崔光宇
摘要:隨著交通運(yùn)輸業(yè)的蓬勃發(fā)展,對(duì)道路和橋梁的需求也越來(lái)越多樣化,而橋梁施工作業(yè)作為公路施工工程的關(guān)鍵部分,其質(zhì)量水平的高低與整體橋梁施工質(zhì)量有著密切聯(lián)系,尤其對(duì)橋梁施工裂縫處理工作提出新的要求。因此,在公路橋梁施工過(guò)程中,必須加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量監(jiān)管力度,減少對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的損害,提高公路使用年限,為人們以及車輛提供安全保障,進(jìn)而促進(jìn)公路施工行業(yè)的健康發(fā)展。本文主要分析探討了公路橋梁施工中裂縫的成因及防治對(duì)策,以供參閱。
關(guān)鍵詞:公路橋梁;裂縫成因;防治對(duì)策
眾所周知,公路橋梁是交通系統(tǒng)的重要組成部分,為人們的出行提供了巨大的便利。然而在公路橋梁施工中裂縫問(wèn)題時(shí)有發(fā)生,導(dǎo)致施工質(zhì)量無(wú)法得到保證,嚴(yán)重削弱了公路橋梁的使用功能。為了改變這一現(xiàn)狀,需要對(duì)公路橋梁的裂縫成因進(jìn)行科學(xué)的分析,并以此為依據(jù)制定有效的防治對(duì)策,將公路橋梁裂縫的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)降到最低,確保施工質(zhì)量達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn),從而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1公路橋梁中裂縫的成因分析
1.1混凝土收縮引起的裂縫
當(dāng)混凝土呈現(xiàn)硬化的狀態(tài)時(shí),混凝土表層水分會(huì)因?yàn)檎舭l(fā)作用逐步縮減,相應(yīng)的伴隨著濕度的降低,混凝土的體積也會(huì)呈現(xiàn)逐漸縮小的趨勢(shì),這個(gè)過(guò)程叫做收縮。由于混凝土內(nèi)外的裸露面積不同,所以導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部水分蒸發(fā)較慢,表層水分蒸發(fā)很快,這種狀態(tài)持續(xù)一段時(shí)間后就會(huì)引起混凝土表層收縮程度大于內(nèi)部的收縮程度,混凝土表面的收縮和變形受到混凝土內(nèi)部的約束,表面混凝土就會(huì)承受內(nèi)部的拉力,當(dāng)混凝土內(nèi)部拉應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其抗拉強(qiáng)度時(shí),收縮裂縫就會(huì)出現(xiàn)。
1.2由于荷載導(dǎo)致的裂縫
如果在各種常規(guī)的荷載作用,或者是次應(yīng)力的作用之下而使得公路橋梁構(gòu)件上產(chǎn)生了裂縫,那么這些裂縫就被叫做“荷載裂縫”,而“荷載裂縫”一般被氛圍次應(yīng)力裂縫和直接應(yīng)力裂縫這兩種。其中因?yàn)橥夂奢d導(dǎo)致的直接應(yīng)力而引起的裂縫是后者,即直接應(yīng)力裂縫。而由于外荷載導(dǎo)致次生應(yīng)力而引起的裂縫就是次應(yīng)力裂縫。
1.3溫度控制不到位
加強(qiáng)公路橋梁施工溫度控制,這是預(yù)防裂縫產(chǎn)生的重要策略。但在施工過(guò)程中,一些施工人員對(duì)此沒(méi)有足夠重視,對(duì)施工溫度控制工作不到位,沒(méi)有遵循溫度控制規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展工程施工。此外,施工現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)試被忽視,在混凝土拌和、運(yùn)輸、碾壓、養(yǎng)護(hù)等施工環(huán)節(jié),沒(méi)有加強(qiáng)溫度控制,這也是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的重要原因。
1.4材料因素導(dǎo)致的裂縫
公路和橋梁施工中最主要使用的材料就是混凝土,混凝土主要是由水泥、砂、骨料等材料組成,如果材料的質(zhì)量不合格,對(duì)混凝土的質(zhì)量造成直接的影響,最終造成建筑物出現(xiàn)裂縫。比如,砂石的直徑?jīng)]有達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),直徑超出了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值或是沒(méi)有達(dá)到規(guī)范,與其他材料匹配的比例有誤差,混凝土就會(huì)出現(xiàn)較大的空隙,在加大水泥和水的用量時(shí),會(huì)對(duì)混凝土的強(qiáng)度造成影響,使混凝土的收縮性變差。在進(jìn)行配料的過(guò)程中,如果礦物質(zhì)的含量較高,會(huì)造成水泥及骨料的粘合度下降,材料的整體抗壓能力就會(huì)降低。如果砂石中含有大量的泥,會(huì)增加水泥和水的用量,混凝土的抗凍性及滲水性都會(huì)降低,長(zhǎng)期以來(lái)會(huì)受到冷凍和滲水,直接造成建筑的主體出現(xiàn)裂縫。
2公路橋梁施工中裂縫的有效防治對(duì)策
2.1選用科學(xué)的混凝土原料
公路橋梁在建造過(guò)程中出現(xiàn)的裂縫與混凝土運(yùn)用的材料密切相關(guān)。為此為了盡量防止在公路橋梁建造過(guò)程中產(chǎn)生開(kāi)裂問(wèn)題,最關(guān)鍵的便是選擇恰當(dāng)?shù)幕炷猎牧?。并且運(yùn)用高質(zhì)量的混凝土原材料來(lái)實(shí)際建造公路與橋梁,可以大幅減小混凝土的水化反應(yīng),此對(duì)于防止公路橋梁在建造過(guò)程中產(chǎn)生裂縫有不可忽視的作用。在選擇混凝土原材料的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)對(duì)砂粒的品質(zhì)、石塊含有比重、體積等各種形式進(jìn)行系統(tǒng)的剖析,而且依照建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)科學(xué)選取砂粒。關(guān)于水泥,在選取的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)其的水化反應(yīng)、等級(jí)、粗細(xì)程度等各種指標(biāo)加以具體剖析與檢測(cè),以選出最恰當(dāng)?shù)乃?。骨料的選取,應(yīng)當(dāng)對(duì)骨料的等級(jí)、質(zhì)量等加以具體剖析,確保選擇的骨料是優(yōu)質(zhì)的。總之,便是要以公路橋梁的建造指標(biāo)為依據(jù)科學(xué)選擇混凝土原材料。
2.2預(yù)防超荷載
在公路橋梁的設(shè)計(jì)中,應(yīng)對(duì)橋梁荷載進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算,準(zhǔn)確計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)信息,規(guī)范設(shè)計(jì)內(nèi)容,對(duì)橋梁布局進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃。在施工過(guò)程中要注意施工用具的擺放,避免多設(shè)備存放同一位置,施工人員需重視荷載問(wèn)題,把控橋梁中的受力點(diǎn)??⒐ず笳J(rèn)真檢查施工過(guò)程中的每個(gè)步驟,并在后續(xù)運(yùn)營(yíng)中限制橋梁的荷載,避免潛在風(fēng)險(xiǎn)。
2.3做好施工過(guò)程溫度控制
首先,在施工過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)有效控制混凝土攪拌溫度,實(shí)施監(jiān)測(cè)溫度變化情況,如溫度過(guò)高則采取相應(yīng)的降溫措施。其次,控制混凝土澆筑溫度,使其在合理范圍內(nèi),避免溫度應(yīng)力效應(yīng)引發(fā)裂縫問(wèn)題。如施工期間溫度過(guò)高,則應(yīng)避免在暴曬環(huán)境下進(jìn)行混凝土攪拌。在施工過(guò)程和養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)保證混凝土的應(yīng)有濕度,及時(shí)進(jìn)行灑水保養(yǎng),避免混凝土因干燥引發(fā)路橋上翹,有效消除溫度帶來(lái)的裂縫問(wèn)題。
2.4采用科學(xué)的施工技術(shù)和方法
科學(xué)的施工技術(shù)和方法是工程質(zhì)量的保障,在對(duì)橋梁進(jìn)行大體積混凝土澆筑時(shí),要采用分層澆筑的方式,并合理使用振搗器。對(duì)混凝土的使用量,要按照工程所需進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)不能攪拌過(guò)度也不能攪拌過(guò)少,混凝土在裝罐車?yán)锿A舻臅r(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),防止混凝土凝固等其他問(wèn)題的發(fā)生。在炎熱的季節(jié)進(jìn)行施工時(shí),要注意對(duì)混凝土進(jìn)行降溫;反之,在冬季施工時(shí)要采取保溫措施。在橋梁保護(hù)層混凝土施工時(shí),要控制平板振動(dòng)器滑行的速度,保持兩端平行滑動(dòng)。另外,還要注意對(duì)混凝土路面的保護(hù),防止車輛對(duì)橋梁保護(hù)層混凝土進(jìn)行碾壓。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,公路橋梁如果產(chǎn)生裂縫,危害比較嚴(yán)重,對(duì)建筑自身功能的實(shí)現(xiàn)有著直接的影響,同時(shí)危及到人們的生命安全。因此,在施工過(guò)程中,施工人員和技術(shù)人員要進(jìn)行相互配合,從多個(gè)角度綜合考慮,避免出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象,包括溫度的變化、材料的選擇、荷載調(diào)整等,通過(guò)采取相應(yīng)的措施,有效的控制公路橋梁裂縫的發(fā)生,保證公路橋梁的質(zhì)量和安全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)需要建立機(jī)構(gòu)對(duì)施工進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督,有效的降低各個(gè)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的誤差,進(jìn)而提升我國(guó)建筑工程的安全性。
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(作者單位:天津市武清區(qū)鄉(xiāng)村公路養(yǎng)護(hù)服務(wù)站)