張 英
(綿陽交發恒通建設工程有限責任公司,四川 綿陽 621000)
橋梁作為我國交通運輸的基礎設施,在促進經濟社會發展的過程中扮演著十分重要的角色,注重和加強橋梁工程建設具有極其重要的現實意義。施工裂縫是橋梁工程建設中最常見的問題,其形成的原因多種多樣,裂縫輕則產生聯動反應,重則影響工程項目的整體建設質量。因此,本文結合實際案例分析橋梁工程建設中施工裂縫的預防管理策略。
某市某橋梁為雙向行車道單幅橋梁,且為五孔一聯橋梁,跨徑形式為822 m+620 m+220 m,橋梁梁體形式為預應力混凝土截面和雙柱式圓形柱墩,鋪裝形式為6 cm水泥混凝土調平層+8 cm瀝青混凝土面層。經檢測發現,該橋梁在建設過程中出現了大量的施工裂縫,且裂縫主要集中在各跨梁底部,呈縱向分布,裂縫最大寬度為0.68 mm,最小寬度為0.22 mm,主要呈非貫穿裂縫形式,裂縫深度為170 mm,已經超出了現行行業規范規定的橋梁裂縫限制。此外,混凝土表面出現了嚴重的碳化現象,最大深度為8 mm;樁基結構和個別鋼筋也出現了裂縫和銹蝕的現象,給橋梁工程外觀造成了不良影響且縮短了使用壽命,為后期車輛的通行埋下重大安全隱患。
預防施工裂縫的產生是橋梁工程項目建設過程中十分重要的工作,盡管如此,在工程項目的具體建設過程中依然不可避免地出現各種各樣的施工裂縫。常見的施工裂縫主要包括溫度裂縫、收縮裂縫、沉降裂縫、凍脹裂縫等,這些裂縫形成的原因不盡相同,但是不管是哪一種施工裂縫都會影響橋梁工程項目的建設質量、外形和使用周期,為車輛的行駛埋下了重大安全隱患。因此,施工企業和施工技術人員應當不斷提高自身思想認識,優化完善安全管理制度,加強對橋梁施工全過程的控制,注重對橋梁的養護及維修,從而實現對施工裂縫的預防和管理,保證工程項目的建設質量。
橋梁建設過程中出現的施工裂縫在雨水、風沙的侵蝕作用下,會逐漸向橋梁結構內部蔓延,隨著時間的推進,就為后期橋梁的使用埋下了重大安全隱患。裂縫對橋梁工程項目的危害如下:①在本工程項目中,樁基作為整個橋梁的基礎,是整個工程項目的重要組成部分,如果樁基出現了裂縫,勢必會降低工程項目的建設質量,影響橋梁的安全性與穩定性。②鋼筋作為樁基的主要構成部分,其在自身作用和結構壓力的作用下,會導致裂縫加深并逐漸延伸,降低橋梁的承載能力,影響整個工程項目的建設質量。③橋梁因受結構荷載的影響,施工裂縫會愈加嚴重,加之外部酸堿環境會加速橋梁結構內部鋼筋銹蝕,引發鋼筋斷裂,影響整個橋梁的安全性[1]。所以,施工裂縫不僅會影響橋梁的安全性、穩定性,還直接影響著橋梁的使用周期,增加工程項目建設成本和施工負擔,十分不利于橋梁工程行業的健康與可持續發展。
在橋梁工程建設過程中,施工裂縫產生的原因有很多,具體為以下3個方面。
在橋梁工程項目建設的過程中,運用先進的施工技術不僅能夠保證整個工程項目的建設質量,還能保證施工進度,進而更好地完成項目建設目標。本工程項目在建設的過程中,由于未運用先進的施工技術,整個橋梁結構出現了受力不均、局部荷載壓力大等問題,同時還導致橋梁的整體結構大于混凝土承載能力,引發混凝土基礎變形的問題,偏離了施工組織設計的方案,在一定程度上導致項目建設超支,并產生了施工裂縫,影響橋梁的美觀性。
在橋梁工程項目的建設過程中,施工人員操作不當也是造成施工裂縫的重要原因之一。例如,在本工程項目建設的過程中,施工企業為了節省項目建設成本,在工程項目開始建設之前,未對施工人員進行技能培訓和最新橋梁建設知識的傳授,導致施工人員安全責任意識低下,對理論知識的掌握程度不高,無法按照現行橋梁工程建設的要求組織和開展施工,為未來橋梁工程建設項目的使用埋下安全隱患。
在橋梁施工的過程中,如果受到自然因素影響,也比較容易產生施工裂縫。橋梁建設所使用的水泥在化學反應的作用下會降低自身的導熱性能,形成較大的溫差,最終出現施工裂縫[2]。如果工程項目未能在一個季節內完成,隨著室外溫度的不斷變化,施工企業如果未采取針對性的防范措施,會造成施工裂縫的產生,不利于工程項目建設的順利開展。
為保證工程項目建設的質量,提高橋梁結構的剛度和強度,防止施工裂縫產生,可以根據裂縫形成的原因,在項目建設的過程中采取以下預防措施。
我國領土南北、東西跨度大,且不同地區的地質條件、地理環境不盡相同。所以,施工企業,在橋梁工程項目開始建設之前,應當做好對工程項目所在區域的實地勘測工作,根據工程項目的實際情況,制定適合本工程項目的建設方案,采取針對性的施工裂縫預防措施,注重加強防裂設計,并做好工程項目在建設過程中的資料收集、分析和整理工作,保證施工設計方案的科學性與合理性,從根本上杜絕施工裂縫產生,保證工程項目建設的質量。橋梁施工質量控制流程如圖1所示。

圖1 橋梁施工質量控制流程
施工人員的安全意識是保證工程項目順利開展的基礎和關鍵所在,因此,在工程項目開始建設之前,施工企業應當對施工人員進行培訓,增強施工人員安全責任意識,提升整個施工的隊伍的素養,并制定安全保障措施,確保各個施工環節的有序進行。人員培訓流程如圖2所示。

圖2 人員培訓流程
為保證工程項目建設的質量,施工企業還應當做好以下4個方面的工作。
(1)對進入施工現場的鋼筋、水泥、混凝土進行質量檢驗,并且避免其因存放的地點不當而受到腐蝕[3]。
(2)要求施工技術人員定期對工程項目進行安全檢查,提升橋梁的安全性與穩定性。
(3)注重橋梁在施工過程中的安全隱患問題,采用耐腐蝕性材料,定期對橋梁裂縫進行檢測,延長橋梁的使用壽命,發揮工程項目的經濟效益和社會效益。橋梁施工過程的裂縫檢測技術路線如圖3所示。
(4)與誠信經營、質量可靠的材料供應商建立長期合作關系,保證施工材料的質量。
目前,在橋梁工程項目建設的過程中,堿液腐蝕也是造成施工裂縫產生的原因之一。對于這一問題,施工企業可以利用排水系統解決。也就是說,如果工程項目在具體建設過程中的排水系統是完善的,就可以順利排出降水,減少雨水對橋梁的侵蝕。同時,施工企業還應當嚴格控制橋梁工程建設的建設時間,合理規劃施工進度,并注重對橋梁施工裂縫的修復,以提升工程項目建設的質量,為我國橋梁事業的發展貢獻綿薄之力[4]。
在工程項目建設的過程中,為有效預防施工裂縫的產生,除了采取以上措施之外,還應當根據工程項目的實際情況,保障工程項目建設的質量,確保施工進度不受項目建設質量的影響。
(1)注重對施工材料質量把控。選擇可靠的施工材料生產廠家采購水泥、砂石、卵石、粗細集料、外加劑等等,嚴格按照國家現行的要求和標準對其進行驗收,質量不合格的施工材料不得應用于工程項目建設過程中。例如,水泥應當使用強度高、干縮性能小到的普通硅酸鹽水泥;砂石應當保證其質地均勻,且最大粒徑小于31.55 mm;卵石的最大粒徑應小于19.0 mm;粗細集料應當干凈、堅硬,細度模數不小于2.5。施工材料驗收流程如圖4所示。

圖4 施工材料驗收流程
(2)對于進入施工現場的各類物資,應當按照相關要求進行驗收,保證物資的綜合性能滿足工程項目的建設要求,為預防施工裂縫的產生、保證工程項目建設的質量奠定堅實基礎。
(3)混凝土的配合比應嚴格按照標準設計,嚴格控制混凝土的水灰比。通常情況下,混凝土的水灰比應當控制在0.5~0.55,坍落度應當控制在1.0~2.5。
(4)認真做好混合料拌和工作。
(5)認真做好混凝土的澆筑工作。橋梁施工過程中的混凝土澆筑溫度應控制在10~30℃[5]。
綜上所述,經濟社會的不斷發展在為橋梁建設行業帶來發展契機的同時,也對其建設質量提出了更高的要求。在橋梁工程項目的建設過程中,為預防施工裂縫的產生,施工企業應當根據工程項目的實際情況,加強防裂設計,增強施工人員安全意識,做好橋梁工程養護工作,有效應對堿液腐蝕問題,注重工程項目建設質量,充分發揮橋梁工程的價值,推動我國經濟發展。