曾財

【摘 要】隨著人民群眾對道路橋梁質量的要求不斷提高,施工企業在施工過程中應該高度重視施工技術,進而不斷增強道路橋梁施工技術水平,進一步提高道路橋梁項目施工質量。但在實際施工過程中,依舊存在比較多的結構性問題,尤其是整體建筑結構中的裂縫問題,會給道路橋梁的質量和使用壽命帶來嚴重影響,甚至會出現安全事故。文章闡述施工裂縫給道路橋梁帶來的影響,并針對具體原因提出預防對策,希望對相關施工單位有所幫助。
【關鍵詞】道路橋梁施工;裂縫原因;預防對策
【中圖分類號】U445.57 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2020)05-0076-03
近年來,隨著國民經濟的快速增長,人們出行的次數越來越多,而且我國城市化建設進程不斷加快,所以交通工程項目數量越來越多,人們對其建設提出了更高的要求。而要充分保障道路橋梁的質量,提高施工效率,施工企業就需要從多方面考慮導致施工中出現裂縫的具體原因,進而根據具體情況采用最佳的預防對策,有效提高道路橋梁施工的質量和效率。
1 裂縫對道路橋梁帶來的影響
道路橋梁是我國的交通基礎設施,隨著人們出行次數不斷增加,其施工質量的要求也越來越高。但如果在實際的施工中不斷產生裂縫,就會嚴重影響整個工程項目的后期施工,而且無法保障道路橋梁的安全性和穩定性,甚至會出現安全事故。
2 出現裂縫成因的分析
2.1 施工設計出現問題
經過對道路橋梁施工中所產生的裂縫進行分析得知,導致裂縫出現的原因不只是施工過程中的操作問題,而且與工程項目的設計圖紙有密不可分的關系。如果工程設計師的設計圖紙出現不合理的地方,施工中就會出現數據偏差,進而出現大大小小的裂縫。通常情況下,因設計問題而導致裂縫出現成因主要有以下幾點:首先,由于工程設計師并未科學設計符合要求的道路橋梁結構,整個道路橋梁的受力情況就會受到嚴重影響,進而產生比較多的裂縫。其次,部分工程設計師并沒有對施工現場進行實地考察就開始設計施工圖紙,從而出現部分設計不符合現場地質等要求,進而導致施工中出現裂縫。除此之外,由于工程設計師對所設計的圖紙沒有進行詳細標注,部分施工人員往往會按照自己的意愿或者過往的施工經驗進行施工,從而導致實際施工過程出現偏差,進而導致裂縫出現,嚴重影響整個工程項目的施工進度和效率[1]。
2.2 施工中的問題
施工階段是整個工程項目建設的關鍵環節,而施工過程中也有很多導致裂縫出現的原因。首先是施工所用材料的質量問題,無論哪種施工材料出現問題,都會導致裂縫等問題產生,進而影響整個施工質量,嚴重時會出現崩塌事故。其次,部分施工人員的施工能力相對較低,再加上沒有豐富的施工經驗,遇到問題時不能及時解決,施工過程就會接二連三出現更多裂縫,這在很大程度上影響整個道路橋梁工程的施工。
2.3 溫度帶來的變化
熱脹冷縮是工程項目中混凝土結構的主要特點之一,而這一特點也是導致施工中出現裂縫的主要因素之一。無論是建筑內部結構受到溫度影響而發生改變,還是工程外部環境受到溫度的影響而改變,施工過程中的混凝土結構會出現或多或少的變形問題,從而導致裂縫出現。另外,一天之內不同時間段的溫度是不同的,而隨著溫度的變化,裂縫變得越來越多,進而為后期施工埋下安全隱患。一般來說,日照的時間和強度,以及換季之間的溫度變化等會造成外部環境溫度發生變化,進而導致道路橋梁結構內部發生溫度變化,主要是因為施工人員在焊接橋梁預制梁橫隔板時出現問題,造成焊接縫出現偏差,這樣就會出現裂縫,從而給整個施工安全性帶來威脅。
2.4 地基的影響
在建筑工程項目的實際施工中,地基結構一直都是關鍵部分。但不同區域內的地基建設質量會存在一定的偏差,這就會給整個道路橋梁工程的混凝土結構帶來一定的附加應力,從而導致混凝土結構不斷產生裂縫。通常情況下,導致地基質量出現問題主要是因為相關施工人員沒有全面、細致地考察當地地質情況,而且所準備的勘察資料不詳細,與實際情況有一定的出入。此外,在實際施工過程中,難免會遇到不利于施工的惡劣天氣,再加上工程往往都是分期建設,地基質量就會出現問題,容易產生裂縫。
2.5 荷載預算不合理
結構性裂縫被稱為荷載裂縫,而導致荷載裂縫出現的主要原因是工程設計師在設計階段沒有充分考慮混凝土結構承載力和鋼筋支撐力等問題,造成混凝土承受力過大或者鋼筋支撐力過大,從而出現更多的裂縫。另外,在道路橋梁施工中,大多數施工人員會將施工材料和機械設備等疊加在一起,給道路橋梁建筑整體帶來更大的荷載力,久而久之,建筑結構中就會產生裂縫。除此之外,施工人員在施工過程中難免需要進行開洞等工作,這就會對混凝土結構帶來嚴重的影響。一旦遇到地震等不可抗力時,就會引起建筑中的混凝土結構出現荷載變化,進而導致裂縫產生。此外,部分施工人員為了趕施工進度或者謀取私利,往往會偷工減料,造成建筑結構的荷載不合理,進而出現荷載裂縫,給后期施工帶來嚴重影響。
2.6 鋼筋銹蝕的影響
道路橋梁工程項目建設往往會用到非常多的鋼筋,相關施工人員需要嚴格按照要求選擇高質量的鋼筋。質量不佳的鋼筋經過長時間外部環境影響,會被銹蝕,久而久之就會出現大大小小的裂縫,進而給道路橋梁施工現場的安全帶來威脅。
2.7 收縮問題嚴重
道路橋梁中出現裂縫的主要原因還有收縮問題,一般導致收縮裂縫的原因有以下幾種:首先,在混凝土結構不斷硬化的過程中,其內部水分會逐漸蒸發,這就造成縮水收縮裂縫的出現;其次,在實際施工過程中,水泥會逐漸水化,進而導致塑性收縮裂縫的出現[2]。另外,施工材料中的水泥、骨料和化學添加劑等的不合理使用,會導致建筑結構內部出現化學反應,進而導致碳化收縮裂縫和自生收縮裂縫的出現,從而嚴重影響整個道路橋梁工程建設的質量和效率。
3 預防道路橋梁施工中裂縫產生的主要途徑
3.1 重視并加強對施工設計圖紙的審核
要想更好地預防道路橋梁施工中出現裂縫,首先需要施工單位相關負責人和工程設計師嚴格審核道路橋梁的設計圖紙。這就需要相關人員充分考慮實際施工情況和需求,綜合研究和分析比較容易出現問題的結構部分的設計,從而確保工程項目設計圖紙內容及其質量符合建設要求。而且,相關審核人員要加強與工程設計師的交流和溝通,不斷提高其設計水平,完善設計圖紙和設計方案,進而有效預防施工裂縫出現,從而確保道路橋梁施工的安全性和穩定性。
3.2 加強對施工材料的配制和管理
眾所周知,施工材料能夠直接影響施工質量,相關施工人員必須重視并加強對施工材料的管理和配制,確保施工所用材料符合施工質量要求,減小施工中裂縫出現的概率。一旦施工材料出現問題,再高超、再先進的施工技術和施工設備都無法避免裂縫等問題出現。因此,需要相關施工人員嚴格監督施工材料的購買,并按照相關標準和施工要求科學配制施工材料,而且相關負責人需要定期抽查施工所用的施工材料,減少施工裂縫出現。
3.3 優化并完善混凝土施工
3.3.1 預防混凝土出現裂縫的措施
混凝土結構是道路橋梁施工中的關鍵部分,也是出現裂縫頻率較高的部分,所以施工人員應該采取有效措施做好預防工作,這不僅需要做好工程施工之前的荷載預算工作,而且要根據具體的施工要求,嚴格控制混凝土的原材料和配比,從而有效提高混凝土結構強度[3]。表1是高強混凝土柱混凝土擬采用的配合比。
3.3.2 處理混凝土結構中的裂縫
裂縫產生是不可避免的,但施工人員可以采取有效措施來處理混凝土結構中的裂縫,從而避免出現更多的裂縫。如果施工中出現的裂縫比較小,而且不會對整體混凝土結構帶來比較大的影響時,施工人員可以根據具體情況合理使用表面處理法。這時,施工人員要仔細清理混凝土結構表面雜質,并使用符合標注樹脂對混凝土表面進行涂抹,這樣不僅可以增強建筑的美觀性,而且可以有效防止混凝土內部被摻入其他多余的水分。這樣一來,不僅可以有效保護內部鋼筋,而且可以減少裂縫出現。另外,如果施工中出現大于3 mm的裂縫,施工人員就需要對其實施灌漿法,有效封住混凝土表面及更深的裂縫,進而確保道路橋梁的承載力和穩定性。無論是表面處理法還是灌漿法,都可以有效減少后期施工中裂縫的出現,進而提高道路橋梁施工的質量和效率。
3.4 合理設計整體荷載力
在設計工程圖紙和施工方案的過程中,相關人員需要根據具體要求,科學規劃和預算道路橋梁整體結構的布局及其荷載力。首先,相關人員要充分考慮施工過程中所用材料和機械設備的重量,所設計的荷載力要大于實際施工時的荷載力,預防因荷載力而導致裂縫產生。其次,相關人員需要嚴格檢查施工所用的鋼筋質量,確保鋼筋厚度和承載力符合道路橋梁施工對其荷載力的要求。另外,設計人員需要根據建設要求以及地基情況來合理安排鋼筋布局,從而確保其承載力能夠保持均衡,進而充分保障道路橋梁施工質量和效率。
3.5 預防溫變產生裂縫的措施
道路橋梁施工中之所以出現裂縫,很大程度上是因為溫度在不斷地變化,而裂縫的出現會嚴重影響道路橋梁的施工質量及其安全性和穩定性。所以,相關施工人員在施工過程中應該嚴格控制水泥使用量,有效降低混凝土的水化熱程度。而且,施工人員需要不斷完善并優化混凝土攪拌配制方式,進而有效控制混凝土澆筑溫度,減少因溫變而產生裂縫。此外,建筑結構中出現含堿材料相互發生化學反應而導致的裂縫也比較多,所以施工人員需要根據具體的施工要求,對含堿材料的配比進行嚴格控制。另外,通常情況下,水泥和其他多種材料混合之后,往往會發生一系列化學反應,所以施工人員在施工中要根據具體情況選擇合適的低碳水泥,從而減少化學反應發生,進一步加強對溫度變化的控制,減少裂縫出現。
除此之外,在實際施工中,施工人員需要采取有效措施降低水化熱,而且要根據具體情況推遲熱高峰出現的時間。施工人員應該綜合考慮施工現場的環境,做好防風和遮陽等工作,從而盡可能地減少混凝土溫度的變化,進一步減少裂縫出現。
3.6 加強控制螺栓的安裝
對于道路橋梁工程的施工來說,安裝高強度螺栓的作用十分關鍵,而且這一環節的工作質量很大程度上影響到施工裂縫的預防效果。通常情況下,在安裝和穿入螺栓時,相關施工人員的工序是由里到外,切忌采取相反的工作順序[4]。另外,相關施工人員在安裝螺栓時,要采用專業的鉸刀,及時且合理地調整螺栓的螺孔,從而確保螺栓能夠完全進入螺孔內,最后再固定好螺孔。除此之外,相關施工人員要根據具體道路橋梁結構的節點來分類安裝高強度的螺栓,從而減少結構裂縫的出現,進而有效確保道路橋梁施工的安全性和穩定性。
3.7 加強施工后期的養護工作
通常情況下,道路橋梁工程施工完成之后的一段時間內都會出現或多或少的裂縫,這就需要相關施工人員重視并加強對道路橋梁的養護工作,進而有效提高建筑結構的安全性和穩定性,確保之后使用的質量。施工人員需要認真觀察并研究施工現場周邊的溫度變化,從而提高施工后期對道路橋梁養護工作的質量和效率。比如,在夏季完工之后,施工人員可以對道路橋梁進行灑水降溫等處理,從而有效減少因建筑暴露在高溫之下而出現裂縫的現象。如果工程在冬季完工,施工人員就需要適當延長混凝土結構的保溫時間及其脫模時間,從而降低混凝土結構降溫的速度,進而減小施工后期出現裂縫的概率,進一步提高道路橋梁的質量。
4 結語
綜上所述,道路橋梁工程項目的建設對我國社會經濟發展有一定的推動作用,解決工程施工中的裂縫問題,充分確保道路橋梁建設的質量和效率是十分有必要的。這就需要相關企業綜合考慮導致施工裂縫出現的原因,采取有效措施做好裂縫預防工作,加強對施工中每個環節的監督和管理,確保工程項目施工的安全性和穩定性,進而有效提高道路橋梁工程質量。
參 考 文 獻
[1]鄒記根,鄒顯華.湖口大橋主梁裂縫成因分析及防治對策[J].公路,2001(5):38-39.
[2]李成玉.混凝土橋梁裂縫成因及防治措施[J].鐵道建筑,2004(9):7-9.
[3]薛興偉,周俊龍,華旭東.橋臺裂縫成因的非線性分析及防治對策[J].筑路機械與施工機械化,2019(1):82-87.
[4]顏春水.混凝土橋面鋪裝裂縫成因及防治措施[J].公路交通科技(應用技術版),2010(12):103-105.