梁麗霞
【摘要】橋梁作為重要的交通設施建設,其質量的可靠性及其安全性都將直接決定車輛通行情況,做好橋梁工程建設對當今經濟的快速發展更是有著強大的助力。因此,研究橋梁施工技術以及分析橋梁裂縫的成因尤為必要。
【關鍵詞】橋梁工程;施工技術;裂縫
隨著城市建設進程的加快,我國橋梁工程越來越多,這對我國交通運輸事業的發展有著促進作用。橋梁建設規模在不斷擴大,這提高了我國經濟發展的速度,但是也出現了較多施工質量問題,威脅著人們出行的安全性。科技的不斷發展,促進了橋梁施工技術的提升,改善了我國橋梁建設的現狀,但是由于橋梁工程的發展并不均衡,有的經濟相對落后的地區,橋梁施工質量較差,出現了較多的橋梁裂縫問題。本文分析了橋梁施工中出現裂縫問題的原因,還提出了裂縫解決措施,以供參考。
一、橋梁施工技術要點
(一)施工放樣
在橋梁工程施工之前,首先應用全站儀、RTK、水準儀等儀器進行施工放樣,依照設計單位提供的復測后的控制點以及水準點,布設準確的控制網以確保施工的順利開展,整平處理施工現場,保證在精度上滿足橋梁的施工要求。在放樣過程中,準確放樣橋墩的位置應采用多種施工放樣方式,確定出地面標高、邊線與軸線的位置,要精確地測定其長度,在監理工程師驗收合格后才能進入下一階段的施工。
(二)鉆孔灌注樁施工技術
在橋梁的施工過程中,較難控制質量的主要原因是鉆孔灌注樁的施工技術工藝比較復雜,為確保施工質量,在施工前應做好充分準備,對于施工操作的順序要進行嚴格的規范。在鉆孔灌注樁技術施工前的準備工作主要有:對工程設計進行審核、設置施工現場的便道與排水、施工方案的編制、對施工材料取樣與檢驗、校正與檢驗測量儀器、調試安裝施工設備。在灌注操作的過程中在使用鋼導管前應該測驗接頭抗拉與水密承壓;所使用的所有材料必須符合工程質量和相關規定的要求,注意集中拌合。
(三)對于模板的安裝
在安裝模板之前,應詳細的分析施工方案中的相關要求與規定。對于模板的加工需要在加工廠進行,嚴格要求模板的制造過程是保證每塊模板盡可能的平整,保證模板的安裝與拆卸易于操作,要根據具體的橋梁要求選擇尺寸,同時加工其接縫,確保模板的連接足夠緊密。安裝之前要校核模板的尺寸,對于墩臺身結構的安裝采用特定的大塊組合鋼板,保證模板得以牢固安裝,并保障安裝位置滿足設計要求,避免漏漿的現象出現。
(四)預應力技術
橋梁施工時,混凝土結構的抗拉能力以及高抗滲性能的增加可以采用預應力技術。應用預應力技術能夠減小撓度,防止混凝土出現開裂,減小結構自重與結構界面尺寸,從而提高工程質量。
二、橋梁施工中裂縫成因分析
裂縫是橋梁工程中比較常見的問題,出現這一現象的原因主要有三個,第一,是由于荷載過大引起的,屬于結構性裂縫,這也說明施工人員在操作的過程中,操作不規范,使得橋梁的承載力沒有達到設計的要求。第二,是由變形引起的,屬于非結構性裂縫,這也說明橋梁工程中混凝土施工質量不達標。第三,是施工材料質量不合格引起的,這三種原因都是可以通過有效的方式進行規避的,下面筆者對這三種裂縫產生的原因進行簡單分析。
(一)結構性裂縫產生的原因
結構性裂縫一般是由荷載過大引起的,在荷載的作用下,由于橋梁結構不夠穩定,所以,出現了較多的裂縫。為了防止結構性裂縫的產生,有的施工單位會設置預拱形式,但是由于長期受到過大荷載的影響,在預拱消失后,還是會出現橋梁裂縫。結構性裂縫會造成橋梁在使用的過程中出現安全事故,所以,施工單位一定要提高對這一因素的重視,對施工流程進行優化,保證施工操作與設計一致,這樣才能提高橋梁的承載力,才能降低橋梁裂縫出現的概率。結構性裂縫產生的原因可分為直接應力與間接應力,其中直接應力出現的概率比較高,是在外部荷載作用下產生的。
(二)非結構性裂縫產生的原因
非結構裂縫出現的位置具有隨意性,其與結構性裂縫有著一定區別,而且裂縫的小大以及寬度不一,在不同因素的影響下,會產生不同類型的裂縫。非結構性裂縫產生的原因主要是凍脹、溫差以及材料等因素。凍脹是由于外界溫度低于 0℃時,混凝土內部出現結冰而引起的,結冰后混凝土會產生膨脹應力,從而引起橋梁裂縫。當外界溫度出現較大變化或者施工材料不達標,也會影響橋梁施工的質量,會使橋梁出現變形等問題。
(三)施工材料質量問題引起的橋梁裂縫
施工材料的質量直接決定著橋梁的建設質量,不合格的施工材料會直接影響橋梁的正常使用。橋梁施工最主要的原材料是混凝土,主要是由水泥、沙子和外加劑拌合而成的,如果混凝土的質量不能達到標準,橋梁施工就會存在巨大的安全隱患。舉例來說,沙子質量等級的區別會直接影響水泥和拌合水用量的多少,進而影響到混凝土的強度和收縮抗壓能力,如果使用不符合標準的粒徑過小的特細沙,將會導致橋梁在施工過程中出現大量的裂縫,甚至影響到整個橋梁的施工質量。另外礦石中云母的含量也會對水泥和骨料的粘結力產生一定的影響,混凝土的強度也會因此受到一定程度的影響。
三、對于橋梁裂縫的解決措施
(一)科學設計橋梁結構,提高其抗裂縫的能力
一是合理選擇橋位。橋位選在河道較窄,河床地質較好的位置,當然一般橋梁要服從路線走向,但在走向上可供選擇的條件很多,當地質條件較好、地基承載力較高時一般可避免因地質而造成的裂縫。二是合理選定橋型結構。根據河床斷面、設計洪水位、橋面高程合理選用橋型,減少不必要的結構縫。三是考慮重型車輛超載車輛時有發生,結構設計時荷載組合要多方面考慮,適當超前。四是設計考慮到施工方便,比如柱式墩直徑、上部構造尺寸盡量全線統一,施工單位統一模板,可以避免模板浪費和以次品代用情況。
(二)提高原材料的質量
對于橋梁的建設,要想保證其橋梁的施工質量,最為根本的措施就是提高原材料的質量。只有按照設計要求,嚴格的選定鋼材、骨料、水泥和外加劑,并且在材料使用中要嚴格控制配合比,這些都可以避免在橋梁施工過程中出現壓力裂縫、收縮裂縫以及溫度裂縫,在材料使用前應對原材料進行性能試驗,測試材料的力學性能,以保證材料的質量。除此之外,為了提高橋梁的抗裂性,還可以在施工前增加預埋件,這可以在源頭上保證橋梁的施工質量。
(三)嚴格控制橋梁施工過程中對混凝土的溫度控制
混凝土的溫度控制關乎著混凝土的力學性能。做好溫度控制工作主要包含以下幾個方面:(1)在進行混凝土攪拌時,應采用適當的降溫手段,盡量降低混凝土在攪拌時的溫度;(2)如果是在高溫的天氣攪拌混凝土,需要減少混凝土的厚度;(3)還需控制大體積的混凝土部件澆筑時的溫度;(4)控制好拆模時間,不讓混凝土出現急劇的溫度變化。
我國交通運輸業不可分割的組成部分就是橋梁,其作用非常重要。然而因為在現在橋梁施工中對于施工技術的質量控制不夠嚴格,近幾年事故頻發。在未來的橋梁的施工過程中,一定要嚴格控制施工技術以及質量,以確保橋梁的安全性。
【參考文獻】
[1]姜林宏,張兆勇.橋梁施工技術及裂縫成因分析[J].建材世界,2014,02
[2]陳哲敏.淺析橋梁施工技術及裂縫成因分析[J].科技與企業,2013,15
[3]賈燕.論橋梁施工中防水及裂縫的技術質量問題分析與對策[J].黑龍江交通科技,2011,01