梁麗霞
【摘要】橋梁作為重要的交通設(shè)施建設(shè),其質(zhì)量的可靠性及其安全性都將直接決定車輛通行情況,做好橋梁工程建設(shè)對當今經(jīng)濟的快速發(fā)展更是有著強大的助力。因此,研究橋梁施工技術(shù)以及分析橋梁裂縫的成因尤為必要。
【關(guān)鍵詞】橋梁工程;施工技術(shù);裂縫
隨著城市建設(shè)進程的加快,我國橋梁工程越來越多,這對我國交通運輸事業(yè)的發(fā)展有著促進作用。橋梁建設(shè)規(guī)模在不斷擴大,這提高了我國經(jīng)濟發(fā)展的速度,但是也出現(xiàn)了較多施工質(zhì)量問題,威脅著人們出行的安全性。科技的不斷發(fā)展,促進了橋梁施工技術(shù)的提升,改善了我國橋梁建設(shè)的現(xiàn)狀,但是由于橋梁工程的發(fā)展并不均衡,有的經(jīng)濟相對落后的地區(qū),橋梁施工質(zhì)量較差,出現(xiàn)了較多的橋梁裂縫問題。本文分析了橋梁施工中出現(xiàn)裂縫問題的原因,還提出了裂縫解決措施,以供參考。
一、橋梁施工技術(shù)要點
(一)施工放樣
在橋梁工程施工之前,首先應(yīng)用全站儀、RTK、水準儀等儀器進行施工放樣,依照設(shè)計單位提供的復測后的控制點以及水準點,布設(shè)準確的控制網(wǎng)以確保施工的順利開展,整平處理施工現(xiàn)場,保證在精度上滿足橋梁的施工要求。在放樣過程中,準確放樣橋墩的位置應(yīng)采用多種施工放樣方式,確定出地面標高、邊線與軸線的位置,要精確地測定其長度,在監(jiān)理工程師驗收合格后才能進入下一階段的施工。
(二)鉆孔灌注樁施工技術(shù)
在橋梁的施工過程中,較難控制質(zhì)量的主要原因是鉆孔灌注樁的施工技術(shù)工藝比較復雜,為確保施工質(zhì)量,在施工前應(yīng)做好充分準備,對于施工操作的順序要進行嚴格的規(guī)范。在鉆孔灌注樁技術(shù)施工前的準備工作主要有:對工程設(shè)計進行審核、設(shè)置施工現(xiàn)場的便道與排水、施工方案的編制、對施工材料取樣與檢驗、校正與檢驗測量儀器、調(diào)試安裝施工設(shè)備。在灌注操作的過程中在使用鋼導管前應(yīng)該測驗接頭抗拉與水密承壓;所使用的所有材料必須符合工程質(zhì)量和相關(guān)規(guī)定的要求,注意集中拌合。
(三)對于模板的安裝
在安裝模板之前,應(yīng)詳細的分析施工方案中的相關(guān)要求與規(guī)定。對于模板的加工需要在加工廠進行,嚴格要求模板的制造過程是保證每塊模板盡可能的平整,保證模板的安裝與拆卸易于操作,要根據(jù)具體的橋梁要求選擇尺寸,同時加工其接縫,確保模板的連接足夠緊密。安裝之前要校核模板的尺寸,對于墩臺身結(jié)構(gòu)的安裝采用特定的大塊組合鋼板,保證模板得以牢固安裝,并保障安裝位置滿足設(shè)計要求,避免漏漿的現(xiàn)象出現(xiàn)。
(四)預應(yīng)力技術(shù)
橋梁施工時,混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉能力以及高抗?jié)B性能的增加可以采用預應(yīng)力技術(shù)。應(yīng)用預應(yīng)力技術(shù)能夠減小撓度,防止混凝土出現(xiàn)開裂,減小結(jié)構(gòu)自重與結(jié)構(gòu)界面尺寸,從而提高工程質(zhì)量。
二、橋梁施工中裂縫成因分析
裂縫是橋梁工程中比較常見的問題,出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因主要有三個,第一,是由于荷載過大引起的,屬于結(jié)構(gòu)性裂縫,這也說明施工人員在操作的過程中,操作不規(guī)范,使得橋梁的承載力沒有達到設(shè)計的要求。第二,是由變形引起的,屬于非結(jié)構(gòu)性裂縫,這也說明橋梁工程中混凝土施工質(zhì)量不達標。第三,是施工材料質(zhì)量不合格引起的,這三種原因都是可以通過有效的方式進行規(guī)避的,下面筆者對這三種裂縫產(chǎn)生的原因進行簡單分析。
(一)結(jié)構(gòu)性裂縫產(chǎn)生的原因
結(jié)構(gòu)性裂縫一般是由荷載過大引起的,在荷載的作用下,由于橋梁結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定,所以,出現(xiàn)了較多的裂縫。為了防止結(jié)構(gòu)性裂縫的產(chǎn)生,有的施工單位會設(shè)置預拱形式,但是由于長期受到過大荷載的影響,在預拱消失后,還是會出現(xiàn)橋梁裂縫。結(jié)構(gòu)性裂縫會造成橋梁在使用的過程中出現(xiàn)安全事故,所以,施工單位一定要提高對這一因素的重視,對施工流程進行優(yōu)化,保證施工操作與設(shè)計一致,這樣才能提高橋梁的承載力,才能降低橋梁裂縫出現(xiàn)的概率。結(jié)構(gòu)性裂縫產(chǎn)生的原因可分為直接應(yīng)力與間接應(yīng)力,其中直接應(yīng)力出現(xiàn)的概率比較高,是在外部荷載作用下產(chǎn)生的。
(二)非結(jié)構(gòu)性裂縫產(chǎn)生的原因
非結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的位置具有隨意性,其與結(jié)構(gòu)性裂縫有著一定區(qū)別,而且裂縫的小大以及寬度不一,在不同因素的影響下,會產(chǎn)生不同類型的裂縫。非結(jié)構(gòu)性裂縫產(chǎn)生的原因主要是凍脹、溫差以及材料等因素。凍脹是由于外界溫度低于 0℃時,混凝土內(nèi)部出現(xiàn)結(jié)冰而引起的,結(jié)冰后混凝土會產(chǎn)生膨脹應(yīng)力,從而引起橋梁裂縫。當外界溫度出現(xiàn)較大變化或者施工材料不達標,也會影響橋梁施工的質(zhì)量,會使橋梁出現(xiàn)變形等問題。
(三)施工材料質(zhì)量問題引起的橋梁裂縫
施工材料的質(zhì)量直接決定著橋梁的建設(shè)質(zhì)量,不合格的施工材料會直接影響橋梁的正常使用。橋梁施工最主要的原材料是混凝土,主要是由水泥、沙子和外加劑拌合而成的,如果混凝土的質(zhì)量不能達到標準,橋梁施工就會存在巨大的安全隱患。舉例來說,沙子質(zhì)量等級的區(qū)別會直接影響水泥和拌合水用量的多少,進而影響到混凝土的強度和收縮抗壓能力,如果使用不符合標準的粒徑過小的特細沙,將會導致橋梁在施工過程中出現(xiàn)大量的裂縫,甚至影響到整個橋梁的施工質(zhì)量。另外礦石中云母的含量也會對水泥和骨料的粘結(jié)力產(chǎn)生一定的影響,混凝土的強度也會因此受到一定程度的影響。
三、對于橋梁裂縫的解決措施
(一)科學設(shè)計橋梁結(jié)構(gòu),提高其抗裂縫的能力
一是合理選擇橋位。橋位選在河道較窄,河床地質(zhì)較好的位置,當然一般橋梁要服從路線走向,但在走向上可供選擇的條件很多,當?shù)刭|(zhì)條件較好、地基承載力較高時一般可避免因地質(zhì)而造成的裂縫。二是合理選定橋型結(jié)構(gòu)。根據(jù)河床斷面、設(shè)計洪水位、橋面高程合理選用橋型,減少不必要的結(jié)構(gòu)縫。三是考慮重型車輛超載車輛時有發(fā)生,結(jié)構(gòu)設(shè)計時荷載組合要多方面考慮,適當超前。四是設(shè)計考慮到施工方便,比如柱式墩直徑、上部構(gòu)造尺寸盡量全線統(tǒng)一,施工單位統(tǒng)一模板,可以避免模板浪費和以次品代用情況。
(二)提高原材料的質(zhì)量
對于橋梁的建設(shè),要想保證其橋梁的施工質(zhì)量,最為根本的措施就是提高原材料的質(zhì)量。只有按照設(shè)計要求,嚴格的選定鋼材、骨料、水泥和外加劑,并且在材料使用中要嚴格控制配合比,這些都可以避免在橋梁施工過程中出現(xiàn)壓力裂縫、收縮裂縫以及溫度裂縫,在材料使用前應(yīng)對原材料進行性能試驗,測試材料的力學性能,以保證材料的質(zhì)量。除此之外,為了提高橋梁的抗裂性,還可以在施工前增加預埋件,這可以在源頭上保證橋梁的施工質(zhì)量。
(三)嚴格控制橋梁施工過程中對混凝土的溫度控制
混凝土的溫度控制關(guān)乎著混凝土的力學性能。做好溫度控制工作主要包含以下幾個方面:(1)在進行混凝土攪拌時,應(yīng)采用適當?shù)慕禍厥侄?,盡量降低混凝土在攪拌時的溫度;(2)如果是在高溫的天氣攪拌混凝土,需要減少混凝土的厚度;(3)還需控制大體積的混凝土部件澆筑時的溫度;(4)控制好拆模時間,不讓混凝土出現(xiàn)急劇的溫度變化。
我國交通運輸業(yè)不可分割的組成部分就是橋梁,其作用非常重要。然而因為在現(xiàn)在橋梁施工中對于施工技術(shù)的質(zhì)量控制不夠嚴格,近幾年事故頻發(fā)。在未來的橋梁的施工過程中,一定要嚴格控制施工技術(shù)以及質(zhì)量,以確保橋梁的安全性。
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