趙以光
山東省公路建設(集團)有限公司
道路橋梁施工中出現橋梁裂縫成因分析
趙以光
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隨著經濟的發展和社會的進步,道路橋梁項目不斷增加。在道路橋梁施工中,混凝土裂縫是一項質量通病,其產生的原因較為復雜,因而必須對裂縫產生原因進行科學認真的分析,在具體的施工中需要特別重視裂縫問題,采取科學合理的措施來預防,并且還需要加強后期的養護管理,以此來減少裂縫的產生,確保道路橋梁的安全可靠,并有效延長道路橋梁的使用壽命。基于此本文分析了道路橋梁施工中出現裂縫原因以及控制方法,以期共同探討。
道路橋梁;橋梁裂縫;成因;措施
在實際的道路橋梁施工當中,由于其裂縫的產生往往會對工程的施工質量產生影響,所以就需要加強對于裂縫現象的重視。道路橋梁中所產生的裂縫其所造成的危害主要體現在以下幾個方面:首先,在道路橋梁施工當中所產生的裂縫會對道路橋梁整體結構的穩定性產生影響,更多的在一些主體受力結構當中所出現的裂縫對于道路橋梁的安全性產生非常嚴重的后果,在一些結構表體所出現的裂縫往往會隨著裂縫的滲透,最終使得道路橋梁的內部結構受力受到損壞,因此也就會對整體結構產生影響;其次,若是在道路橋梁當中產生裂縫,道路橋梁內部當中的鋼筋就會被暴露在自然環境當中,在經過一系列的風吹日曬就會使得鋼筋腐蝕,因此就會對道路橋梁的結構受力特性以及使用運營產生非常大的影響;第三,道路橋梁施工當中所產生的裂縫問題通常會與使用壽命息息相關,造成這種影響往往是直接性的。因此,綜上所述,由于裂縫導致的結構損害以及所出現的鋼筋銹蝕,在一定意義上都會對橋梁的使用產生非常嚴重的影響。
2.1 溫度變化
混凝土是道路橋梁施工主要材料,溫度變化而導致道路橋梁出現裂縫的現象非常常見,其中瀝青材料熱脹冷縮的特征要比其他材料更為明顯,特別是在炎熱的夏季,高溫與陽光暴曬使路面溫度增高,瀝青易在車輛的碾壓之下變形,當溫度下降則容易產生裂縫。其次,混凝土施工養護過程中,由于養護問題或者冬季施工不當導致出現內外溫差而產生裂縫。
2.2 荷載變化
因橋梁工程各類應力的作用下,引起的裂縫問題就是荷載裂縫。荷載裂縫在工程施工中體現主要有兩種,直接應力和次應力。產生直接裂縫的具體原因是:設計數據參數不夠準確、荷載的漏算、沒按照設計要求進行施工。次應力裂縫產生的原因是設計與實際施工不一致,且在施工的角度,具體是由張拉施工和剪切施工造成的。
2.3 材料質量不過關
混凝土的組成材料主要包括水泥、外加劑、拌合水等,假如這些材料質量不達標,很容易導致混凝土開裂。假如水泥不夠安定或者長期受潮的話也會使得含堿量太高。同時,骨料粒徑沒有達標、級配不科學或者含有過多雜質的話也會大大降低混凝土強度,增強混凝土收縮。
3.1 加強溫度控制
要減少路橋裂縫,提升施工質量,首先必須要對混凝土攪拌的溫度進行嚴格控制,如果溫度出現劇烈變化則需要及時控制;其次,需采用建筑電子測溫儀對路橋混凝土的溫度實施監測,混凝土澆筑過程中也需要測量其氣溫以及入模溫度;混凝土養護可采用內部降溫法與保溫法。內部降溫法是指在路橋混凝土內部通過預埋水管的方式降低路橋混凝土內部的溫蒂;保溫法則是在混凝土表面加蓋保溫材料,將路橋混凝土內外溫差控制在20℃之內。
3.2 合理設計荷載、科學布局
橋梁在工程施工設計環節,相關的施工技術人員需要結合項目工程的實際情況,對整個橋梁建設進行科學規劃布局。還需要在合理布局過程中,準確計算施工過程中的機械荷載,確保實際荷載能夠在混凝土強度范圍內。同時確保荷載設計高于實際施工的荷載,從而避免裂縫問題的出現。
3.3 嚴格控制施工材料質量
實際施工過程中不僅需要嚴格按照相應的管理規定來操作,而且應該根據隨機抽樣的方式選擇原料,最好是采用合規的施工材料,假如條件允許,應該選擇收縮能力相對較差的施工材料。砂石尺寸以及配比等都會影響到材料性能,進一步加劇混凝土收縮現象,假如砂石中含有大量泥土,不但不利于混凝土的拌合,也不利于材料的防凍性。因此,實際施工之前一定要多次進行測試,明確最合適的配比。其次,相關管理人員一定要親自進入場地監督混凝土建筑等相關活動,保證坍落度的合理性,并且根據實際情況合理調節配比。
3.4 加強養護工作
橋梁工程裂縫,大部分是在施工結束之后一段的時間之內所產生的。為了避免裂縫裂縫問題,需要對其進行相應的養護,從而提高混凝土總體結構的施工質量。養護工作的主要目的是保障施工完成之后,其工程結構不受外部因素影響。因此要想實現橋梁工程養護工作有效性,需要根據工程實際情況,采用合理的養護措施。例如,對內部的隔熱層及屋頂進行全面的維護,避免由于暴曬所出現的裂縫問題。并對已經出現裂痕的建筑進行修復與養護,還要對完工的橋梁工程進行外部和內部的筑造與澆筑,不僅是為了對外觀美進一步的提升,還能夠避免二次裂痕出現的必要采取相應預防。
3.5 選擇合適的修補方法
裂縫修補技術有以下幾種:
3.5.1 表面處理法。表面處理法為在微裂縫表面涂抹填料與防水材料,提升耐久性與防水性;而針對寬度產生變化的裂縫,需使用具備伸縮性的材料。其常用的材料有玻璃布等防水材料、水泥填料等。
3.5.2 充填法。充填法主要用于修補較寬的裂縫,具體方式為順著裂縫鑿出一條深槽將水泥砂漿、瀝青等粘結材料嵌于深槽內。
3.5.3 表面噴涂法。表面噴涂修補是指在經過鑿毛處理的裂縫表面噴射粘度較高的水泥砂漿,產生對裂縫的封閉效果。表面噴涂法在噴漿之前,需要將結構表面剝離部分去除并用水沖洗。
總之,道路橋梁施工過程中常常會有諸多方面原因導致裂縫,為此非常有必要深入探究、分析道路橋梁施工裂縫的成因,進而采取積極有效的防治措施,有效保證道路橋梁工程施工質量。
[1]連小虎.道路橋梁施工中的裂縫成因及預防措施[J].交通標準化,2014,01:61-63.
[2]姜林宏,張兆勇.橋梁施工技術及裂縫成因分析[J].建材世界,2014,02:124-126.
[3]柯鋼平,章俊君.探討道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析以及應對措施[J].中華民居(下旬刊),2014,04:101.