道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施 吴宇奔

发表时间:2021/5/27   来源:《基层建设》2021年第2期   作者:吴宇奔 冯炳森
[导读] 摘要:混凝土施工是桥梁工程关键构成部分,也是工程管理过程的难点和关键点。
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        摘要:混凝土施工是桥梁工程关键构成部分,也是工程管理过程的难点和关键点。混凝土需要众多组成原料,选择原料不恰当或配置比例有误差,会对混凝土施工效果造成极大影响。混凝土施工期间,有较多影响因素,必须具备较好技术工艺,否则会产生不同形式和程度的裂缝,影响混凝土结构承载力以及强度。鉴于此,文章首先分析了道路桥梁设计与施工中裂缝问题的成因,然后提出了具体的优化措施,以供参考。
        关键词:路桥施工;混凝土裂缝;处理措施
        1道路桥梁施工中混凝土裂缝的分类
        在道路桥梁施工中,混凝土裂缝十分常见,根据其形成的特点,可以大致分为温度裂缝、结构裂缝以及收缩裂缝,具体如下。(1)温度裂缝。温度是混凝土内部环境出现较大裂缝的主要原因,裂缝主要为横向,基本接近于平行。温度裂缝基本出现在断面比较薄弱的地方,且由于混凝土具有热胀冷缩的流体动力学特性,使混凝土强度达不到设计要求。温度裂缝一般都是有规则的,但也会随着整个混凝土结构温度的变化而发生变化,如发现应及时进行处理。(2)结构裂缝。结构裂缝主要是由于钢筋混凝土单层桥梁主体结构在自身应力下变化,就方向而言,由于不同位置处的受力存在差异,可能是横向,也有可能是纵向,基本由于混凝土抗性不足而出现在薄弱的地方。同时,结构裂缝在区域内也有可能出现横纵向穿插的情况,裂缝穿过混凝土断面,该裂缝如在施工中出现,且可能引起路面局部塌陷变形,为道路的后续使用埋下安全隐患。(3)收缩裂缝。表层收缩裂缝产生于混凝土道路表面,道路塑性混凝土收缩问题的出现都会直接造成形变,其中缩水塑性混凝土收缩的问题也十分常见,方向基本不固定,且缝的深度较浅,长短不一,形状可以为线状或者是点状,当前常将表层收缩裂缝称之为“龟裂”。收缩裂缝在道路以及桥梁中较为常见,一般出现在混凝土初凝与终凝之间,集中在施工混凝土完成后的4h~5h。
        2道路桥梁裂缝的危害分析
        混凝土结构工艺已经比较成熟,成为道路桥梁建设中最重要的方法。能够有效缩短施工时间、节约成本,但由于混凝土结构抗拉能力差,容易受到外界因素的影响,产生裂缝。不但影响了桥梁整体的强度和刚度,还对人们正常的交通安全造成了影响。道路桥梁施工中出现桥梁裂缝的有害影响主要有以下几个方面:(1)道路桥梁出现裂缝问题会影响整体工程结构的统一性和稳定性,虽然一些裂缝开始只存在于结构表面,但是随着时间的积累,该裂缝很有可能会向内部延伸,降低道路桥梁结构的整体性能。(2)随着裂缝的深入,会使混凝土结构中的钢筋暴露出来,不但影响了桥梁的美观,而且由于钢筋的耐腐蚀性较差,容易发生断裂,对混凝土结构的整体稳定性造成严重影响。(3)当桥梁道路出现比较大的裂缝时,会增加发生坍塌的可能性,对交通安全和事故的发生构成隐患,客观上减少了桥梁的使用年限,造成经济损失。
        3道路桥梁混凝土裂缝问题的应对措施
        3.1优化结构设计
        通过对过往施工工程的总结可以对现有的施工过程和结构进行优化。优化的目的是使工程的施工过程更加合理,一定程度上提高工程的施工质量,并保证工程结构的稳定和安全,防止结构问题的产生。施工人员要在混凝土表面加一层保护膜,防止混凝土发生腐蚀问题。除此之外,工作人员还应该注意到钢筋在结构中的重要性,可以通过缩小间距和使用小直径钢筋的方式来使混凝土结构更加稳固,降低产生裂缝的可能性。在进行道路桥梁的施工设计时,还要检查好施工模板,对其刚度和稳固性做出检测,保证其满足施工的标准和要求。在各个施工环节的实施和进行过程中,也要注意养护工作的重要性,使工程的使用寿命得以延长。


        3.2混凝土的制备
        混凝土的制备是桥梁工程混凝土结构施工的起始阶段,制备环节的质量控制对于桥梁工程的整体稳定性具有基础性的影响。在依照工程的设计要求完成相应的配合比确定后,应当再次对其配合比进行试验与审核,最大限度地降低误差因素对混凝土结构的影响。在进入搅拌程序之前,应当由施工企业的质监部门运用自身的专业力量对设备进行全面检查,特别是要加强对易损耗、易出意外的薄弱部件的审查,判断其是否存在轴距不对称、电机故障的问题,确保设备性能能满足预期的施工进展要求,避免拌和不到位而造成的质量缺陷。在进入搅拌程序后,可能会因材料投入过多、自然环境不稳定等原因而出现原材料外溢的情况,因此,必须配备专人对搅拌过程进行动态化监管,一旦发现外溢情况,出于控制原有材料性质的考虑,应当结合已经确定的混凝土配合比,添加相应的材料,以保证混凝土材料质量。
        3.3控制施工温度
        温度的变化是混凝土出现裂缝较为常见的原因之一,因此在进行道路桥梁施工的过程中应该对温度严加控制,防止混凝土结构因温度的变化而发生形状变化,导致裂痕的产生。在实际的施工过程中,工作人员应该在施工前对现场温度进行测量,并对天气的变化进行预测和明确。在这样的基础上,要对施工的工艺和技术进行优化,当天气炎热时,要注意控制混凝土浇筑时混凝土的厚度,防止其内部产生的水化热长时间难以消散,还要控制好混凝土浇筑的速度。在施工过程中,可以在需要的地方布置一些测温装置,时刻对现场施工温度加以显示,方便施工人员对温度进行控制。在温度得到测量之后,应该及时地加以记录,如果温度过高,应该及时进行控制,尽量保持在25摄氏度以内。混凝土的养护工作同样不可缺少,合理、有效的养护可以避免混凝土产生裂缝。
        3.4做好养护工作
        针对于道路桥梁施工工作中的防护措施,养护一定要做好洒水养护和辅助养护工作。比如,对混凝土养护中的洒水工作主要是通过物理降温方式对道路桥梁工程进行相应的养护。由于混凝土在高温天气中比较容易出现裂缝,所以,相关工作人员应采取洒水养护工作,降低表面的温度,有效减少混凝土裂缝现象。同时,要规范洒水的时间,比如,每隔3小时洒一次水。工作人员尤其要注重,洒水时需要均匀喷洒,进而充分发挥好洒水的关键性作用,确保混凝土构件完全被滋润。尤其是遇到特殊高温天气,必须缩短间隔洒水时间,最好控制在2小时左右,即每两小时进行一次洒水。通过有效的洒水工作避免混凝土出现裂缝现象。
        3.5加强裂缝修补
        常用的裂缝修补方式有灌浆法和表面修补法等。在进行灌浆法修补裂缝时,需要先将裂缝清理,然后注入特殊的材料进行修补。常用的修补材料是环氧聚合物或水泥浆,如果裂缝较为严重,还需要使用甲基丙烯酸酯等材料。如果采用表面修补法,主要是将水泥浆涂抹在裂缝表面,实现修补的效果。这种方式是最常使用的修补方式,可以一定程度上减轻裂缝对混凝土造成的不利影响。除此之外,还可以采用嵌缝法。这种方法下,需要对裂缝进行开槽和材料的填充,这种方式进行的修补结果较为整洁,不会对工程外观造成较大影响。还可以通过对工程结构的加固来实现混凝土横截面积的增加,达成修补裂缝的目的。
        结语
        综上所述,造成道路桥梁混凝土的病害的种类较多,其各自的成因也比较多。施工单位应结合施工经验,及时与设计单位沟通了解结构的特点,提前采用有效的防控措施,减少病害的出现。因此对于混凝土结构的病害的控制,应综合从设计到施工的全过程进行控制,也只有全过程防控才能真正减少病害问题,保证道路桥梁混凝土结构的施工质量,进而促进我国桥梁工程建设事业的进一步发展。
        参考文献:
        [1]尚鹏臻.道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施[J].中国标准化,2017(8):167-168.
        [2]吴慧燕,江伟林.探究市政道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术[J].工程技术研究,2019,4(13):185-186.
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