陳胤 陸水喬
(華煜建設(shè)集團(tuán)有限公司 浙江省 湖州市 313000)
市政橋梁裂縫原因及解決對(duì)策分析
陳胤陸水喬
(華煜建設(shè)集團(tuán)有限公司浙江省湖州市313000)
隨著現(xiàn)代社會(huì)交通運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展,人們?cè)絹碓叫枰嗟臉蛄航ㄖ?,但是市政橋梁建設(shè)的越來越多,其出現(xiàn)的問題也越來越多,尤其是市政橋梁的結(jié)構(gòu)裂縫的問題。所以國(guó)家在重點(diǎn)關(guān)注橋梁?jiǎn)栴}的同時(shí)也加大對(duì)橋梁建筑的投資。在整個(gè)的市政橋梁結(jié)構(gòu)的施工過程中裂縫問題很最容易影響工程質(zhì)量,裂縫問題幾乎在每個(gè)工程中都是存在的。通過對(duì)這種問題產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,采用有效的方法來解決或減小出現(xiàn)的裂縫問題。本文主要以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫分析為基礎(chǔ),分析了裂縫產(chǎn)生原因及機(jī)理,指出裂縫處理作為市政橋梁加固增強(qiáng)技術(shù)的重要性,并且針對(duì)性的介紹市政橋梁的加固處理措施。
市政橋梁;橋梁裂縫;技術(shù)加固
最近幾年,隨著我國(guó)交通需求越來越大,市政交通建設(shè)得到快速發(fā)展,各個(gè)地方開始大量的建設(shè)混凝土橋梁。而混凝土橋梁在使用過程中,很容易出現(xiàn)工程質(zhì)量問題以至于有些橋梁出現(xiàn)垮塌,這樣的報(bào)道經(jīng)常出現(xiàn)在電視上。其中混凝土開裂的現(xiàn)象可以說是橋梁建筑中最常見的問題,同時(shí)也是橋梁建筑的大問題。橋梁在建設(shè)和施工過程中這些問題采取一些措施可以避免或控制很多裂縫的。為了避免工程中的較大裂縫,使得橋梁的結(jié)構(gòu)越來越堅(jiān)固,本文將盡最大努力分析、總結(jié)市政橋梁結(jié)構(gòu)的裂縫問題,以便以后在建筑和設(shè)計(jì)上盡可能的避免這些問題。
1.1橋梁建筑自身出現(xiàn)的裂縫
由于橋梁的收縮和溫度差異都會(huì)使橋梁出現(xiàn)裂縫,混凝土在凝固過程中內(nèi)外收縮的不是均勻,導(dǎo)致混凝土的表而上抗拉的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于混凝土所受的拉力,橋梁的裂縫就在這樣的環(huán)境下也就發(fā)生了。正在施工過程中的市政橋梁工程中的混凝土在筑后的4h,水泥水化的反應(yīng)是非常激烈活躍的,這個(gè)時(shí)候也是分子鏈形成的最關(guān)鍵的時(shí)候。分子鏈的形成會(huì)伴隨著泌水現(xiàn)象,泌水現(xiàn)象的出現(xiàn)也就代表混凝土的硬化沒有達(dá)到最強(qiáng)。當(dāng)混凝土硬化后,混凝土的體積會(huì)變小并且泌水現(xiàn)象會(huì)消失,這個(gè)時(shí)候的混凝土?xí)霈F(xiàn)干縮縮水。水泥凝固過程中由于混凝土的放熱,太陽的高溫照射都能引起橋梁的裂縫,這主要是高溫和低溫交替使得混凝土在凝固過程中出現(xiàn)伸縮和膨脹的現(xiàn)象,致使溫度應(yīng)力大于混凝土所能承受的力量,從而橋梁裂縫在這樣的環(huán)境下就產(chǎn)生了。每年的溫度變化都很大,但是溫度的變化很緩慢的,縱向出現(xiàn)位移是主要影響橋梁。橋梁的有些地方經(jīng)過太陽的直接照射后,有的部分溫度要比別的地方的溫度高。這樣橋梁被曬的部分拉應(yīng)力比那些沒有被直曬的地方大,裂縫就在這樣的情況下出現(xiàn)了。
1.2橋梁荷載裂縫
混凝土橋梁在常規(guī)的動(dòng)靜狀態(tài)荷載以及橋梁的次應(yīng)力作用下產(chǎn)生的裂縫稱為荷載裂縫,可分為直接應(yīng)力裂縫和次應(yīng)力裂縫,在物體荷載引起的直接應(yīng)力而產(chǎn)生的裂縫就是直接應(yīng)力裂縫。這種裂縫產(chǎn)生的原因設(shè)計(jì)的時(shí)候設(shè)計(jì)不合理,或者在設(shè)計(jì)的時(shí)候有些部分沒有考慮到使得計(jì)算方面出現(xiàn)錯(cuò)誤;再有就是施工的時(shí)候無限制的堆放施工材料,不按照?qǐng)D紙來進(jìn)行施工,這些都會(huì)導(dǎo)致橋梁表面的荷載遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于了橋梁自身應(yīng)有承受的應(yīng)力,進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。次應(yīng)力裂縫是指橋梁由外部荷載所引發(fā)的次生應(yīng)力而產(chǎn)生的裂縫。在設(shè)計(jì)時(shí)候,由于實(shí)際的工作情況和計(jì)算有所不同導(dǎo)致有些部位出現(xiàn)次應(yīng)力導(dǎo)致橋梁開裂;有些轉(zhuǎn)角處理的不是很恰當(dāng)就會(huì)出現(xiàn)裂縫。
2.1市政橋梁裂縫常見的處理方法
當(dāng)市政橋梁出現(xiàn)裂縫時(shí)通常采用表面封閉、壓力灌漿、填充鋼板等方法來修補(bǔ)裂縫。在施工或者使用過程中各方面原因都可能會(huì)使橋梁出現(xiàn)裂縫,所以處理裂縫的方法也不能按部就班,必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況來進(jìn)行判斷,采取正確有效的方法來修補(bǔ)橋梁裂縫。如果橋梁的內(nèi)部沒出現(xiàn)裂縫,只是橋梁表面上出現(xiàn)很淺的裂縫,這個(gè)時(shí)候我們?yōu)榱朔乐贡砻媪芽p進(jìn)一步的擴(kuò)大從而演變成更大的裂縫,我們可以采用表面修補(bǔ)的方法把橋梁表面修補(bǔ)好。表面修補(bǔ)就是用刷子將混凝土的表面打毛,使其變得凹凸不平,這樣有利于銜接的更緊密,然后將準(zhǔn)備好的薄膜材料沿著混凝土裂縫進(jìn)行鋪設(shè),使裂縫表面變得平整。也可以采用漿液很難灌入的瀝青進(jìn)行修補(bǔ)縫合,這種方法有一定的難度,但是效果還是不錯(cuò)的。將混凝土或石灰填充裂縫都可以把橋梁表面修補(bǔ)好,也可以用抹灰的方法將裂縫的表面修補(bǔ)完整,這些都是工程量不大并且方法非常簡(jiǎn)單。但是它能阻止因裂縫變大而導(dǎo)致橋梁的鋼筋受到侵蝕,有效防止出現(xiàn)更大的裂縫。噴漿修補(bǔ)是將水泥砂漿噴射到經(jīng)過處理的裂縫表面使之成為一層密實(shí)的保護(hù)層,將裂縫封閉起來。結(jié)構(gòu)表面需要在噴漿前把進(jìn)行剝離處理,處理完畢后再用水沖洗將雜物沖洗干凈,噴漿開始之前需要把基層弄濕潤(rùn)這樣噴漿干硬后才能更堅(jiān)固。水泥灌漿的時(shí)候是因?yàn)榱芽p分布不均勻,這樣的情況下才能使用水泥灌漿?;炷林写嬖谥虿煌膲毫Χ纬傻目锥矗ㄟ^這些孔洞石灰漿才能順利的灌入到橋梁的裂縫中。根據(jù)橋梁裂縫現(xiàn)場(chǎng)的情況來對(duì)石灰的黏稠度進(jìn)行調(diào)節(jié),如果石灰漿能夠順利的到達(dá)目的區(qū)域那么可以將石灰漿調(diào)的粘稠一點(diǎn),反之就要調(diào)的稀一點(diǎn)。在科技發(fā)展的今天又出現(xiàn)了化學(xué)合成的新型材料來修補(bǔ)橋梁裂縫,新型的修補(bǔ)劑在修補(bǔ)技術(shù)上很大程度上改變灌漿的效率。橋梁建筑非常細(xì)小的裂縫可以用這種新型的化學(xué)修補(bǔ)劑來進(jìn)行修補(bǔ),使用起來非常簡(jiǎn)便,而且修補(bǔ)完以后各方面的效果很好?;瘜W(xué)灌漿法在現(xiàn)在的橋梁裂縫的修補(bǔ)中應(yīng)用的已經(jīng)很廣泛了現(xiàn)。在施工過程中如果鋼筋混凝土因?yàn)橹骼瓚?yīng)力產(chǎn)生裂縫時(shí)候,可先對(duì)裂縫進(jìn)行相應(yīng)技術(shù)的處理,然后在裂縫處加入鋼板,并進(jìn)行加固處理。鋼板所固定的方向應(yīng)該和裂縫的方向垂直這樣處理裂縫不會(huì)進(jìn)一步的發(fā)展,并且這個(gè)地方也會(huì)很堅(jiān)固。
2.2橋梁加固增強(qiáng)技術(shù)
橋梁加固方式很多,本文只對(duì)常見的加固方法進(jìn)行論述。根據(jù)荷載的大小和環(huán)境條件的不一樣,可以將橋梁的截面積進(jìn)行擴(kuò)大處理,或者加入鋼筋使其自身的抗壓力增強(qiáng)。增設(shè)一些構(gòu)件將自身所能承受的壓力增強(qiáng),這樣就會(huì)減小自重所帶來的壓力,減小裂縫出現(xiàn)的寬度。在施工的時(shí)候多增設(shè)一些橋墩,橋墩在橋梁上起得支撐的作用,增多橋墩可以較少截面峰值彎曲,可以提高橋梁的自身的承載能力。具有足夠的承載能力下,可以增設(shè)一些新的縱梁,這些新的縱梁和舊的縱梁能打打提高橋梁的承載能力,使橋梁自身的應(yīng)力減小,也使原來的荷載減輕,加固以后大大提高了橋梁的承載力。此法適合橋梁的基礎(chǔ)好的,但是承載能力卻達(dá)不到理想的效果。
橋梁裂縫問題在存在市政橋梁施工過程中,而且想要避免這個(gè)問題很難。這主要是橋梁在建設(shè)時(shí)候由于自身的應(yīng)力致使橋梁出現(xiàn)裂縫,并不是因?yàn)槭┕み^程中存在著工程質(zhì)量問題。在設(shè)計(jì)和施工過程中充分的了解和認(rèn)識(shí)橋梁裂縫產(chǎn)生的原因,才能在設(shè)計(jì)上更多的避免普遍存在于目前橋梁的裂縫問題,同時(shí)采用相應(yīng)的技術(shù)對(duì)橋梁進(jìn)行加固處理,才能使裂縫問題減少或者避免。橋梁在施工的時(shí)候,要盡可能的減少或避免裂縫的產(chǎn)生,充分考慮各個(gè)方面帶來的影響。為了避免裂縫進(jìn)一步的擴(kuò)大,當(dāng)出現(xiàn)淺層裂縫時(shí),應(yīng)該及時(shí)采用相應(yīng)的措施,將隱患扼殺在萌芽狀態(tài)。市政橋梁在建設(shè)的時(shí)候:①要保證材料的質(zhì)量,在采購(gòu)時(shí)候必須要非常謹(jǐn)慎的選取高質(zhì)量的材料;②要合理的預(yù)防和防護(hù),當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)候必須立刻解決,以便問題會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。施工的過程中必須嚴(yán)格的保證工程質(zhì)量,嚴(yán)禁出現(xiàn)“豆腐渣”工程,科學(xué)合理的施工,使建設(shè)好的橋梁經(jīng)久耐用。在實(shí)際中綜合考慮各方面的問題,不論橋梁什么地方出現(xiàn)裂縫都需要進(jìn)行加固處理。市政橋梁的大批建設(shè)也是我國(guó)現(xiàn)在社會(huì)交通壓力所面臨的問題,所以在建設(shè)橋梁時(shí)候一定要按照國(guó)家的建筑橋梁施工、選材的標(biāo)準(zhǔn)來建設(shè)堅(jiān)固耐用的橋梁,一定要遵循橋梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來建設(shè)橋梁,使我國(guó)的橋梁技術(shù)能達(dá)到世界領(lǐng)先的水平。
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1673-0038(2015)28-0333-02
2015-5-23