吳曉燕
(承德市交通運(yùn)輸綜合行政執(zhí)法支隊(duì)執(zhí)法六隊(duì),河北承德067000)
道路橋梁工程的建設(shè)不僅僅可以方便國民的出行,同時也將不同地區(qū)之間緊密聯(lián)系在一起。道路橋梁工程質(zhì)量影響國民的出行安全,在道路橋梁施工的過程中必須強(qiáng)化對工程質(zhì)量的關(guān)注度,避免道路橋梁在實(shí)際的服役過程中出現(xiàn)安全事故,從而造成巨大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。道路橋梁實(shí)際施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)裂縫問題,裂縫的出現(xiàn)會導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)遭到破壞,引起整個道路橋梁的過大變形,使得道路橋梁的維修成本增加,服役壽命大大縮短?;诖?,在道路橋梁施工的過程中必須嚴(yán)格把控道路橋梁的施工質(zhì)量,有效落實(shí)道路橋梁的施工工藝,從而預(yù)防道路橋梁施工中裂縫的出現(xiàn)。
裂縫在道路橋梁施工過程中普遍存在,是典型的工程質(zhì)量缺陷。道路橋梁施工過程中的裂縫類型包含結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)性裂縫兩種類型,其中結(jié)構(gòu)性裂縫是由于道路橋梁自身的原因所引起的,而非結(jié)構(gòu)性裂縫是由于自然因素等各種客觀性的因素所引起的,具體如圖1所示。
圖1 道路橋梁施工中的裂縫
道路橋梁在實(shí)際的服役過程中所承受的外部載荷過大,超出了結(jié)構(gòu)的許用載荷,就會引起道路橋梁出現(xiàn)裂縫。道路橋梁工程中常常使用結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度、延性作為衡量指標(biāo),從而確定道路橋梁的最大承載力。道路橋梁所處的自然環(huán)境,如溫度、濕度、環(huán)境等因素也會導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn),其裂縫主要出現(xiàn)在道路橋梁的外觀,影響道路橋梁的美觀性。另外,道路橋梁的非結(jié)構(gòu)性裂縫對道路橋梁的使用壽命會產(chǎn)生比較大的影響,在實(shí)際的道路橋梁施工過程中應(yīng)該采取有效的措施進(jìn)行預(yù)防、改善、補(bǔ)救,從而延長道路橋梁的使用壽命。
裂縫是道路橋梁在施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象,裂縫的出現(xiàn)會使得道路橋梁的使用耐久性大大降低,進(jìn)而影響到道路橋梁的主體結(jié)構(gòu)安全與使用年限。一旦道路橋梁的主體結(jié)構(gòu)遭到破壞,整個道路橋梁的穩(wěn)定性就無法得以保證。另外,當(dāng)?shù)缆窐蛄撼霈F(xiàn)裂縫之后,雨水、各種物質(zhì)都會進(jìn)入道路橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu),對鋼筋混凝土造成腐蝕,加快道路橋梁的破損速度,降低道路橋梁的使用年限。
1.2.1 增加財(cái)政支出
道路橋梁建設(shè)促進(jìn)了我國道路交通運(yùn)輸水平的持續(xù)提升,作為國家的基礎(chǔ)設(shè)施,道路橋梁建設(shè)由國家財(cái)政撥款投資建設(shè)。當(dāng)?shù)缆窐蛄撼霈F(xiàn)裂縫時必然進(jìn)行二次返工,勢必增加國家的財(cái)政支出。另外,道路橋梁出現(xiàn)裂縫可能引發(fā)安全事故,政府部門必然要賠償安全事故所造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,這對我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展是極為不利的。
1.2.2 道路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)外露
道路橋梁施工過程中出現(xiàn)裂縫,在雨水量比較集中的季節(jié),大量的雨水會沿著裂縫滲入道路橋梁的內(nèi)部。雨水在橋梁內(nèi)部短時間的存留不會造成什么危害,但是長時間存留會使得道路橋梁的混凝土構(gòu)件發(fā)生水解,進(jìn)而導(dǎo)致橋梁的承重力大大降低。由于道路橋梁的承重能力大大降低,車輛在道路橋梁上運(yùn)行的安全隱患增大,一旦出現(xiàn)超載,甚至在未超載的情況下就有可能引發(fā)道路橋梁坍塌事故,造成人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
1.2.3 道路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)腐蝕
道路橋梁在施工的過程中出現(xiàn)裂縫,此時空氣中的水分、汽車運(yùn)行過程中遺漏的化合物、雜質(zhì)等將沿著裂縫進(jìn)入道路橋梁的內(nèi)部。伴隨著時間的增加,這些物質(zhì)就會和橋梁內(nèi)部的鋼筋混凝土發(fā)生化學(xué)反應(yīng),破壞鋼筋、金屬構(gòu)件表面的保護(hù)層,進(jìn)而銹蝕鋼筋、金屬構(gòu)件,導(dǎo)致道路橋梁的穩(wěn)定性和承重力大大降低。
道路橋梁建設(shè)的設(shè)計(jì)階段會對最大載荷量進(jìn)行預(yù)測,以之作為設(shè)計(jì)道路橋梁結(jié)構(gòu)的依據(jù)。出現(xiàn)載荷裂縫的原因主要有以下四種:
一是道路橋梁在實(shí)際的服役環(huán)境中,某段道路長時間出現(xiàn)超載的情況十分常見,由于外載荷過大使得道路橋梁的壓力增大,進(jìn)而出現(xiàn)裂縫。
二是在道路橋梁施工的過程中,很多的大型施工機(jī)械以及大量的建筑材料往往會直接堆放在道路橋梁結(jié)構(gòu)上,而此時道路橋梁的基礎(chǔ)設(shè)施還處在不牢固的狀態(tài)下,勢必使得道路橋梁在施工過程中出現(xiàn)裂縫。
三是在一些農(nóng)村地區(qū),道路基礎(chǔ)未達(dá)到相應(yīng)的載荷等要求,在道路橋梁使用很短時間之后就會出現(xiàn)非結(jié)構(gòu)性裂縫,影響了道路的使用和壽命。
四是在道路橋梁實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中考慮不全面,沒有充分地考慮施工中開洞、鑿槽等操作對道路橋梁承載力的影響,這導(dǎo)致道路橋梁在實(shí)際服役過程中很容易出現(xiàn)裂縫,同時在出現(xiàn)裂縫之后會快速增大。
道路橋梁施工過程中裂縫出現(xiàn)往往是由于溫度的變化所導(dǎo)致的,而溫度變化分為外部和內(nèi)部溫度變化。外部溫度變化包括日照變化、季節(jié)變化、天氣變化等多個方面?;炷两Y(jié)構(gòu)有熱脹冷縮的特性,道路橋梁結(jié)構(gòu)服役自然環(huán)境復(fù)雜,白天和夜晚的巨大溫差引起道路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度發(fā)生巨大的改變,混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生變形,導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)裂縫。部分道路橋梁在施工過程中安裝預(yù)制橫梁隔板時焊接水平不高,焊接質(zhì)量低劣,在外界自然環(huán)境的影響下,道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性比較差,很容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。另外,水泥在硬化的過程中會產(chǎn)生大量的熱量,而混凝土導(dǎo)熱性能比較差,這使得其周圍環(huán)境溫度變化比較大,從而產(chǎn)生巨大的溫度應(yīng)力,一旦所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力超過了混凝土本身的抗拉極限,就會使得混凝土出現(xiàn)開裂問題。
施工材料及地基問題也是導(dǎo)致道路橋梁施工過程中出現(xiàn)裂縫的主要原因。施工材料質(zhì)量問題導(dǎo)致的裂縫是最明顯的,也是最直接的。道路橋梁的主要施工材料是鋼筋、混凝土,必須要嚴(yán)格控制鋼筋和混凝土的質(zhì)量。伴隨著我國道路橋梁工程建設(shè)進(jìn)度的加快,鋼筋、混凝土等各種原材料的供應(yīng)商也在快速增加,為了贏得投標(biāo),供應(yīng)商往往降低原材料的價格,而為了達(dá)到利潤的最大化,他們通常采取降低質(zhì)量的辦法,提供一些劣質(zhì)的原材料,從而使原材料質(zhì)量不合格導(dǎo)致的道路橋梁裂縫問題十分常見。地基施工是道路橋梁施工的重要環(huán)節(jié),如果地基施工質(zhì)量不能滿足道路橋梁施工的要求,那么會導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)中混凝土的應(yīng)力比較大,過大的應(yīng)力使得鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。特別是在惡劣環(huán)境下開展的道路橋梁施工,往往是采取分期建設(shè)的形式,會對地基的質(zhì)量產(chǎn)生極為不利的影響,從而引發(fā)道路橋梁裂縫。
施工技術(shù)對道路橋梁的質(zhì)量具有至關(guān)重要的影響,如果施工人員在道路橋梁施工過程中技術(shù)不到位、專業(yè)知識欠缺,就會出現(xiàn)無數(shù)個小問題,這些無數(shù)個小問題在道路橋梁建成之后就會累積轉(zhuǎn)變?yōu)榇髥栴}。道路橋梁的建造者主要是農(nóng)民工,其建造隊(duì)伍缺乏穩(wěn)定性,在道路橋梁建造過程中一旦出現(xiàn)人員短缺,就會從各個地方臨時召集人員。從各個地方臨時召集的人員往往不具備專業(yè)知識,在工作過程中往往是邊學(xué)習(xí)、邊工作,這樣道路橋梁的施工技術(shù)就無法得到保障,從而導(dǎo)致建造好的道路橋梁出現(xiàn)大面積的裂縫現(xiàn)象。道路橋梁在交付使用之后必須安排相關(guān)的人員進(jìn)行定期的專業(yè)化的維護(hù),這部分人員如果不具備良好的職業(yè)素養(yǎng),在工作開展過程中存在偷工減料的行為,就會使得道路橋梁的維護(hù)工作無法得到保障。
超載、地基沉降等原因?qū)е碌牡缆窐蛄毫芽p都和設(shè)計(jì)具有密不可分的關(guān)系,因此預(yù)防道路橋梁出現(xiàn)裂縫必須做好道路橋梁的設(shè)計(jì)工作。作為道路橋梁的設(shè)計(jì)人員必須深入施工現(xiàn)場,對道路橋梁建造現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地勘察,使得設(shè)計(jì)方案能夠更好地滿足道路橋梁的服役需求。特別是對隱蔽性工程和重點(diǎn)工程,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時要對相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)注,做好技術(shù)交底,使得道路橋梁施工人員能夠明確設(shè)計(jì)意圖,在實(shí)際的施工過程中科學(xué)組織施工。在開展道路橋梁施工之前要對可能引起道路橋梁裂縫的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)審查,確保道路橋梁的設(shè)計(jì)和實(shí)際的地基是相匹配的,盡量通過科學(xué)的設(shè)計(jì)來避免施工過程中可能出現(xiàn)的裂縫等問題。施工人員應(yīng)該加強(qiáng)和設(shè)計(jì)人員之間的溝通,對設(shè)計(jì)圖紙中模糊不清的事項(xiàng)要咨詢設(shè)計(jì)人員,了解設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)思路,從而確保道路橋梁施工的順利進(jìn)行,提升道路橋梁的工程質(zhì)量。
施工技術(shù)、施工材料等原因?qū)е碌牡缆窐蛄毫芽p和施工階段的管理之間具有密不可分的關(guān)系,因此必須做好道路橋梁施工階段的預(yù)防工作。做好道路橋梁施工階段的預(yù)防工作應(yīng)該做到三個方面:
一是要強(qiáng)化對施工材料的管理,避免施工材料采用一些劣質(zhì)的鋼筋水泥,從源頭對施工材料的質(zhì)量進(jìn)行控制。要加強(qiáng)對施工材料的抽檢工作,對質(zhì)量不合格的材料及時處理,將供應(yīng)商列入黑名單,避免一些劣質(zhì)的材料應(yīng)用于道路橋梁建設(shè)中,造成“豆腐渣”工程。
二是要對道路橋梁的施工方法進(jìn)行優(yōu)化,從技術(shù)、工藝、管理等多個方面進(jìn)行綜合考量,確保道路橋梁施工方案最優(yōu)、施工工藝最先進(jìn),同時還要確保對施工成本的有效控制。
三是加強(qiáng)對施工人員的監(jiān)督管理,強(qiáng)化對施工人員的教育培訓(xùn),不斷提升施工人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和專業(yè)技能,使其能夠更好地按照道路橋梁的設(shè)計(jì)要求開展施工,及時地發(fā)現(xiàn)道路橋梁實(shí)際施工過程中存在的問題,切實(shí)地提升道路橋梁工程的施工質(zhì)量。
環(huán)境因素是導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)非結(jié)構(gòu)性裂縫的主要原因,許多的道路橋梁所出現(xiàn)的裂縫都是由環(huán)境因素所引起的。為了有效預(yù)防道路橋梁施工過程中由環(huán)境因素引起的裂縫,應(yīng)該加強(qiáng)對道路橋梁的養(yǎng)護(hù),采取切實(shí)可行的方案去降低環(huán)境因素對道路橋梁施工質(zhì)量的影響。在道路橋梁施工的過程中應(yīng)該盡量避免雨雪天氣、炎熱天氣,這樣就可以在很大程度上避免由于溫度和濕度所造成的裂縫。溫度差是導(dǎo)致道路橋梁產(chǎn)生裂縫的主要原因之一,在實(shí)際的道路橋梁施工過程中可以采取覆蓋草席、灑水降溫等方式進(jìn)行道路橋梁養(yǎng)護(hù),降低溫度差對道路橋梁施工質(zhì)量的影響。另外,在混凝土中適當(dāng)加入外加劑,通過外加劑來達(dá)到增塑與減水的目的,使得鋼筋混凝土的性能得到大大提升,實(shí)現(xiàn)對鋼筋混凝土保水性能與流動性能的有效控制。
道路橋梁施工過程中出現(xiàn)的裂縫對道路橋梁的使用安全性、穩(wěn)定性、壽命都將產(chǎn)生極為不利的影響,必須采取有效的措施來預(yù)防。道路橋梁施工過程中出現(xiàn)的裂縫主要包括結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)裂縫兩種類型,裂縫使得財(cái)政支出增加,道路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)外露以及腐蝕。導(dǎo)致道路橋梁施工過程中出現(xiàn)裂縫的原因主要是載荷過大、自然環(huán)境影響、施工材料與地基問題、施工技術(shù)與維護(hù)不到位。必須科學(xué)設(shè)計(jì),做好材料管理,優(yōu)化施工方法,加強(qiáng)施工人員管理,消除環(huán)境因素影響,做好工程后期維護(hù),這樣才能在更大程度上避免道路橋梁施工過程中產(chǎn)生裂縫。