摘要:近年來,隨著我國社會經濟的飛速發展和交通建設的步伐的不斷加快,公路橋梁施工質量成為社會各界廣泛關注的話題。公路橋梁的施工質量關系到人民的生命和財產安全,因此,正確公路橋梁施工過程中產生的裂縫問題成為推動我國交通建設事業順利發展的關鍵。本文將對我國公路橋梁施過程中裂縫產生的原因進行深入的分析,并在此基礎上提出一些建設性建議,以期為我國公路橋梁建設事業的發展提供一些參考。
關鍵詞:公路橋梁施工;裂縫;原因;策略;研究
隨著我國社會經濟和交通建設事業的蓬勃發展,公路橋梁的施工質量業已成為關系到國計民生的大事。據調查顯示,目前對公路橋梁施工質量造成影響的主要問題是裂縫,公路橋梁施工中產生的裂縫與橋梁的使用安全性緊密相連。據相關部門的統計數據顯示,目前我國公路橋梁施工中存在著諸多的問題,其中最大的問題就是施工過程中產生裂縫。
1 公路橋梁施工過程中產生裂縫的原因分析
據調查顯示,公路橋梁施工過程中產生裂縫的原因很多,總結之,主要表現在以下幾個方面:
第一,施工過程中所有到的混凝土有問題。公路橋梁施工過程中產生裂縫的最常見原因是混凝土自身的收縮而形成的裂縫,它一般包括塑性收縮、縮水收縮、自生收縮以及碳化收縮四種。公路橋梁施工中裂縫產生的主要原因是混凝土在澆筑五小時后,水泥的水化反應最為激烈,并逐漸形成一條分水鏈,由于水分的急劇蒸發而導致骨料不斷下沉,當混凝土尚未硬化時就會發生塑性收縮;在骨料的下沉過程中,由于會受到鋼筋等物體的阻擋,因此會形成沿鋼筋布置方向收縮的裂縫;當混凝土初步硬化后,其表面的水分將逐漸蒸發,溫度降低到一定程度,混凝土的體積就會逐漸變小,進而出現縮水收縮;如果混凝土的內外收縮不均勻, 或其表面收縮過大,那么就會受內部混凝土的制約,從而使表面的混凝土承受一定的拉力,超過一定值后,就會產生收縮性裂縫。
第二,荷載造成的裂縫。這種裂縫主要包括直接裂縫與次應力裂縫兩種。前者主要是在實際施工過程中,沒有做好嚴格的施工質量控制,比如設計時內力和配筋出現錯誤、起吊和材料運輸車輛不按要求運行等;后者主要是施工過程中因受外力的作用而產生的裂縫,比如橋下船舶同時不小心與公路橋梁發生碰撞以及地震等自然災害造成的影響等。
第三,溫度變化造成的橋梁裂縫。這種裂縫主要是因為溫度的變化而引起的,它主要表現為三種形式:1、在公路橋梁施工過程中,當大體積的混凝土澆筑之后,由于水泥會發生水化而放出自身的熱量,因此內部溫度的不斷升高與外界的溫差較大,進而導致公路橋梁的表面出現裂縫;2、當公路橋梁施工工期處在冬季時,由于采取的具體施工措施恰當,因此混凝土的內外溫度相處加大,進而產生裂縫;3、在對預制的T梁橫隔板進行安裝時,焊接不當也會引起混凝土的燒傷而產生裂縫。
第四,因鋼筋銹蝕而引起的公路橋梁裂縫。 一般而言,公路橋梁的結構會經常暴漏在自然狀態下,由于自然環境的影響(風吹、日曬以及雨水侵蝕等),加之橋梁構件自身的保護性能比較低、密實性比較差且防腐設施簡陋,因此公路橋梁施工中的鋼筋會經常受到腐蝕。一旦出現生銹,鋼筋的體積就會膨脹,進而導致混凝土產生裂縫。隨著時間的不斷推移,這種病癥也會逐步的惡化,最終導致混凝土保護層的剝落及鋼筋的斷裂。
2 公路橋梁施工過程中裂縫的應對策略
基于以上對目前我國公路橋梁施工過程中產生裂縫的原因分析,筆者認為,要從根本上解決這些問題,就應當認真做好以下幾個方面的工作:
(一)轉變觀念、加強思想重視
在公路橋梁施工過程中要充分考慮到橋梁會受到周圍自然災害及人為因素的影響,同時公路橋梁建設時所采用的材料性能會隨時間的推移而不斷地變化。一般而言,不同環境下需建造的公路橋梁工程都有其鮮明的個性要求,對公路橋梁結構的設計人員而言,不但要針對其具體特點去解決設計與施工中的問題,而且還要想方設法杜絕施工中產生裂縫。因此,改變傳統公路橋梁設計和施工觀念,提高對工程質量的重視程度與研究深度至關重要。
(二)加強施工過程中的質量和溫度控制
施工過程中要嚴格控制施工材料的配合比例,根據混凝土的強度等級及其和易性要求,嚴格控制水泥的用量和水灰比,這是保證施工質量的關鍵。同時還要選擇級配較好的石子,對砂石的粒徑與含量要嚴格控制,并適當減少其空隙率及混凝土的收縮量,進而加強混凝土的抗裂強度;同時,還可以通過溫度控制來防治裂縫,主要是注意施工過程中混凝土的澆注時間和速度,加強澆注過程中的溫度控制。一般而言,夏季施工時要在混凝土的骨料灑上一些水,而冬季施工時應對混凝土的表面采取必要的保溫措施。
(三)常用的幾種裂縫補修措施
對于施工過程中已經出現的裂縫,應當采取有效的補修措施,以防止病害的進一步蔓延。
1、表面補修。顧名思義,其做法是在公路橋梁的表面涂漿,即在裂縫的表面涂上水泥漿,有時也可以使用環氧膠泥涂抹,若混凝土的裂縫繼續開裂,則可在裂縫表面粘附一些玻璃纖維布以確保修補的完整性。該方法的優勢非常明顯,常處理表面裂縫和深度裂縫,并且對其結構承載力的影響非常小;2、灌漿法。一般而言,它主要是用真空壓力裝置將漿質料壓進裂縫之中,并隨時間的推移而不斷硬化,混凝土與漿質料形成穩定的整體,從而避免裂縫的存在,且密封性能較好。漿質材料一般是水泥漿或環氧聚合物,當裂縫比較嚴重時,可用甲基丙烯酸酯及聚氨酯等作為漿質料;3、嵌縫法。它是一種比較有效的裂縫補修方法,在裂縫處開槽后填充一些止水材料,既可以封堵裂縫,又能保證裂縫外觀平整;4、結構加固法。在公路橋梁建設工程中,有些裂縫可能會改變混凝土的結構性能,對公路橋梁的使用性能會產生嚴重的影響,這種方法可以增加混凝土結構的預應力、加固支點以及混凝土補強。結合裂縫產生的原因,選擇合適的補修措施,對整個工程的建設具有非常重大的意義。
3 結語:總而言之,在公路橋梁施工過程中,裂縫是最常見的問題,如果不及時采取有效的措施,將造成嚴重的后果。面對當前我國公路橋梁施工過程中產生的裂縫問題,我們只有不斷創新思想和施工技術,才能保證施工質量,才能為我國公路橋梁建設事業的發展保駕護航。
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