【摘要】在對道路橋梁進行修建時,會出現(xiàn)各種各樣的問題,而道路橋梁裂縫是一個比較顯著的問題,其不僅會影響道路橋梁修建后的美觀,還會影響道路橋梁的安全性。只有針對裂縫出現(xiàn)的具體原因進行修補控制,才能夠保證道路橋梁施工的正常進行,實現(xiàn)安全使用。
【關(guān)鍵詞】道路橋梁;裂縫;溫度;
引言
道路橋梁在施工中一旦出現(xiàn)了裂縫,不僅會影響道路整體的美觀,還會影響道路橋梁施工的質(zhì)量。當(dāng)前在進行道路橋梁的施工過程中,經(jīng)常會因為橋梁出現(xiàn)裂縫而導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)質(zhì)量問題。道路橋梁出現(xiàn)的裂縫是可以避免和進行補救控制的。通過預(yù)防措施,能夠避免在施工中道路橋梁出現(xiàn)裂縫問題,而通過控制手段,可以將道路橋梁出現(xiàn)的裂縫危害降到最低。而道路橋梁在施工中出現(xiàn)裂縫的原因不同,對于道路橋梁的影響也是不同的,因此,深入地對道路橋梁裂縫的產(chǎn)生原因進行分析,才能夠找出相關(guān)的控制與預(yù)防對策,從而在最大程度上確保道路橋梁工程的質(zhì)量。
一、淺析道路橋梁裂縫
混凝土所建構(gòu)的道路橋梁會受到多種客觀因素的影響,例如溫度、鋼筋生銹而導(dǎo)致路面產(chǎn)生的裂縫,施工材料質(zhì)量所導(dǎo)致的裂縫,施工工藝方法不正確所出現(xiàn)的裂縫等,不僅會影響整個道路橋梁結(jié)構(gòu)的美觀以及正常使用,而且在很大程度上會降低橋梁結(jié)構(gòu)的強度和剛度,甚至導(dǎo)致工程事故的發(fā)生。
二、道路橋梁裂縫的類型選擇
我國道路橋梁所采用的鋼筋混凝土材料,根據(jù)其結(jié)構(gòu)承載力,可以將道路橋梁出現(xiàn)的裂縫分為兩類,分別是結(jié)構(gòu)性裂縫與非結(jié)構(gòu)性裂縫。這兩種類型的裂縫由于產(chǎn)生原因不同,往往會導(dǎo)致不同的結(jié)果。
2.1結(jié)構(gòu)性裂縫
該種類型的裂縫主要是由于外界所附加的荷載力過大,或是橋梁結(jié)構(gòu)所能夠承受的承載力過低。而橋梁的結(jié)構(gòu)承載力主要是由橋梁的剛性、延性以及強度所組成的,如果橋梁的剛性、延性以及強度不夠,那么就會造成橋梁的結(jié)構(gòu)承載力過低。
2.2非結(jié)構(gòu)性裂縫
該種類型的裂縫并不是道路橋梁的結(jié)構(gòu)承載力不足導(dǎo)致的,而是外界原因所導(dǎo)致。該種裂縫會對道路橋梁的耐久性與美觀造成一定的影響,久而久之會導(dǎo)致道路橋梁的結(jié)構(gòu)承載力下降。
三、道路橋梁裂縫的成因
現(xiàn)代道路橋梁主要采用鋼筋混凝土建造,所出現(xiàn)的裂縫可以分為結(jié)構(gòu)性裂縫與非結(jié)構(gòu)性裂縫。從這兩種分類中可以對其產(chǎn)生原因有所了解,下文將從荷載、溫度以及施工質(zhì)量三個方面對道路橋梁出現(xiàn)裂縫的原因進行分析。
3.1荷載造成的裂縫
荷載所造成的裂縫屬于結(jié)構(gòu)性裂縫。其產(chǎn)生的主要原因是在施工的過程中,因為施工人員不根據(jù)道路橋梁的實際情況,將龐大的施工機具、施工材料進行隨意堆放,導(dǎo)致對還未修建好的道路橋梁承受了外界的壓力;或是對于道路橋梁的預(yù)制結(jié)構(gòu)受力的特點不了解,從而對道路橋梁的部位進行隨意擾動、隨意起吊或安裝。
3.2溫度造成的裂縫
現(xiàn)階段道路橋梁所使用的材料為鋼筋混凝土材料,而混凝土在構(gòu)建的過程中,會因為溫度的變化而熱脹冷縮,引起變形,進而在道路橋梁的結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生一定的拉力。當(dāng)?shù)缆窐蛄褐械睦χ党^了道路橋梁混凝土本身所產(chǎn)生的抗拉強度時,就會導(dǎo)致道路橋梁產(chǎn)生裂縫。由于溫度原因所導(dǎo)致的道路橋梁裂縫,區(qū)別于其他裂縫最為主要的一個特征是其會因為溫度的高低進行擴張或合并。導(dǎo)致溫度產(chǎn)生變化的原因主要包括以下兩個方面。
(1)水熱化
在進行道路橋梁的施工時,混凝土澆筑厚度超過了2.0m時,因為混凝土中水泥在澆筑的過程中會進行水化放熱,其內(nèi)部溫度就會升高,而外部溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于內(nèi)部,這就造成了內(nèi)外溫度差,從而導(dǎo)致道路橋梁的表面出現(xiàn)裂縫。
(2)蒸汽養(yǎng)護
一般該種養(yǎng)護方式適用于道路橋梁冬季養(yǎng)護。在進行蒸汽養(yǎng)護時,由于混凝土在蒸汽養(yǎng)護時溫度非常高,而一旦蒸汽養(yǎng)護停止了一段時間,冬天寒冷的空氣就會導(dǎo)致混凝土溫度驟然下降,從而容易造成裂縫。
3.3施工工藝質(zhì)量引起的裂縫
在對道路橋梁進行施工時,施工工藝質(zhì)量也是產(chǎn)生混凝土裂縫的一個非常主要的原因。在道路橋梁施工的混凝土結(jié)構(gòu)中,施工方法不正確,會使鋼筋在各個方向上都出現(xiàn)裂縫,且其裂縫的寬度還會受到鋼筋的不同走向以及不同因素的影響。例如道路橋梁混凝土的保護層超過了一定的厚度時,在該種情況下就會導(dǎo)致橋梁各個方向的鋼筋保護層也加厚,因此就會促使整個橋梁的構(gòu)件高度降低,那么就會導(dǎo)致垂直方向的鋼筋出現(xiàn)裂縫。
四、道路橋梁裂縫預(yù)防與控制措施
針對道路橋梁施工中產(chǎn)生的裂縫,找出其原因,在施工前可以對其進行預(yù)防,在施工中可以對其進行控制,保證施工后道路橋梁的安全與美觀。
4.1預(yù)防對策
如前所述,道路橋梁在施工中出現(xiàn)裂縫主要有荷載、溫度以及施工工藝等方面的原因。那么在施工前就首先應(yīng)從設(shè)計階段入手,針對不同原因產(chǎn)生的裂縫進行預(yù)防,主要包括以下方面。
(1)荷載原因產(chǎn)生的裂縫
為了避免出現(xiàn)因為荷載而產(chǎn)生裂縫的情況,那么就需要多在結(jié)構(gòu)方面進行考慮,盡量避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)突變或是斷面出現(xiàn)突變的情況。
(2)溫度原因產(chǎn)生的裂縫
如果在客觀條件的限制下,結(jié)構(gòu)突變沒有辦法避免,那么就需要對道路橋梁的細(xì)節(jié)部分進行設(shè)計,將結(jié)構(gòu)突變的部位改為漸變的形式,并同時對構(gòu)造配筋與斜向鋼筋進行加強,通過該種方式提高混凝土的抗裂性,防止混凝土出現(xiàn)由于溫度變化而產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象。
(3)施工工藝產(chǎn)生的裂縫
在施工中會因為多種施工工藝的原因?qū)е碌缆窐蛄撼霈F(xiàn)裂縫,只有嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范進行控制與實施,才能夠在最大程度上避免施工工藝造成的裂縫。
4.2控制措施
在施工中一旦出現(xiàn)了道路橋梁裂縫的情況,那么就需要采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M行控制,盡量將危害降到最小,甚至沒有。
(1)內(nèi)部灌漿修補
內(nèi)部灌漿法修補道路橋梁裂縫是一種比較普遍的方法,大小裂縫都能夠采用該種方法進行補救,并且采用該種方法進行修補后的效果比較明顯。在內(nèi)部灌漿進行修補控制時,為了能夠加強修補的效果,還可以邊修補,邊結(jié)合灌漿、嵌縫以及修堵。一旦橋面出現(xiàn)裂縫,那么可以首先進行注漿,在裂縫填補后采用涂抹的方式將裂縫口封閉。
(2)針對道路橋梁中比較細(xì)小的裂縫,一般的漿材比較難進行填補,因此出現(xiàn)該種情況時,首先需要對其表面進行處理,之后采用混凝土對其表面進行貼補,達到防水堵漏的目的。
(3)由于荷載導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)裂縫時,如果不對其進行處理將會降低道路橋梁的耐久性,并且在外界因素的影響下,還會影響道路橋梁的整體強度。針對該種情況,首先需要對其結(jié)構(gòu)進行加固,加固的方法有錨固補充法、預(yù)應(yīng)力法,可以采用壓水或是壓氣的方式測試處理效果,從而保證道路橋梁修補后的效果。
結(jié)語
在路橋的施工過程當(dāng)中,產(chǎn)生混凝土裂縫因素會存在很多,并且錯綜復(fù)雜,而產(chǎn)生裂縫的重要原因就是質(zhì)量的通病,所以我們必須要從施工工藝、原材料、設(shè)計等諸多方面進行加強控制,并提高管理措施,嚴(yán)格按照施工的標(biāo)準(zhǔn)進行,從而預(yù)防和控制混凝土裂縫的發(fā)生。此外,在對路橋施工時也應(yīng)進行嚴(yán)格的把關(guān),對早期的養(yǎng)護處理與預(yù)防措施并進,把裂縫問題降低到最小的限度,防止危害產(chǎn)生。如果是已經(jīng)產(chǎn)生的裂縫,必須要及時的采取相應(yīng)的措施進行處理,從而控制裂縫的構(gòu)建,減少病害擴大等問題。
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劉慶(1984.12-),男,山東棗莊人,中國地質(zhì)大學(xué),研究方向:公路與橋梁