摘要:橋梁從建成到使用,牽涉到設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、管理等各個(gè)方面。如果出現(xiàn)設(shè)計(jì)疏漏、施工低劣、監(jiān)理不力,管理不夠完善等均可能使混凝土橋梁出現(xiàn)裂縫。因此,嚴(yán)格按照國(guó)家的有關(guān)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工及監(jiān)理,是保證路橋安全耐用的前提和基礎(chǔ)。本文結(jié)合工作實(shí)踐,分析了導(dǎo)致市政路橋開裂的原因,并提出防治措施。
關(guān)鍵詞:市政路橋;裂縫成因;防治對(duì)策
前言
在路橋建設(shè)發(fā)展的過程中,由于其為交通的便利提供了較高的可靠性,在很大程度上路橋建設(shè)都得到了快速的發(fā)展,以及相關(guān)技術(shù)的支持。在我國(guó)市政路橋的建設(shè)過程中,路橋裂縫的出現(xiàn)成為了在施工質(zhì)量方面經(jīng)常出現(xiàn)的問題之一。能否利用行之有效的方式以及辦法對(duì)相應(yīng)的裂縫進(jìn)行處理,就成為了在施工過程中我們所必須要考慮的問題。在路橋建設(shè)的發(fā)展過程中,裂縫的出現(xiàn)往往是由于相關(guān)的施工過程中施工技術(shù)的錯(cuò)誤、工藝的不足、以及后續(xù)使用等方面出現(xiàn)的問題,才造成了市政道路路橋裂縫問題的頻繁出現(xiàn)。在 路建設(shè)的發(fā)展過程中,能否有效的解決路橋裂縫問題,就成為了當(dāng)今路橋建設(shè)的首要問題之一,以下本文將淺析市政路橋的裂縫原因及防治對(duì)策。
1、施工工藝質(zhì)量引起的橋梁裂縫
路橋在施工建造過程中需要對(duì)整體材料的使用進(jìn)行細(xì)致的研究,在進(jìn)行施工的過程中相關(guān)技術(shù)工藝的使用也會(huì)影響在橋梁建設(shè)中對(duì)整體質(zhì)量的影響。材料的使用不僅會(huì)直接影響整體的施工建設(shè)質(zhì)量,在很大程度上會(huì)對(duì)整體橋梁的承重能力造成影響,如果施工過程中材料的使用沒有達(dá)到使用的要求,在投入使用之后由于受外界壓力的影響,自身在沒有正確當(dāng)量材料的使用下就會(huì)出現(xiàn)對(duì)力的承載分配不均勻的現(xiàn)象,最終造成橋梁裂縫的出現(xiàn),所以正確施工工藝的使用,對(duì)于橋梁裂縫問題也具有顯著的影響。
(1)混凝土振搗不密實(shí)、不均勻,出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞,導(dǎo)致鋼筋銹蝕或其它荷載裂縫的起源點(diǎn)。
(2)混凝土攪拌、運(yùn)輸時(shí)間過長(zhǎng),使水分蒸發(fā)過多,引起混凝土塌落度過低,使得在混凝土體積E出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。
(3)用泵送混凝土施工時(shí),為保證混凝土的流動(dòng)性,增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,導(dǎo)致混凝土凝結(jié)硬化時(shí)收縮量增加,使得混凝土出現(xiàn)不規(guī)則裂縫。
(4)施工時(shí)漠板剛度不足,在澆筑混凝土?xí)r,由于側(cè)向壓力的作用使得模板變形,產(chǎn)生與模板變形一致的裂縫。
2、地基礎(chǔ)變形引起的裂縫
在進(jìn)行路橋建設(shè)的過程中,路橋的建設(shè)基礎(chǔ)是建立在地面之上的。在發(fā)展的過程中道路橋梁的建設(shè)必須在原有地基的基礎(chǔ)之上,進(jìn)行施工建設(shè),地基能否有效的建設(shè)對(duì)整個(gè)道路橋梁的穩(wěn)定以及承載力的承受狀況都存在一定的影響。地基是道路橋梁建立的基礎(chǔ),是整個(gè)施工中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)之一,如果道路地基的建設(shè)不夠堅(jiān)實(shí),就會(huì)出現(xiàn)路橋的整體塌陷,一旦整座路橋中任何一個(gè)部位與其他部位出現(xiàn)位移差值,都會(huì)造成路橋的斷裂,直接產(chǎn)生路橋橋體的裂縫。
(1)地質(zhì)勘察精度不夠、試驗(yàn)資料不準(zhǔn)。在沒有充分掌握地質(zhì)睛況時(shí)就設(shè)計(jì)、施工,這是造成地基不均勻沉降的主要原因。比如丘陵區(qū)或山嶺區(qū)橋梁,勘察時(shí)鉆孔間距太遠(yuǎn),而地基巖面起伏又大,勘察報(bào)告不能充分反映實(shí)際地質(zhì)情況。
(2)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)類型差別大。同一類橋梁中,混合使用不同基礎(chǔ)如擴(kuò)大基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ),或同時(shí)采用樁基礎(chǔ)但樁徑或樁長(zhǎng)差別大時(shí),或同時(shí)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)但基底標(biāo)高差異大時(shí),也可能引起地基不均勻沉降。
(3)橋梁基礎(chǔ)置于滑坡體、溶洞或活動(dòng)斷層等不良地質(zhì)時(shí),可能造成不均勻沉降。
3、荷載引起的裂縫
在路橋建設(shè)施工結(jié)束之后,投入運(yùn)營(yíng)的路橋在先期檢查過程中如果沒有質(zhì)量問題,那么影響其出現(xiàn)裂縫的主要原因就應(yīng)該歸結(jié)為使用過程中路橋的整體受力狀況。在路橋投入使用之后,由于路橋的建設(shè)方式影響,其能承受的荷載應(yīng)該保持在一定的范圍之內(nèi)。如果在實(shí)際的使用過程中,路橋的負(fù)載持續(xù)的增加,就會(huì)使整座路橋橋體產(chǎn)生疲勞。久而久之,這種由疲勞積累的壓力,就會(huì)使路橋的不同部位出現(xiàn)不同的疲勞性斷裂。所以在實(shí)際的使用過程中,我們應(yīng)該重視橋梁運(yùn)營(yíng)的荷載問題。
(1)設(shè)計(jì)計(jì)算階段,結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)不計(jì)算或部分漏算;計(jì)算模型不合理;結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實(shí)際受力不符;內(nèi)力與配筋計(jì)算錯(cuò)誤;結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不夠;設(shè)計(jì)斷面不足;結(jié)構(gòu)剛度不足;構(gòu)造處理不當(dāng)?shù)取?/p>
(2)施工階段,不加限制地堆放施工機(jī)具、材料;不了解預(yù)制結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn),隨意翻身、起吊、運(yùn)輸、安裝;不按設(shè)計(jì)圖紙施工,擅自更改結(jié)構(gòu)施 順序,改變結(jié)構(gòu)受力模式等。
(3)使用階段,超出設(shè)計(jì)載荷的重型車輛過橋;受車輛、船舶的接觸、撞擊;發(fā)生大風(fēng)、地震、爆炸等。
4、溫度變化引起的裂縫
4.1 年溫差大
一年中四季溫度不斷變化,但變化相對(duì)緩慢,對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的影響主要是導(dǎo)致橋梁的縱向位移,一般可通過橋面伸縮縫、支座位移或設(shè)置柔性墩等構(gòu)造措施相協(xié)調(diào),只有結(jié)構(gòu)的位移受到限制時(shí)才會(huì)引起溫度裂縫,例如拱橋、剛架橋等。
4.2 日照
橋面板、主梁或橋墩側(cè)面受太陽曝曬后,溫度明顯高于其它部位,溫度
梯度呈非線形分布。由于受到自身約束作用,導(dǎo)致局部拉應(yīng)力較大,出現(xiàn)裂縫。
4.3 水化熱
出現(xiàn)在施工過程中,大體積混凝土(厚度超過2.0米)澆筑之后由于水泥水化放熱,致使內(nèi)部溫度很高,內(nèi)外溫差太大,致使表面出現(xiàn)裂縫。施工中應(yīng)根據(jù)
實(shí)際情況,盡量選擇水化熱低的水泥品種,限制水泥單位用量,減少骨料入模溫度,降低內(nèi)外溫差,并緩慢降溫,必要時(shí)可采用循環(huán)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部散熱,或采用薄層連續(xù)澆筑以加快散熱。
5、路橋裂縫的防治措施
在路橋建設(shè)使用的過程中,裂縫的出現(xiàn)是在所難免的事睛。在我國(guó)承建單位技術(shù)不斷革新的今天,路橋的建設(shè)技術(shù)正在不斷的完善。路橋裂縫的出現(xiàn)從一定程度上反映了我國(guó)道路交通的承載壓力依舊非常巨大。面對(duì)路橋在建造以及使用過程中出現(xiàn)的問題,我們必須從施工的源頭以及使用過程出發(fā),嚴(yán)格保證施工的質(zhì)量以及使用過程中的注意事項(xiàng),減少路橋在使用建造過程中裂縫問題的出現(xiàn)。
5.1 路橋裂縫的防治
要將主梁裂縫粘合為改善主梁負(fù)彎矩區(qū)受力情況,并增加梁板耐久性能及剛度,同時(shí)為了在加固施工中需要將導(dǎo)梁移孔時(shí),主梁及掛梁能安全承受在上通過的導(dǎo)梁設(shè)備重。要做好主梁及掛梁正彎矩區(qū)加固,按承載能力極限狀態(tài)計(jì)算,在荷載作用下主梁截面強(qiáng)度不夠需要補(bǔ)強(qiáng)。補(bǔ)強(qiáng)的措施是在鑿去原橋面鋪裝層及油毛氈后,將原橋面打毛,用錨桿在原鋪裝層厚度范圍內(nèi)加一層鋼筋網(wǎng),然后澆筑補(bǔ)償收縮自防水砼。使結(jié)構(gòu)達(dá)到抗裂防滲的目的,以便解決防水問題,提高橋梁的安全系數(shù)。
5.2 路橋鋼筋結(jié)構(gòu)的腐蝕防治措施
對(duì)鋼筋進(jìn)行防腐處理:先將有裂痕或已經(jīng)生銹鋼筋周圍的陳舊混凝土全部鏟除,用鋼絲刷或者噴砂槍除去鋼筋表面的銹蝕,在其表面涂環(huán)氧樹脂膠防銹涂料,再用環(huán)氧混凝土等防腐蝕修補(bǔ)材料進(jìn)行灌漿,最后在其表面涂防水膜或封閉劑將其表面縫隙封閉。
6、結(jié)束語
在當(dāng)前社會(huì)的建設(shè)發(fā)展過程中,道路建設(shè)得到了城市發(fā)展中市政部門的認(rèn)可,沒有一條保質(zhì)保量的道路就不能為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來便捷。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷增強(qiáng),在現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)的有效推動(dòng)下,我國(guó)在路橋的施工技術(shù)應(yīng)用以及建設(shè)方面得到了有效的改進(jìn),但是面對(duì)現(xiàn)實(shí)情況,我國(guó)的路橋建設(shè)在使用以及建設(shè)中依舊存在裂縫的原因,需要我們對(duì)其進(jìn)行合理的解決。
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