陳定國
(新疆北方建設(shè)集團有限公司,新疆 奎屯 833200)
導(dǎo)致公路橋梁施工出現(xiàn)縫隙的原因很多,主要可分為環(huán)境因素和人為因素2 大類。環(huán)境因素?zé)o法改變,但可以通過對公路橋梁進行不斷養(yǎng)護來避免;而人為因素就要求在公路橋梁施工過程中對其進行控制。公路交通管理部門要注意控制公路橋梁施工人員的行為,避免由于他們的行為導(dǎo)致公路橋梁裂縫的產(chǎn)生。
1) 橋梁的路面與內(nèi)部結(jié)構(gòu)和受到水的沖擊,會使橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損,穩(wěn)定性遭受影響。在水的壓力作用下,橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)及路面裂縫會不斷擴寬、加深,不僅會造成路面凹凸不平,還會影響橋梁建筑的整體安全性,是需要引起重視的交通隱患因素之一;2) 混凝土裂縫會使空氣與二氧化碳進入橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,造成混凝土碳化。水與空氣中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng),使橋梁框架結(jié)構(gòu)中的鋼筋或其他材料產(chǎn)生氧化,建筑材料被腐蝕。
眾所周知,大體積混凝土水泥水化熱會導(dǎo)致公路橋梁產(chǎn)生裂縫。因為混凝土材料主要是由水泥材料混合而成的。水泥材料在硬化過程中,會釋放大量的熱能,產(chǎn)生的這些熱能會導(dǎo)致公路橋梁內(nèi)部發(fā)生膨脹。而水泥材料硬化完成后,又會逐漸出現(xiàn)溫度驟減現(xiàn)象,急劇的溫度驟減會擠壓公路橋梁內(nèi)部。這樣反復(fù)的膨脹和擠壓,會令公路橋梁突破承受極限,最終形成裂縫。在一些跨度范圍比較大的公路橋梁中,溫度可以達到甚至超過公路橋梁工程的承受極限。除此之外,一年中四個季節(jié)的交替變化,也會導(dǎo)致公路橋梁裂縫出現(xiàn)。即使每個季節(jié)彼此之間的變化范圍并不明顯,但是溫度的不斷變化也會導(dǎo)致公路橋梁發(fā)生縱向移動。由于受到可移動范圍的限制,最終引起公路橋梁裂縫的出現(xiàn),這一點也跟溫度因素相關(guān)。
混凝土材料的配置是需要一定比例的水、水泥和石灰來完成的。如果調(diào)配比例不適合,將會導(dǎo)致混凝土材料表現(xiàn)為干燥,黏稠度下降[1]。而這2 種表現(xiàn)特點的混凝土材料是無法完成公路橋梁施工的,強行使用會導(dǎo)致公路橋梁存在嚴重缺陷,這也是形成公路橋梁裂縫的潛在原因。除此之外,若混凝土材料配置過程沒有任何差錯,但是在混凝土材料的利用過程中,不能很好地控制對其的使用。使混凝土材料超過可利用時間,這時的混凝土材料已經(jīng)開始慢慢凝固,它的黏度是達不到要求標準的。
收縮是混凝土產(chǎn)生裂縫的普遍成因,總體可以分為兩類。第一類:塑性收縮。塑性收縮通常發(fā)生在混凝土澆灌后的5h 左右,在此時間段,混凝土中的水和水泥開始產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),混凝土中水分缺失,骨料逐漸下沉。由于該階段混凝土質(zhì)地較軟,從而易產(chǎn)生塑性收縮。在骨料逐漸沉降時,鋼筋作為支撐力量會阻礙骨料沉降,使混凝土有鋼筋的部分產(chǎn)生縫隙,同時裂縫會隨著鋼筋的伸展方向延伸。第二類:干縮?;炷潦欠€(wěn)定橋梁結(jié)構(gòu)的材料,混凝土硬化后,其表面的水分會逐漸蒸發(fā),自身體積隨之變小,由于混凝土表面和內(nèi)部水分的蒸發(fā)速度有差異,整體收縮不協(xié)調(diào),使混凝土表面承受一股拉力。
公路橋梁施工建設(shè)中,要想防止混凝土表面出現(xiàn)裂縫,最基礎(chǔ)、也是最重要的辦法就是選用高質(zhì)量的混凝土材料。一方面要選優(yōu)化混凝土砂石量、水泥的細致程度,選用合格的粉煤灰,同時優(yōu)化混凝土水灰比例以及混凝土含砂率,使混凝土的密度得到優(yōu)化,有效避免“干縮”現(xiàn)象的發(fā)生。以優(yōu)化水灰比例為前提,結(jié)合分析施工環(huán)境中不同季節(jié)的溫度變化對原材料的影響,有效提升混凝土強度。
公路橋梁施工時,需根據(jù)具體施工情況使用不同規(guī)格的骨料,盡可能使用干硬性材質(zhì)的混凝土,對混凝土水灰比進行科學(xué)控制。混凝土攪拌過程中,可利用冷水潑碎石進行降溫處理,確?;炷恋乃趾蜏囟鹊姆€(wěn)定性。在夏季高溫時期施工時,需采取措施控制水溫。如施工用水中加入冰塊來調(diào)整、降低水溫,或選擇晚上氣溫較低的時段進行施工,可以有效預(yù)防季節(jié)溫差造成的混凝土裂縫。
公路橋梁建設(shè)施工步驟多,工序復(fù)雜。因此,必須要有完整的施工體系來指導(dǎo)公路橋梁建設(shè)工作。完整的公路橋梁施工體系內(nèi)容包括:公路橋梁設(shè)計人員的確定,公路橋梁施工材料的確定,公路橋梁施工流程的確定,公路橋梁施工技術(shù)的確定,公路橋梁施工人員的確定。在這些方面必須都要有嚴格的控制,一旦出現(xiàn)任何的工程問題,能夠馬上針對問題采取解決措施。
在對公路橋梁的施工材料進行選擇時,有關(guān)部門必須進行嚴格篩選。配制混凝土材料用到的水泥和石灰,純度都必須是百分之百的,不能利用經(jīng)過摻和其他雜質(zhì)得到的水泥、石灰材料。
公路橋梁工程項目是我國最大的工程項目,這一工程項目完成的效果反映了我國的經(jīng)濟實力和科技水平。因此,這便要求人們在從事公路橋梁的施工時,必須秉著認真的態(tài)度不能令其出現(xiàn)任何的質(zhì)量偏差,尤其注意裂縫問題。