王润蕊
北京正成市政工程有限责任公司 北京市 100071
摘要:为了适应社会的发展,我国道路桥梁工程建设也取得了巨大的成绩,为人们的出行提供了极大地便利,道路桥梁施工的质量直接影响了出行的安全性和稳定性。但是道路桥梁施工中由于各方面因素的影响,容易出现裂缝问题,直接影响了道路桥梁的安全性。因此,要加强对道路桥梁施工中的裂缝成因以及预防措施进行分析探讨,坚决避免裂缝问题的出现。本文首先介绍道路桥梁施工中裂缝的类型以及裂缝的危害,之后则重点分析道路桥梁施工中裂缝成因,最后则是基于裂缝成因提出相应的预防措施,从而有效降低道路桥梁施工中出现裂缝的可能性,提高道路桥梁的施工质量。
关键词:道路桥梁 施工 裂缝成因 预防措施
引言
道路桥梁施工中最重要的施工材料就是混凝土,混凝土具有一定的优势,强度高,耐久性好以及适应性强等,在道路桥梁施工中应用广泛。但是由于地基形变、温度以及混凝土材料等方面的影响,道路桥梁施工中裂缝问题仍然无法有效避免,这一问题的出现直接影响了道路桥梁使用的安全性以及使用效果,也极大地威胁了人们的生命财产安全。因此,为了有效避免裂缝问题的出现就需要针对裂缝成因进行针对性分析,对施工过程进行严格监督,确保施工人员严格按照相关规范进行施工,并且做好混凝土结构的养护工作,有效控制裂缝问题的出现,从而推动道路桥梁建设事业的健康发展。
一、道路桥梁施工中裂缝的类型以及危害
1.1道路桥梁施工中裂缝的类型
在道路桥梁施工过程中,裂缝问题并不能完全杜绝,严重影响了道路桥梁工程的质量和安全。一般来说,道路桥梁施工中的裂缝种类主要分类两大类型即结构性裂缝以及非结构性裂缝。第一,结构性裂缝,这一裂缝主要是由于结构受力即外部因素的影响而产生裂缝,结构应力达到了极限,造成承载力不足。一般而言,结构性裂缝的三个重要衡量指标是结构刚性、强度以及延性,通过这三个指标确定道路桥梁的结构承载力,如果这三方面的指标不够则会导致道路桥梁的承载能力大大降低,对道路桥梁的质量造成十分不利的影响。结构性裂缝的出现一般情况下就是在设计阶段对钢筋等部件的承载力预期不足,导致承载能力不够而产生裂缝,一般裂缝是沿着混凝土构件的宽度方向进行延伸,长度较长,甚至可能贯穿整个道路桥梁全截面。结构性裂缝下产生的裂纹一般是道路桥梁结构强度不足的重要特征之一,所以在发展裂纹时要及时予以处理。第二,非结构性裂缝,这一裂缝问题的出现主要是由于道路桥梁本身因素所导致的,自然因素等客观因素导致道路桥梁发生裂缝。这种情况下的裂缝问题出现在道路桥梁的外观上,会对道路桥梁的美观性以及使用寿命造成不利影响。非结构性裂缝主要温度裂纹、收缩裂纹以及不均匀沉降而产生的裂纹等,其中比较常见的是温度裂纹,这一问题出现的原因是混凝土构件局部温度差异而导致出现的,这种问题一般出现在道路桥梁工程中混凝土厚度较大的区域,裂缝长度较短。
1.2道路桥梁施工中裂缝问题的危害
道路桥梁施工中裂缝问题的出现还会导致一系列的危害,具体的危害主要是三个方面的内容。第一,渗透问题,裂缝问题危害之一就是渗透问题,当出现雨雪天气时,雨雪就会顺着裂缝流入,影响道路桥梁内部的温度,甚至会导致裂缝的进一步扩大,影响道路桥梁的使用性能和安全性。第二,道路桥梁施工中出现裂缝会导致混凝土结构的整体强度和耐久性受到影响,进一步加剧混凝土的破损程度。与此同时,裂缝问题的出现还会影响道路桥梁使用的安全性,留下安全隐患,导致道路桥梁的使用寿命变短。如果没有及时采取措施进行处理就会导致裂缝问题的扩大化,增大危害程度,甚至可能会威胁人们的生命财产安全以及造成较大的经济损失。第三,裂缝问题的出现还会造成道路桥梁的刚柔性能以及抗弯度下降,造成道路桥梁的强度结构受到不利影响,最终影响道路桥梁的正常使用,甚至裂缝问题的出现还会引发混凝土内部钢筋的腐蚀问题,进一步降低混凝土内部结构强度,影响桥梁的正常使用。
二、道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因分析
道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因主要有设计阶段存在失误,混凝土材料问题,混凝土结构的收缩,受温度影响严重,地基问题以及负荷力承受原因等几个方面,具体内容分析如下:
2.1设计阶段存在失误
设计阶段也会影响道路桥梁裂缝问题的出现,如果设计阶段不规范或者存在失误,那么道路桥梁出现裂缝问题的概率也会增加。具体而言就是如果设计不合理,就会造成混凝土整体结构出现受力不平衡的现象,这就会导致道路桥梁的承载力过大而造成裂缝问题的出现。与此同时,道路桥梁设计阶段对地质勘查工作不全面,导致设计方案出现了与道路桥梁施工实际情况不相符,进而导致裂缝问题的出现。此外,设计阶段的图纸中参数数据如果误差较大也会造成裂缝问题,在一定程度上增加了裂缝问题发生的概率。
2.2混凝土材料问题
混凝土是道路桥梁施工中的重要材料,其质量问题直接影响道路桥梁施工的质量,关系到了裂缝问题的出现。如果混凝土质量不过关就会导致内部产生极高的热量,造成混凝土内外部环境存在较大差异,形成明显的温度梯度,造成结构内部与表面产生一定的拉力效应,进而导致道路桥梁裂缝问题的出现,直接影响道路桥梁施工的安全性,埋下安全隐患。
2.3混凝土结构的收缩
一般情况下,混凝土浇筑过程中体积会随着固化程度的不断提升而缩小,导致混凝土表面在收缩挤压力的影响之下出现细小的裂缝,与此同时,其还会受到配筋密度的影响,配筋密度大则混凝土结构的稳定性越强,这种情况下产生的裂缝一般处于边缘位置。
2.4受温度影响严重
道路桥梁施工中裂缝问题出现的原因之一是受温度的影响,具体而言就是施工过程中混凝土的温度过高,配制混凝土时没有及时添加水分进行降温,尤其是在夏季和冬季的时候,如果温度没有得到有效控制就会导致裂缝的出现,
2.5地基建造原因
道路桥梁施工过程中会受到储水能力能力的影响,储水能力影响地基,如果土质较软的情况下出现雨雪天气就会导致地基下土壤流失,降低地基的负载能力,当负载超过地基能承受的范围的时候,地基会产生形变,从而出现裂缝现象。地基受到外部因素的影响而导致地面沉降时也会导致裂缝问题的出现,甚至可能造成道路桥梁的坍塌,造成经济损失。
2.6负荷力承受原因
负荷力承受不足也是导致裂缝问题出现的原因之一,一般情况下诱因主要是道路桥梁设计的负荷力与实际负荷力之间存在较大差距,而且存在重复施工的情况,导致道路桥梁的实际负荷力受到影响。与此同时,对大型超重车辆的限制与否也会关系到道路桥梁是否受到影响。此外,缺乏对道路桥梁工程维护阶段重要性的认知,钢筋结构的设计不规范,无法发挥出配筋工作的积极作用。
三、道路桥梁施工中裂缝问题的预防措施
为了有效预防道路桥梁施工中裂缝问题的出现,要通过施工材料质量的控制,施工过程的把控,对温度的控制,对承载力的控制,以及图纸设计阶段的预防控制这一系列举措对裂缝问题进行预防,尽可能降低裂缝问题出现的概率,具体的内容分析如下:
3.1要加强对施工材料质量的控制
道路桥梁施工中混凝土材料的质量控制十分重要,要严格按照有关标准和要求进行材料的选择,确保进入施工现场的材料符合各项指标性能符合施工的要求,从而有效降低裂缝问题的出现,而且也能够建设修补、返工等问题的出现,提升经济效益。在材料采购时要对市场上的材料有所了解,采购人员中应该配有专业的人员,在成本允许的范围之内选择高质量的施工材料,确保施工的整体质量。在对施工材料保管时要注意施工材料对保管环境的要求,尽可能存放于温度适宜、空气干燥的地方,降低环境对施工材料的不利影响。在进行混凝土施工时,要合理设计混凝土配合比,避免因混凝土配合比不合理而造成的裂缝问题。
3.2道路桥梁施工过程中质量的监控
道路桥梁施工中各个环节都需要进行严格把控,以避免裂缝问题的出现,第一,建立健全的管理机制,责任划分到个人,避免互相推诿情况的出现,确保施工过程中始终以高度负责的态度进行施工。规范施工的流程以及施工工艺,确保施工工艺的选择以及施工流程的安排是科学的、合理的,否则会影响施工的效果,导致裂缝问题的出现。第二,还需要完善监管制度,通过专业人士的监管以及第三方监督机构对道路桥梁施工过程进行全过程监督,确保施工过程中严格按照规范进行操作。第三,要加强施工后期的养护工作,养护工作也会影响裂缝问题,这就需要做好养护工作,比如,确保混凝土表面湿润,这样可以降低裂缝产生的概率。
3.3加强对温度的控制
道路桥梁施工过程中要结合实际情况严加控制混凝土的温度,这也是降低裂缝问题出现的重要举措之一。比如,在混凝土配制过程中可以通过适当添加水的方法降低混凝土的温度,进行降温处理;又或者在大体积混凝土施工时需要对细骨料以及粗骨料进行预冷处理,甚至可以将冰水加进去以进行降温处理等。与此同时,混凝土搅拌地与施工地如果距离比较远就需要做好运输过程中的温度控制,否则会影响混凝土应用的效果,导致出现温度裂缝。此外,在冬季施工时要特别注意避免使用干缩程度比较大的混凝土,否则其抗裂效果不好,会直接导致裂缝问题的出现。对于塑形收缩裂缝而言,就需要通过保持混凝土表面潮湿的方式防止水分蒸发,避免温度裂缝。这些措施都是为了通过对温度的严加控制以降低温度裂缝的产生。总的来说就是通过对浇筑时间、速度以及施工过程中的温度控制以预防裂缝问题。
3.4对承载力的控制
道路桥梁施工过程中要对其承载力进行科学预估,提高承载力设计的精确性以及合理性,这样可以在一定程度上避免超过实际承载力而导致的裂缝问题。桥梁施工属于高空作业,随着高度的增加其对桥墩的压力也越大,一旦超过桥墩的承载力范围就会出现裂缝等问题,因此,在在新的发展时期可以利用预变形控制技术来进行模拟实验,从而选择最佳的施工方案,降低裂缝问题出现的概率,也能够确保道路桥梁的质量。
3.5加强工程图纸设计的管理
设计阶段图纸设计的管理工作是导致道路桥梁施工中裂缝问题出现的根源,设计阶段的优化能够在一定程度上避免裂缝问题的出现。在设计阶段,设计师应该考虑到地质的情况,综合考虑混凝土等受力以及承载力情况,基于此进行道路桥梁设计,混凝土材料的选择以及薄弱部分的规划安排要重点考虑,对各项数据进行科学合理的计算,从而有效提升道路桥梁施工各构件的抗裂性能。与此同时,体积越大混凝土的温度应力也更大,也导致裂纹出现的可能性增加,这就需要在设计时尽可能设计体积比较小的构件。此外,在进行配筋设计时要合理设置其位置,尤其是重点特殊位置的配筋设计,要尽可能采取小间距布置,一般情况下要确保其不大于100毫米,通过这种方式避免因间距过大而出现裂缝问题。
四、结束语
综上所述,道路桥梁施工过程中影响工程质量的重要因素之一就是裂缝问题,裂缝问题出现的概率比较高,严重影响了道路桥梁使用的安全性。因此,要通过对裂缝产生原因的深入分析不断提升道路桥梁的工程质量,并基于成因采取针对性的举措以有效降低裂缝问题产生的概率以及降低裂缝问题所造成的危害。在进行预防的过程中,要通过提前施工技术,完善和加强施工管理、优化设计阶段、加强监督等多方面的举措共同发力,持续提升道路桥梁工程的施工质量,有效避免裂缝问题的出现,实现道路桥梁事业的可持续发展。
参考文献:
[1]韩剑辉.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施研究[J].交通世界,2017(31):116-117.
[2]张金金.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施研究[J].建材与装饰,2016(42):255-256.
[3]任文成.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].城市建设理论研究(电子版),2017(25):128.