呂奎元
摘 要:道橋工程已經成為我國發展經濟事業的重要基礎,通過研究裂縫產生原因,從而制定合理的規避措施和開發相關的防治技術,不僅能夠保證工程的使用質量及壽命,還能為人民的生命安全保駕護航,與此同時不斷深入對裂縫問題的研究,也能夠不斷促進當前道橋施工工藝的進步。
關鍵詞:道路橋梁施工;裂縫成因;預防策略
引言
在橋梁工程施工過程中,由于水泥、粗細集料等原材料質量不合格,配合比設計不到位,忽視施工過程質量管理,容易導致裂縫產生,降低橋梁工程外形美觀,加大養護維修成本,制約工程建設效益提升。為實現對裂縫的預防,確保橋梁工程建設取得更好效益,采取有效的裂縫防治措施是必要的。
1道路橋梁施工中裂縫成因
1.1荷載裂縫
荷載裂縫是道路橋梁施工產生的裂縫之一,荷載硬度是道路施工橋梁中出現的相應應力導致的。之所以會出現應力參數,一方面,由于道路橋梁施工開始前,沒有對實際情況和地質條件進行系統化分析,使得構造強度和穩定性等基礎性因素并不能滿足實際情況,尤其是構造體系的承受力和實際情況以及相關應力體系不相符,都會導致荷載裂縫問題。另一方面,道路橋梁施工項目運維監督管理沒有按照標準化流程有序推進,甚至出現了一道施工工序反復操作的問題,這就會導致結構出現震動疲勞,使得橋梁整體承受能力減弱,造成承載力嚴重失衡的問題。除此之外,若是在施工完成后,沒有對大型超載車輛進行約束,也會導致道路橋梁施工結構的安全性問題。加之相關監督管理人員的日常維護管控措施不合理,也會對鋼筋完整程度和運維管控體系造成制約,出現耗時耗力的問題,造成嚴重的荷載裂縫,對后續應用造成嚴重的安全隱患。
1.2溫度裂縫
在溫度發生變化時,物體本身就會出現熱脹冷縮的現象,這就是混凝土出現溫度裂縫的原因,加之內部結構本身就會出現不同程度的變形,受到約束力的影響,應力和變形趨勢就會在混凝土內部結構出現交疊。應力若是高于混凝土自身所能承受的極限應力,就會產生相應的裂縫。需要注意的是,在溫度變化的過程中,混凝土自身的裂縫也會呈現出不同的形態,溫度高裂縫較細,溫度低裂縫較寬。
1.3收縮裂縫
這種裂縫問題一般會發生在混凝土凝固時,主要是由于建筑中混凝土凝固過程會出現體積變小的現象,這就會使混凝土的表面出現一部分收縮裂縫,對其實際應用質量會產生一定的制約。一般而言,收縮裂縫呈現出的都是較為細密的裂縫形態,會分布在混凝土沿梁或者是混凝土板的長邊位置。而對于平面位置以及大體積混凝土的側面部位,由于拖筋位置會設置預制構件,因此,荷載裂縫也常有發生。需要注意的是,混凝土梁較大,會在混凝土的腰部出現豎向荷載裂縫,這些裂縫都在混凝土構件的中間部位,很少蔓延到底部,常常呈現出中間寬兩頭窄的形態。混凝土本身的配筋密度若是較小,其自身承受的壓力有限,就會出現更多的裂縫。
2道路橋梁施工中裂縫預防策略
2.1材料控制
由于材料質量是決定工程施工質量的重要因素,因此應加大對材料質量的控制和管理力度。在施工中為了保證材料質量,必須加強對原材料的采購質量管理、配置管理及使用管理。其中采購質量管理,應當通過加強采購責任制度,強化采購流程的合理性來進行控制。配置管理,應當緊密結合當前施工方案,進一步加大對于地質環境及外部溫度濕度等影響因素的分析進行配置。使用管理,應當做好細致的前期處理工作,如對外部溫濕度的分析,對施工材料質量進行再次檢驗,做好施工部位清潔工作等。
2.2重視交通管制,減少荷載裂縫
橋梁工程施工之前,要深入施工現場進行調查,詳細掌握現場施工基本情況,然后制定科學合理的方案,有效指導橋梁工程施工。加強現場施工質量控制,確保現場施工秩序良好,機械設備和材料擺放有序,避免施工過程中橋梁結構承受過大荷載,預防荷載裂縫產生。此外,橋梁工程通車運營后還要加強交通管制,減少重載車輛通行數量,保證橋梁工程的穩定性與可靠性,避免出現荷載裂縫,為工程有效運行和發揮作用奠定基礎。
2.3采取有效措施,及時修復裂縫
在確保施工效果,加強質量控制的前提下,為實現對橋梁工程施工效果的有效控制,對出現的裂縫也要及時采取有針對性的修復措施,進而保證橋梁工程結構外形美觀,有效提升施工效果和工程建設質量。常用灌漿法對裂縫進行修補,該方法適用范圍廣,在大裂縫和小裂縫修補中都能取得良好效果。還可以采用嵌縫法、修堵法等對裂縫進行修補。如果裂縫比較細小,首先要對裂縫表面進行有效處理,然后用混凝土對表面進行貼補,實現修補裂縫,防水堵漏的目的。對于荷載裂縫,如果沒有得到及時修復和處理,可能降低橋梁結構的承載力和耐久性。針對這種情況,首先要對橋梁結構進行加固,常用方法是錨固法和預應力法,并按要求操作和施工,確保裂縫修補效果,促進橋梁工程更好運行和發揮作用。
2.4優化混凝土原材料及配合比
在道路橋梁施工過程中,經常出現混凝土裂縫,這其中最重要的一個因素就是由于混凝土原材料的配合比不科學導致的,因此在實際施工前就要做好原材料的準備工作,并在試驗室內進行試驗,以研究出最佳的配合比。首先,要詳細勘察工程現場,了解工程的具體情況,然后再根據道路橋梁的設計方案選擇合適的原材料,并且根據對道路承載力的要求合理進行原材料配比。在次過程中,要注意水泥的種類以及等級,如果水泥材料等級比較低,那么很容易影響到配合后的混凝土的強度,而如果選擇的水泥等級過高,在水泥水熱化階段會釋放大量的熱導致混凝土出現裂縫。其次,要根據工程的實際情況合理選擇膨脹劑,這主要是由于膨脹劑的種類不同,其膨脹效果也不同,因此必須根據工程實際情況進行選擇。
2.5溫度控制
溫度方面的控制,選擇一個適合的天氣進行施工,主要的目的是防止受到太陽的暴曬,從而影響到混凝土的整體效果。混凝土攪拌的時候還需要充分了解溫度情況,及時地掌握溫度的變化情況,如果溫度太高,需要采取有效的措施進行降溫。同時還需要做好澆筑以及養護方面的溫度控制,并且嚴格地按照相關標準進行澆筑厚度的控制,防止溫度對于預應力所產生的影響,有效的預防裂縫產生。
2.6加強后期養護工作
在進行道路橋梁工程施工過程中,經常會忽視混凝土的養護工作,一般來說,在設計圖紙中都有對混凝土養護時間的規定,一般要求在混凝土澆筑完成后的12小時內,要對混凝土進行養護,以保證混凝土的質量。在混凝土養護工作中,保溫養護以及保濕養護都是非常好的養護方法,而且養護時間并不是固定的,而是要根據材料以及現場的施工環境決定,在養護過程中,要將混凝土的濕度以及溫度控制合理范圍內,并且要實時對其進行監測和測量,為了降低裂縫發生的概率,可以在混凝土表面覆蓋一層薄膜,以保證混凝土的濕度。
結束語
整個橋梁施工建設中,裂縫防治是非常重要的內容。作為施工單位和施工人員,應該把握技術要點,加強質量控制,預防裂縫產生。這樣既能順利完成橋梁工程建設任務,還有利于保證結構外形美觀和工程質量,實現對質量缺陷的預防。最終提高橋梁結構承載力,確保結構穩固可靠,延長橋梁工程使用壽命,也為車輛安全順利通行提供保障。
參考文獻
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(作者單位:安徽省路橋工程集團有限責任公司)