裂缝是铁路双线桥墩混凝土工程中常见的施工质量问题，对铁路工程整体的施工质量造成严重的影响，因此需给予高度重视，以加强裂缝的控制。本文结合铁路双线桥墩的实际情况，并以某铁路双线桥墩工程为例，对铁路双线桥墩混凝土裂缝控制进行分析与探讨。
【关键词】铁路;双线桥墩;混凝土;裂缝控制
铁路双线桥墩混凝土裂缝可分为多种类型，包括温度裂缝、压力裂缝、收缩裂缝等。经实践证明，温度应力和混凝土的几何尺寸是非线性的关系，因此在铁路双线桥墩混凝土裂缝控制工作中，需综合考虑两方面的因素，既要增强混凝土的抗力，又要及时关注外来作用力的干扰，做到“收放自如”，才能避免裂缝的产生。
1.某铁路双线桥墩工程概况
该铁路所构建的桥墩主要为双线联体，施工中主要选择桩基础作为桥墩施工基础，桥墩承台的长、宽、高等必须进行严格的控制，其长通常控制在10.5m左右，宽控制在6m左右，高控制在2m左右，混凝土等级通常选择C20。该铁路桥墩保持着圆端形的状态，其墩宽设置为8.2cm，壁厚设置为2.0m，墩身高度(排除顶帽高度与托盘高度)保持在14m之内，顶帽设置为钢筋混凝土状态，对于托盘，则为未设置钢筋。墩身保留着护面钢筋，横向筋设置为Ф10mm，对于间距，则需控制在250cm;纵向筋设置为Ф12mm，对于间距，则需控制在100cm。
2.铁路双线桥墩混凝土裂缝控制措施
由于成因的不同，对混凝土裂缝的处理措施也不一样，必须经过仔细的观察、测验才能制定有针对性的对策，防止由于不明情况而导致的盲目处理。由于混凝土浇筑后表面未及时覆盖，收面洒水过多，受风吹日晒及干热气候的作用，表面游离水分蒸发过快，导致混凝土收缩速度加快，附加了热收缩差，从而加大了拉应力，而此时的混凝土早期强度低，不能抵抗这种变形应力而开裂，这种间接裂缝应该在其发展稳定后再修补，并采用封闭式处理，同时要严格按照规定的技术方案验收，并及时做好复验工作。该铁路施工人员在桥墩建设过程中，主要从以下几个方面加强双线桥墩混凝土的控制。
2.1表面修补法
表面修补法适用于裂缝深度小于22em，并且宽度不超过0.22mm的裂缝。所需的材料主要有修补粉料、水泥和zV型混凝土修补胶，机具有钢丝刷、油漆刷和羊毛辊具等。操作方法简单易行，可分为清扫、刮腻子、涂刷底层涂料、刷涂和修补胶。清扫时要注意冲洗干净，用砂轮打磨机将混凝土表面的浮浆和起砂层磨除;混凝土的表面气孔、裂缝中需要加入腻子来补平，并在其干燥后用砂布磨平，腻子的配方最好是zV型混凝土修补胶和粉料以1：1.8-2.0的比例搅拌;对涂料的配方也有相关的要求，底层涂料的zV型混凝土修补胶和粉料比例应为1：0.7-0.8;主层涂料的配方则是1：0.8-1，并且涂料在使用前要通过纱窗过滤，去除杂质、团块等;涂刷时采用辊涂和刷涂方式，必须达到3次以上，而且每次都要等上一次的涂料干后才能继续进行，在刷涂方向上最好采取互相垂直的方式 。
2.2灌胶法
灌胶法可适用于宽度大于0.2mm，或者深度大于22cm的裂缝，其在施工过程中，需注意一下几点：
(1)所需的材料和机具都有相关的规定，必须按照其要求选取，灌胶材料上选用进口胶SSG一17灌缝胶，其粘度、抗压值、拉伸强度、粘结强度和收缩率等都必须符合规定，机具则是选用REINJECTOR高压灌注设备。
(2)具体的施工过程。①灌胶主要有高压和低压两种形式，在混凝土裂缝处理中一般采用灌注胶为SSG一17高压灌注设备进行灌注。具体的施工步骤主要有以下：设计布孔、清理裂缝、粘贴注浆、裂缝封闭、试漏、调配注浆液、压力注浆、裂缝表面清理。②在设计布孔时，坚持包围布孔的原则，周边打斜交孔，直径一般是5-10cm，其他部位是直交孔，孔与孔之间的距离一般是80cm，裂缝顶面和侧面可多打一些，底部则不要求太多。钻孔时要选用合适的电锤，必须都穿过裂缝面，钻孔的位置可以根据实际情况而定。③清理裂缝孔中的杂物，要特别注意裂缝的清洁度，可以用钢丝刷清理缝中的泥土粉尘等，裂缝边缘5cm的地方都必须保持干净，并且不能进水，保持干燥。④粘贴注浆时，要求底座的注浆咀必须对准裂缝，用封缝胶在裂缝上贴上KVT底座骑缝，必须保证底座的粘贴足够牢靠、不能漏胶[2]。⑤进行试漏时要依次开展，确保达到每处裂缝，先用堵头将注浆咀堵上，但要留下一个咀来给KVT可调压注胶器压气，才能在封闭的裂缝上涂上肥皂水进行试漏。⑥调配注浆液时要按照一定的比例进行，一般是注缝胶甲液与乙液以4：1的比例混合均匀，在气温维持在20℃以上时进行注浆。⑥为了便于浆液充分填充空隙，一般遵循先灌斜交孔、再灌直交孔，先下后上的原则，将压力控制在0.2MPa，如果在灌胶过程中发现有些孔出出浆情况，要立刻关闭被串孔;在某些孔灌浆率达到饱和时仍然要持续进浆2分钟左右，灌胶结束后要做好封闭措施，避免回浆。⑦环境温度对注缝胶的强度有一定的影响，在灌注完成后要及时灌注缝隙填充是否饱满。
(3)施工后期的检查。每一个工程的后期检查都是十分重要的，在裂缝处理中要预留一组浆液试块，3天后看其固化程度是否大于30MPa，后期的强度必须大于50MPa。在完成全部的灌胶工作后，必须对裂缝进行抽芯检查，在25cm-30cm范围内的灌胶是饱满密实的，在对充满胶体的芯样进行机械破碎，如果芯样都没有从裂缝表面脱离则表明灌缝胶的粘结程度达到规定要求。采用钻斜交孔，使孔端达到裂缝深度的三分之一处，再向内外压浆，这样可以加深裂缝的吃胶深度。芯样检查试验通过后，一般都能保证裂缝的饱满密实。
3.铁路双线桥墩混凝土裂缝的预防对策
经过分析发现，该铁路双线桥墩混凝土裂缝产生，与混凝土的结构形式、钢筋分布、环境因素以及施工过程中的方法有很大的联系，对此，铁路施工人员可以从以下方面开展预防措施，减少或防止铁路双线桥墩混凝土出现裂缝现象。
3.1注重混凝土材料的选用
在建筑工程中，混凝土的施工配合比设计极其重要的，必须能够满足耐久性要求、满足施工和易性的要求、达到一定的强度要求。进行混凝土配合比的设计，就是在满足相关要求的前提下，尽量减少三相体体积的变化，通过试样将三相体得体积调整到最佳比例。所以在对其材料的选用上都有严格的要求，具体如下：水、水泥和水灰比的用量都要经过精细的计算，并进行试拌调整才能确定，确保施工中所使用的材料达到工程要求规定的耐久度和强度;在水泥的选用上，一般使用符合施工规范的普通硅酸盐水泥，在施工中要特别注意水泥的水化热现象，将其控制在国家现行的相关标准内;在对骨料的选择上要分清粗、细骨料的质量标准，规格不合会降低混凝土的抗拉值，且含沙量不能大于1.5%，含沙量不能大于1%。
3.2注重混凝土的设计
混凝土的抗裂能力关系着建筑工程质量的好坏，有效提高其抗裂能力是至关重要的。在初始阶段，要做好混凝土抗裂设计的计算，充分考虑各个影响裂缝产生的因素，使其结构形式和各分块的尺寸达到合理，也可以在钢筋的布局上进行合理规划，适当增加抗裂钢筋以控制混凝土的变形。首先在设计上，要推陈出新，选用直径小、间距密集的护面钢筋，并合理布置其结构;其次在混凝土的选材上，要选用选用强度为60d或者90d的中低型混凝土，避免使用高强度。
3.3注重外加剂的添入
混凝土外加剂在工程中的应用越来越受到重视，从外加剂的成分来看，会增强混凝土的收缩性，减少用水量，对改善混凝土的性能起到一定的作用。例如，添加高效减水剂能大幅度减少拌合用水量，有效改善混凝土的工作性能，增强耐久性和强度;活性粉料——粉煤灰的应用率也逐渐提高，它可以降低混凝土的水化热程度，提高工作性能，但如果用量不合标准，对高强度的抗裂型混凝土则会产生一定影响，可能会降低其早期的抗拉强度的拉伸极限，所以一定要严格控制粉煤灰的掺量，粉煤灰的强度耐久性等必须满足规定的设计指标，同时尽最大限度的减少水泥的用量，减慢混凝土水化热速率，提高混凝土的抗裂能力。
3.4注重混凝土的浇筑
由于夏季大气温度高，相对的砂、石子和水的温度也较高，导致混凝土的入模温度过大，在大气温度下降时极易形成大温差，不利于对混凝土裂缝的控制，因此在施工时要特别注意混凝土的入模温度，对于采用泵送方式浇筑的混凝土，可以在泵送管表面进行增温保护;搅拌时可以采用净浆囊石、砂浆囊石等二次投料的方式，减少水化热现象，提高混凝土的强度;浇筑过程中下料不可过快，避免振动不充分而产生堆积现象，也可以采用二次振动，排除多余的水分，防止产生空隙，有效增强混凝土的粘结力;拆模时间不宜过早，因为早期混凝土的质量还在形成中，还没达到稳定性，其结构可能会受到本身自重、其它荷载作用而使得应力集中，不能很好的扩散，导致混产生荷载裂变现象。
3.5注重混凝土的养护
混凝土浇捣后，之所以能逐渐凝结硬化，主要是因为水泥水化作用的结果，而水化作用则需要适当的温度和湿度条件，因此为了保证混凝土有适宜的硬化条件，使其强度不断增长，必须对混凝土进行养护。最主要的是严格控制内外温度差，防止混凝土表面温度受环境因素影响而发生剧烈变化，对此需要做好潮湿养护，给予充足的水分避免混凝土表面脱水，保证水泥正常水化，以提高混凝土的抗拉值;同时要特别注意水泥在水化热过程中的降温速度，做好结构计算温差，避免产生过大的温度应力而产生温度裂变[5]。一般来说，要有效控制混凝土的降温速率，通常采用保温棉被加以养护，即在混凝土的表面覆盖上一层“棉被”，将温度控制在一定范围内，标准值为2℃/d-3℃/d。此外要做好湿度和防风保护，以确保混凝土不至于失水干燥，有效抑制裂缝。混凝土在冬季和炎热季节拆模后，在天气产生骤然变化时，应采取适当的保温隔热措施，防止混凝土产生过大的温差应力。
综上所述，裂缝对铁路双线桥墩质量有着重要的影响，加强铁路双线桥墩混凝土裂缝的控制，需考虑多个方面的因素。铁路双线桥墩混凝土裂缝控制措施及预防对策不仅仅有以上几点，更多的是需要我们在铁路施工实践中不断的探索，不断地前进。