.5～3.5m，高度4.5～15m，混凝土强度等级为C35或C40，其位于纵向两侧墩身中心线处各设一宽15cm、深15cm的凹槽，凹槽全墩高设置。
2引发混凝土裂缝问题的根本原因
2.1材料问题
施工人员在检查基础材料的质量问题时发现，混凝土出现裂缝问题与实际所设置的混凝土配合比数据不够科学合理有一定的关系。同時，施工人员在具体混合配制混凝土浆液时，没有检查水泥的强度等级是否满足施工要求，砂石骨料没有经过清洗就直接投入使用，这些问题都严重影响了混凝土材料的质量，就容易在实际使用过程中出现不规则的裂缝问题。再加上，有些施工单位会在混凝土结构当中加入一定比例的钢筋，这么做的目的是为了提高混凝土的抗拉力，提高整体结构的稳定性。而如果钢筋材料存在有表面不光滑、厚度不均匀等问题也会影响桥梁的使用安全。尤其是钢筋材料遇到潮湿的空气容易出现锈蚀现象，因此，这还涉及到对材料的安全管理问题。
2.2温度问题
温度问题也是影响混凝土裂缝的关键环节，这里主要包括2个方面：分别是自然环境温度及设备和材料的温度问题。从自然环境来看，由于该地区常年高温干燥，因此容易在混凝土凝固过程中出现材料的内外温度差问题，进而引发混凝土裂缝。
从设备及材料温度方面来看，主要是在混凝土的混合配制过程中由于搅拌速度过快，以及设备连续运作等问题出现温度过高的情况。
3有效控制混凝土裂缝问题的施工方法
3.1材料质量检查及科学配比
在高速铁路桥梁墩身混凝土裂缝控制施工技术的实际使用过程中，施工人员首先应明确技术的具体操作流程，结合规定的流程稳步开展施工工作。根据本次施工工作过程中存在的问题，施工人员需要将工重点放在对混凝土材料的质量检查工作上，结合施工计划当中设定好的原材料质量要求来采购相应的材料。并应在材料进场时进行详细的验收检查工作，避免由于材料问题而导致混凝土裂缝。通常情况下，在水泥材料的选择过程中，施工单位应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。同时，基于我国对安全文明施工的具体要求，施工单位在选择其他材料时，可以采用就地取材的方式，并且可以合理使用一些建筑废弃物。比如，对砂石骨料的选择就可以采取上述方法，但是需要做好砂石的清洗工作及质量检查工作。
此外，混凝土在拌制过程中可适当加入一定量的减水剂等，以提高混凝土的和易性，并且应当将水灰比控制在0.55以下。而在材料准备工作完成后实际开始混凝土拌制工作时，施工人员需要结合前期计划当中拟定好的材料配合比数据制作混凝土试件，对混凝土的强度等级进行测试，然后对配合比数据进行科学的调整，这是有效控制混凝土裂缝问题的关键环节。
3.2出现裂缝后的科学处理方法
施工人员除了需要掌握前期控制混凝土裂缝的操作技术之外，还应在出现裂缝问题之后能够采取有效的处理措施解决裂缝问题，以保证高铁能顺利通车，给人们的日常出行提供便利。目前，常见的裂缝处理方法有很多，在实际使用过程中，施工人员需要结合具体的裂缝成因以及裂缝的长度、深度等情况来合理选择处理方法。如果在施工完成后，施工人员发现桥梁墩身混凝土的表面出现了一些细小的裂缝问题，并且经过专业测量仪器检测后发现裂缝较浅，没有对内部结构造成不良影响。针对这种裂缝，施工人员就可以在混凝土表面直接用泥浆对裂缝进行涂抹。而如果裂缝的深度较深，就需要应用一些外加剂材料对裂缝采取高压灌浆的方法来处理。
3.3施工操作过程的相关注意事项
施工单位在进行高速铁路桥梁墩身混凝土施工建设过程中，还应制订科学的监督管理机制，对员工的工作行为进行全面的管理。具体的管理机制还应与国家规定的施工要求相结合，确保管理工作的科学性和有效性，避免由于人为因素导致混凝土出现裂缝。
同时，施工单位还需要在保证混凝土结构质量的前提下，控制好施工经济成本。而如何提高施工效率，缩短工期的问题也是相关工作人员正在研究的主要工作内容，这还涉及到对施工技术的创新研究工作，施工人员应不断总结工作经验，发挥混凝土裂缝控制施工技术的应用优势，以此来避免裂缝问题的再次发生。基于我国科技信息技术的发展进步，施工人员可以利用网络技术收集和整理相关数据信息，并与其他施工单位进行交流探讨，以此来提高我国整体高速铁路桥梁墩身施工工作的水平。
4结束语
在高速铁路桥梁墩身的施工过程中，混凝土的裂缝问题是困扰施工单位的主要问题，而结合实际施工案例情况可以发现，引发混凝土裂缝问题的主要原因就是由于混凝土材料质量、现场环境温度、设备温度及材料内外温差等存在问题。基于此，相关施工单位必须要结合施工计划合理调整混凝土配合比数据，并对进场材料进行严格的质量检查工作。
参考文献：
[1]李成.高速铁路桥梁墩身混凝土裂缝控制施工技术[J].建筑技术开发，2019，46（21）：88-89.
[2]乔红彦.试述铁路桥梁墩身混凝土裂缝成因及其控制措施[J].工程建设与设计，2018（09）：192-193+196.
[3]王宗岐，甘小江.高速铁路桥梁墩身混凝土裂缝控制技术探讨[J].四川水泥，2017（04）：14+21.
[4]甘小江.高速铁路桥梁墩身混凝土裂缝控制技术探讨[J].山西建筑，2017，43（04）：186-188.
（作者单位：中铁九局集团第二工程有限公司）

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