楊亞軍
(湖南省會(huì)同縣交通建設(shè)質(zhì)量安全監(jiān)督管理站, 湖南 會(huì)同 418300)
現(xiàn)如今,道路橋梁工程逐漸增多,在交通體系中道路橋梁起到重要作用,且是連接城市與城市之間的橋梁。同時(shí),道路橋梁施工工藝水平不斷提升,道路橋梁工程的施工質(zhì)量已處于一個(gè)比較高的水平。然而在道路橋梁施工中依然存在諸多質(zhì)量問題,這些問題均對(duì)道路橋梁的施工安全造成較大的影響,其中最為普遍的問題就是裂縫。所以,為能夠確保道路橋梁的使用安全,施工單位必須重視道路橋梁施工中的裂縫問題,并深入研究這一問題,制定相應(yīng)的預(yù)防手段,提高道路橋梁的施工質(zhì)量。
結(jié)構(gòu)性裂縫出現(xiàn)的主要原因是源自道路橋梁自身的狀況,即是由于道路橋梁結(jié)構(gòu)承受了比較高的承載力、外部施加的荷載力比較大等,從而導(dǎo)致道路橋梁結(jié)構(gòu)所承受壓力超過其所能承受的最大值,進(jìn)而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生;同時(shí),通過衡量道路橋梁的三個(gè)指標(biāo),也就是結(jié)構(gòu)的延性、強(qiáng)度及剛性,從而明確其結(jié)構(gòu)的承載力,若這三個(gè)指標(biāo)沒有滿足該工程的施工要求,將會(huì)大大降低道路橋梁的承載力,從而對(duì)道路橋梁的施工質(zhì)量與效果造成較大的影響。
非結(jié)構(gòu)性裂縫出現(xiàn)的主要原因是:因?yàn)榭陀^性因素(自然因素等)影響而引發(fā)的裂縫,并非道路橋梁自身因素造成的。非結(jié)構(gòu)性因素所引發(fā)的裂縫往往會(huì)出現(xiàn)在橋梁的外觀上,使得道路橋梁的美觀性受到影響。同時(shí),由于非結(jié)構(gòu)性因素會(huì)在一定程度上影響道路橋梁的使用壽命,不利于延長(zhǎng)道路橋梁的使用年限[1]。為此,對(duì)于道路橋梁施工,施工單位必須系統(tǒng)的分析道路橋梁施工中的裂縫,對(duì)裂縫加以分類,然后采取對(duì)應(yīng)的預(yù)防、補(bǔ)救及改善手段,以此來確保道路橋梁的施工質(zhì)量,延長(zhǎng)道路橋梁的使用年限,在交通網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮自己的作用。
在道路橋梁施工過程中,由于受到的荷載應(yīng)力比較大,導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫,這就是荷載裂縫,其主要包括次應(yīng)力裂縫和接應(yīng)力裂縫,荷載裂縫出現(xiàn)的具體原因是:(1)施工不恰當(dāng)。在施工過程中,因多種因素的影響而引發(fā)諸多缺陷,這就導(dǎo)致裂縫出現(xiàn),如:在施工過程中,施工單位所用的材料并未滿足相關(guān)規(guī)范,且未恰當(dāng)?shù)脑O(shè)置道路橋梁的受力點(diǎn);(2)設(shè)計(jì)不完善。在施工過程中,因?yàn)闆]有完善的進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),導(dǎo)致裂縫發(fā)生,如:對(duì)于道路橋梁的設(shè)計(jì),因?yàn)樵O(shè)計(jì)尺寸存在偏差,導(dǎo)致道路橋梁難以滿足設(shè)計(jì)要求,導(dǎo)致具體使用的承載力與設(shè)計(jì)承載力存在較大的差異,這就大大降低了道路橋梁的承載性能。
我們都知道熱脹冷縮這一原理,在道路橋梁施工中,多種類型的混凝土構(gòu)件的澆筑都會(huì)受到這一原理的影響,從而出現(xiàn)構(gòu)件內(nèi)部與外部受力間的不平衡,這就導(dǎo)致混凝土構(gòu)件發(fā)生變形,一旦混凝土內(nèi)部的拉應(yīng)力大于構(gòu)件可以承受的最大抗拉強(qiáng)度,必然導(dǎo)致混凝土構(gòu)件發(fā)生裂縫。溫度裂縫會(huì)隨著溫度的變化而變化,存在相應(yīng)的擴(kuò)展與合并周期性特征。由于溫度而造成的道路橋梁裂縫,主要表現(xiàn)在:(1)道路橋梁混凝土施工主要選擇大體積混凝土施工技術(shù),其澆筑過程中水泥水化熱會(huì)出現(xiàn)諸多的熱量,加快混凝土內(nèi)部溫度的上升速度,但混凝土外部溫度與外界氣溫幾乎相同,這就導(dǎo)致混凝土構(gòu)件表面出現(xiàn)相應(yīng)的溫度裂縫;(2)當(dāng)?shù)缆窐蛄菏┕すぷ魇窃诙鹃_展時(shí),應(yīng)在完成混凝土澆筑工作后馬上對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù),在養(yǎng)護(hù)期間必須確保混凝土構(gòu)件所處的溫度比較高,待完成養(yǎng)護(hù)后,混凝土的溫度會(huì)發(fā)生顯著的變化,當(dāng)溫差迅速下降時(shí)就會(huì)發(fā)生溫度裂縫[2]。
在道路橋梁施工期間,會(huì)用到諸多的施工材料,其中混凝土材料主要有:水、外添加劑、水泥、粗細(xì)骨料等,若這些材料存在質(zhì)量問題,將無法確保施工質(zhì)量,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土構(gòu)件發(fā)生裂縫;具體表現(xiàn)在:(1)當(dāng)水泥的安定性未滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),或是水泥中游離的氧化鈣含量大于標(biāo)準(zhǔn),將大大降低混凝土抗拉強(qiáng)度;(2)若水泥的水化熱比較大,將直接導(dǎo)致施工中出現(xiàn)的水化熱過大,進(jìn)而在極大程度上引發(fā)裂縫;(3)若混凝土中選擇的砂石粒徑比較小、級(jí)配不良等,將導(dǎo)致混凝土拌合時(shí)要用較大的水及水泥,這就降低了混凝土的強(qiáng)度,進(jìn)而導(dǎo)致裂縫發(fā)生[3]。
在道路橋梁施工中,施工單位必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件的具體要求對(duì)施工所需材料的質(zhì)量加以嚴(yán)格控制,即嚴(yán)格檢查進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的全部材料,保證材料的性能、檢測(cè)指標(biāo)均滿足施工要求。同時(shí),施工單位應(yīng)綜合性的選擇最適宜的施工材料,如:高水化熱水泥品種在施工中往往會(huì)出現(xiàn)較大的水化熱,混凝土外部與內(nèi)部存在顯著的溫差,若不選用高水化熱水泥品種,而是選擇低水化熱水泥品種,將會(huì)在極大程度上降低施工中出現(xiàn)的水化熱與因此導(dǎo)致的溫差變化,使溫差控制手段得以減少,并更加有效的控制施工中的溫度,避免了由于溫度變化而導(dǎo)致的裂縫[4]。
對(duì)于道路橋梁施工中裂縫的控制,施工單位必須控制好整個(gè)施工過程及質(zhì)量。具體做到以下幾點(diǎn):(1)構(gòu)建系統(tǒng)的、完善的施工管理機(jī)制,對(duì)全部參與到施工工作的人員實(shí)施問責(zé)制,這樣不僅能夠有效控制該項(xiàng)工程的施工質(zhì)量,還可以更好的預(yù)防與控制裂縫;(2)在施工過程中,施工人員必須嚴(yán)格依據(jù)施工規(guī)范實(shí)施施工工藝,恰當(dāng)且科學(xué)的安排施工工藝的流程,選擇先進(jìn)的施工手段,從而確保道路橋梁施工的成效,避免由于質(zhì)量問題而引發(fā)的裂縫問題;(3)待完成道路橋梁施工工作后,施工單位必須及時(shí)對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作,對(duì)于灑水時(shí)間進(jìn)行恰當(dāng)安排,確?;炷帘砻娴臐駶?rùn),避免裂縫發(fā)生,并有效控制道路橋梁施工的質(zhì)量;(4)施工單位應(yīng)加大施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)管力度,以此來確保工程的施工質(zhì)量,提升橋梁的安全性[5]。
隨著橋梁高度的增加,會(huì)使得橋墩底層所承受的壓力進(jìn)一步增大,一旦承受的壓力超過其所能承受的最大壓力,將會(huì)引發(fā)裂縫、沉降、變形等狀況,這就使得橋梁的整體性能受到較大的影響。對(duì)于這一現(xiàn)象,施工單位需選擇預(yù)變形控制技術(shù)來對(duì)以上問題進(jìn)行有效控制,具體有:在施工開始前,需結(jié)合道路橋梁施工的具體情況進(jìn)行一次全過程的仿真實(shí)驗(yàn)與模擬,從而得到鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)在吊裝、施工中累積與連續(xù)變化的變形值,施工單位可根據(jù)變形值制定出合理的施工方案,選擇最適宜的施工技術(shù),從而確保道路橋梁的使用性能與安全性,有效降低裂縫的發(fā)生幾率[6]。
綜上所述,為確保道路橋梁使用的安全性及使用年限,施工單位必須嚴(yán)格控制道路橋梁施工中的裂縫問題。所以,在道路橋梁施工中,施工單位必須明確各種可能出現(xiàn)的裂縫類型,系統(tǒng)地分析各種裂縫的成因,從而制定有效的預(yù)防手段,最終有效避免裂縫問題的出現(xiàn),確保整個(gè)道路橋梁工作的質(zhì)量與使用安全。