劉烝
【摘? 要】道路橋梁構(gòu)件出現(xiàn)裂縫后,整個結(jié)構(gòu)的耐久性和強度都會受到影響,從而導致道路橋梁建設的安全性及穩(wěn)定性隱患,若出現(xiàn)安全事故,不僅會造成一定經(jīng)濟損失,對社會及公眾也會造成諸多負面影響,因此在道路橋梁建設過程中,要注重對裂縫的嚴格預防及控制,結(jié)合現(xiàn)場的環(huán)境及各方面的影響因素,采取合適的控制措施,使道路橋梁工程建設中的裂縫問題能得到順利解決。
【關鍵詞】道路橋梁;施工;裂縫;成因;應對措施
1.道路橋梁施工中裂縫危害性
道路橋梁工程施工過程中出現(xiàn)裂縫,不僅會影響道路橋梁的美觀性,還會對道路橋梁的安全性造成一定的影響。若在道路橋梁施工過程中出現(xiàn)裂縫,在運營過程中受可變荷載影響就會不斷擴大,從而導致道路橋梁整體質(zhì)量受到影響,使用壽命降低。比如有水分進入到裂縫中,就會在重力及壓力的作用下,使裂縫的面積不斷擴大。若因腐蝕原因造成裂縫,就會導致道路橋梁工程內(nèi)的金屬結(jié)構(gòu)及鋼筋受到一定的損壞,從而讓工程安全性受到一定的威脅。加上裂縫達到一定程度,水分及空氣就會侵入,從而讓路橋的內(nèi)部碳化速度加快。內(nèi)部碳化是不同物質(zhì)之間產(chǎn)生化學反應的一個過程,會產(chǎn)生碳酸鈣化合物,這些都會對道路橋梁的安全性及使用壽命造成直接影響。
2.道路橋梁施工中裂縫的成因
2.1溫度變化導致
道路橋梁工程施工過程中混凝土施工要經(jīng)過冷凝及硬化過程,在這個過程中,水泥會因為反應從而產(chǎn)生水化熱,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度與表面溫度就會形成非常大的差距,內(nèi)外的溫差增大,從而導致一定的拉伸應力?;炷两Y(jié)構(gòu)的外部溫度迅速降低,混凝土表面的強度就會降低,抗拉能力不足,內(nèi)部的拉伸應力超過了表面的抗壓能力,也就是說混凝土結(jié)構(gòu)不具備足夠的抗裂性,就會造成裂縫。溫度原因?qū)е碌缆窐蛄航ㄔO中出現(xiàn)裂縫,這是一種常見的情況。道路橋梁裂縫會對施工質(zhì)量造成直接的影響。
2.2收縮引起
收縮裂縫也是道路橋梁裂縫中最常見的一種形式,基本上道路橋梁裂縫可分成幾種類型。塑性收縮、碳化收縮導致裂縫產(chǎn)生,在道路橋梁工程施工過程中是較常見的情況。收縮凍脹也是導致裂縫的原因?;炷两Y(jié)構(gòu)本身的收縮凍脹很常見,在完成澆筑施工后,因為水化反應,導致混凝土結(jié)構(gòu)因養(yǎng)護不及時缺少水分導致收縮情況的出現(xiàn),從而讓混凝土結(jié)構(gòu)的表面拉應力增加。當拉應力超過混凝土結(jié)構(gòu)自身的承受能力,收縮裂縫就會不規(guī)則出現(xiàn)。凍脹導致的裂縫多數(shù)情況下是在冬季容易出現(xiàn),因為早晚溫差較大且混凝土結(jié)構(gòu)本身并不是均質(zhì)密實的結(jié)構(gòu),在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部會有一些空隙存在,低溫導致內(nèi)部空隙中的水分凍結(jié),這樣混凝土結(jié)構(gòu)體積膨脹,從而出現(xiàn)一定的拉應力,導致裂縫出現(xiàn)。
2.3荷載造成
荷載超過一定限度也會導致道路橋梁工程出現(xiàn)裂縫,一般情況下分成直接應力及次應力2種類型。在道路橋梁工程設計中,若對荷載未做好準確測算,存在遺漏或不完全計算的情況,就會導致在公路運營過程中,實際荷載要比設計荷載高,從而導致道路橋梁裂縫出現(xiàn)。在現(xiàn)場施工過程中道路橋梁工程受力體系未轉(zhuǎn)化完成,超荷載隨意堆放施工材料也會形成裂縫,這些都是直接應力導致的裂縫。另外是次應力導致的裂縫,在施工中因為一些原因,要進行開洞或鑿槽作業(yè),荷載出現(xiàn)變化,無法達到設計標準,這樣在工程運營過程中也會導致路橋裂縫出現(xiàn)。
3.道路橋梁施工中裂縫應對措施
3.1做好設計前準備
在施工前的設計階段,需對項目情況展開詳細分析,并對現(xiàn)場的情況展開充分勘察,這是進行科學設計的重要基礎。為了使道路橋梁工程設計符合實際工程建設的要求,要安排專業(yè)的勘察人員,對現(xiàn)場的地質(zhì)情況及周圍建筑的情況展開充分勘察以及分析,勘察結(jié)果要保證足夠準確,這樣道路橋梁工程設計也能更加具備針對性,能在最大限度上提升道路橋梁工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及安全性,避免因為設計不科學造成的施工裂縫,也可避免裂縫對工程造成的諸多危害。
3.2加強施工過程管理
在道路橋梁工程施工過程中,要注重材料方面的管控,材料進入現(xiàn)場后要進行全面監(jiān)管,材料可以說是裂縫的重要成因。在材料質(zhì)量有所保證的情況下,對混凝土施工也要加強控制?;炷两Y(jié)構(gòu)施工中,要保證混凝土材料本身的配合比是科學的、可實際生產(chǎn)的,這樣可避免在施工中,因為對一些材料的使用不合理而出現(xiàn)裂縫。除了材料方面的問題,道路橋梁工程施工過程中施工工藝控制以及人員素質(zhì)也非常關鍵,也是對施工質(zhì)量會造成直接影響的重要因素。在施工前要組織工人進行安全技術交底,讓作業(yè)人員熟練掌握施工工藝,并根據(jù)實際施工環(huán)境對施工工藝進行適當細化,確保施工質(zhì)量和安全。
3.3合理控制溫度
混凝土凝結(jié)過程中的溫度會直接影響其凝結(jié)的時間與質(zhì)量,施工人員必須對其進行合理控制。受到混凝土原材料本身品質(zhì)的影響,在進行攪拌的過程中會與水發(fā)生反應向外釋放熱量,要求在采買過程中盡量選擇水化熱程度更低的材料,按照道路橋梁設計需求做好配比與養(yǎng)護的測試。經(jīng)過充分攪拌與振搗過后的混凝土還須要略微靜置一段時間,使其恢復到常溫狀態(tài),并將混合在混凝土中細微氣泡消除,提升混凝土漿體質(zhì)量。
3.4裂縫修復處理
在施工完成后,需要對混凝土的澆筑質(zhì)量進行檢測,若發(fā)現(xiàn)存在開裂情況,要及時進行修復和加固處理,保障建設的安全性。施工人員要對產(chǎn)生的裂縫進行評估和檢測,包括開裂深度、開裂尺寸等,根據(jù)裂縫等級的不同,采用不同的修復處理辦法。對于一些不會對道路橋梁工程穩(wěn)定性造成影響的淺表性開裂,只需要進行簡單的補漿處理即可。施工人員按照原有混凝土的調(diào)配比例重新攪拌,使用噴涂設備對裂縫處進行加固補涂,并保證裂縫處填充緊實平整。而對于一些可能會對承載能力造成影響的混凝土開裂問題,則需要使用高強度的材料其進行修復,使補涂材料可以深入到裂縫內(nèi)部形成良好的連接效果。還可以使用薄膜法在開裂位置的表面上形成強度更高的連接整體。
3.5開展?jié)仓z測
澆筑檢測技術可以通過探測設備對混凝土的凝結(jié)程度進行檢驗,對于一些具有隱藏性或細小的裂縫有較為精確的檢測效果。探測設備主要是通過超聲波的方式向混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)出探測波,澆筑良好位置的混凝土結(jié)構(gòu)均勻,回彈的超聲波波面更加平整光滑,而存在裂縫處的混凝土會影響超聲波的相位和波面。檢測設備通過對超聲波回彈的參數(shù)分析,能夠建立混凝土結(jié)構(gòu)模型,幫助施工人員及時發(fā)現(xiàn)其中隱藏的裂縫。但這種工藝的工作量較大且成本更高,主要應用于一些對于強度和施工質(zhì)量要求較高的部位。
3.6加強混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護
養(yǎng)護是路橋施工中不可忽視的一個環(huán)節(jié),尤其是對混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護,更是重中之重。在混凝土結(jié)構(gòu)的實際施工中,若是遇到了惡劣天氣,要注重對混凝土結(jié)構(gòu)溫濕度的嚴格控制,避免混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護不足形成的裂縫。如惡劣天氣突然出現(xiàn),無法對氣候因素進行控制,要對結(jié)構(gòu)展開加固設計,溫度的變化是導致出現(xiàn)裂縫的一個重要的因素,需讓溫度變化對混凝土結(jié)構(gòu)的影響盡量降低。各部分結(jié)構(gòu)對外界因素是有適應時間的,因此對各部分的鋼筋要進行加強,從而使混凝土結(jié)構(gòu)具備更強的抗裂性,避免因溫度原因出現(xiàn)裂縫問題。企業(yè)需安排專門的人員,在混凝土結(jié)構(gòu)施工中做好養(yǎng)護工作,采取必要的養(yǎng)護措施,并建立相應的責任機制及獎懲機制,讓養(yǎng)護工作得到嚴格落實,避免因養(yǎng)護不及時或養(yǎng)護不到位導致出現(xiàn)裂縫。
參考文獻
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天津市公路工程總公司? ? 天津? ? 300000