王福周

商河縣行政審批服務(wù)局 山東 濟(jì)南 251600

1 道路橋梁設(shè)計(jì)及施工中裂縫的危害

隨著現(xiàn)代技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)建筑業(yè)得到了改善和優(yōu)化。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的情況下，對(duì)我國(guó)交通和路橋建設(shè)提出了更高的要求，直接影響到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步。建筑公司之間的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。為了繼續(xù)爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額，建筑公司需要確保其具有良好的聲譽(yù)、企業(yè)形象和施工質(zhì)量，并盡可能避免與施工相關(guān)的各種質(zhì)量問(wèn)題。在公路橋梁的實(shí)際規(guī)劃階段和施工階段，混凝土裂縫始終是一個(gè)難以解決的問(wèn)題，這將大大降低施工質(zhì)量，對(duì)相應(yīng)建設(shè)單位的社會(huì)聲譽(yù)產(chǎn)生負(fù)面影響，降低公路橋梁工程的穩(wěn)定性和安全性。路橋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，內(nèi)部主體部分會(huì)發(fā)生一定程度的變化和破壞，表面的混凝土裂縫通過(guò)滲入內(nèi)部而轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致表面位置混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋外露，與空氣直接接觸，腐蝕嚴(yán)重，會(huì)影響整個(gè)路橋工程的使用壽命，存在安全問(wèn)題。在公路橋梁的建設(shè)和施工中，必須對(duì)裂縫病害進(jìn)行充分的處理，以創(chuàng)造更好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益[1]。

2 裂縫對(duì)道路施工造成的影響

隨著使用年限的延長(zhǎng)，道路中便會(huì)出現(xiàn)各種不同程度的裂縫，破壞道路整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。橋梁裂縫產(chǎn)生的原因有多種，大多是外界環(huán)境因素，裂縫產(chǎn)生的位置不同，造成的影響也不同。細(xì)小裂縫本身并不會(huì)對(duì)道路造成太大影響，但是其引起的滲透作用在一定程度上會(huì)引起橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化，長(zhǎng)久下去便會(huì)對(duì)橋體的整體結(jié)構(gòu)造成危害，縮短橋梁的使用壽命[2]。

3 裂縫形成的原因

3.1 荷載問(wèn)題

研究表明，混凝土的裂縫荷載問(wèn)題是其原因之一。公路橋梁施工中的基層結(jié)構(gòu)會(huì)受到荷載問(wèn)題的干擾，破壞基層結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)大量裂縫。在混凝土路基施工中，應(yīng)靈活使用不同類型的設(shè)備，以支持橋梁施工。由于本工程部分路基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不符合標(biāo)準(zhǔn)，許多大型機(jī)械無(wú)法做好碾壓工作，導(dǎo)致碾壓階段出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫，路基整體質(zhì)量下降。在公路橋梁施工過(guò)程中，由于外部因素監(jiān)測(cè)方法不當(dāng)，混凝土出現(xiàn)大量裂縫。大橋建成后正式投入運(yùn)營(yíng)。一段時(shí)間后，橋梁軌道結(jié)構(gòu)被車輛荷載損壞。如果橋梁的承載力低于外部壓力，人行道上將出現(xiàn)大量裂縫。

3.2 材料質(zhì)量問(wèn)題

這些材料是道路和橋梁施工的基礎(chǔ)。由于地基不穩(wěn)定，很難保證工程質(zhì)量以滿足建筑要求。施工中所用材料的質(zhì)量不僅直接關(guān)系到工程效果，而且關(guān)系到混凝土按要求合理應(yīng)用的關(guān)鍵。在公路橋梁的施工中，為了保證橋梁結(jié)構(gòu)的安全可靠，應(yīng)更多地關(guān)注混凝土的質(zhì)量，而不是本質(zhì)內(nèi)容。配制混凝土?xí)r，注意骨料、水泥等材料，使用混合料等輔助材料配制混凝土，提高混凝土的整體性能。施工前，有必要檢查混凝土中使用的所有類型的材料，并了解材料的要求。施工單位不得因提高工程經(jīng)濟(jì)效益而選用不符合合同規(guī)定要求的材料；必須嚴(yán)格禁止在施工過(guò)程中使用原材料。確?；炷敛牧系馁|(zhì)量也是工程順利進(jìn)行的有效方法。在混凝土制備過(guò)程中，有必要了解內(nèi)部水分對(duì)混凝土形成的影響。如果混凝土含水量過(guò)高，則會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。因此，技術(shù)人員必須很好地檢查材料的成分，并了解添加劑的時(shí)間和數(shù)量。在適當(dāng)?shù)目刂葡?，必須盡可能地抑制材料的化學(xué)反應(yīng)，否則由于材料控制不當(dāng)，混凝土將突破水化熱和其他反應(yīng)，降低混凝土的可靠性和耐久性。

3.3 溫度原因

混凝土具有明顯的熱膨脹和冷裂特性。隨著溫度的升高和降低，其結(jié)構(gòu)和形狀發(fā)生變化。如果溫差較大，混凝土?xí)冃危菀讓?dǎo)致裂縫病害。在規(guī)劃和建造道路和橋梁工程之前，應(yīng)對(duì)各自的施工區(qū)域和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面的調(diào)查，以澄清周圍的施工現(xiàn)場(chǎng)以及溫度和溫差。實(shí)際施工過(guò)程溫差大，混凝土易變形。這種熱膨脹和冷收縮的變形是有限的。當(dāng)結(jié)合力達(dá)到一定程度時(shí)，張力將直接存在于混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)致混凝土的變化和裂縫。路橋施工單位加大了避免混凝土裂縫的力度，但在實(shí)際施工過(guò)程中，工作人員還不能科學(xué)合理地控制和控制產(chǎn)生的溫度，導(dǎo)致溫度變化，這使得原來(lái)的裂縫病害更加嚴(yán)重，影響了整體印象。

3.4 外部荷載

直接應(yīng)力和二次應(yīng)力是引起橋梁裂縫的外部荷載因素。激光應(yīng)力產(chǎn)生的主要原因有：一是在施工初期沒(méi)有計(jì)算或忽略荷載，使得荷載計(jì)算值過(guò)小，即直接應(yīng)力引起的橋梁裂縫。另一方面，由于建筑材料的大量積累，荷載會(huì)在一定程度上超標(biāo)，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。其次，施工階段預(yù)算不合理，對(duì)開(kāi)孔和運(yùn)行對(duì)橋梁荷載變化的影響重視不夠，出現(xiàn)的混凝土裂縫為二次應(yīng)力裂縫。因此，應(yīng)及時(shí)采取適當(dāng)措施，解決導(dǎo)致特定裂縫的問(wèn)題。

3.5 收縮問(wèn)題

混凝土自身存在收縮，使得橋梁和道路表面出現(xiàn)大量裂縫。施工期間，施工人員應(yīng)熟悉混凝土的特性，并提供足夠的保護(hù)，防止因收縮而產(chǎn)生裂縫。收縮的發(fā)生將降低橋梁結(jié)構(gòu)的可靠性，危及工程質(zhì)量。因此，在施工混凝土中應(yīng)重視收縮性食品的控制?；炷恋氖湛s性能主要受工程區(qū)環(huán)境因素的干擾，導(dǎo)致一定的變形，變形后的裂縫超過(guò)一定程度。施工人員必須了解路橋施工中混凝土的收縮特性，混凝土澆筑一段時(shí)間后才能進(jìn)行后續(xù)作業(yè)。如果混凝土結(jié)構(gòu)的水泥具有水化熱反應(yīng)，則混凝土結(jié)構(gòu)中的水將迅速蒸發(fā)。施工人員必須應(yīng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的收縮，明確混凝土澆筑的工作流程。混凝土澆筑一段時(shí)間后，才能繼續(xù)進(jìn)行進(jìn)一步的操作。此外，調(diào)查表明，無(wú)荷載混凝土中也會(huì)發(fā)生混凝土收縮。我們必須處理好這種情況，理智地加以控制?；炷劣不螅谒療岬挠绊懴?，內(nèi)部水將大量消耗，導(dǎo)致混凝土表面水分減少，無(wú)法滿足工程要求。在接下來(lái)的一段時(shí)間內(nèi)，混凝土將大幅收縮，體積將變小，表面將產(chǎn)生大量裂縫[3]。

4 混凝土裂縫防控措施

4.1 施工溫度控制

混凝土在路橋施工中可以突破溫度的干預(yù)，這也是目前工程出現(xiàn)裂縫的主要原因。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，必須定期在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行溫度測(cè)量，并使用現(xiàn)代工具估計(jì)未來(lái)幾天現(xiàn)場(chǎng)的溫度變化，并且必須使用掌握的數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?。如果外部溫度較高，則需要控制混凝土澆筑厚度和水化熱反應(yīng)時(shí)間。此外，混凝土澆筑安排必須清晰，澆筑速度必須控制，溫度測(cè)量裝置必須放置在工作場(chǎng)所，以便現(xiàn)場(chǎng)顯示溫度值，以便于人員進(jìn)行溫度控制。

4.2 科學(xué)、合理布局

道路橋梁工程正式施工前，必須明確現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，識(shí)別可能影響工程質(zhì)量的不利因素，對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，并根據(jù)實(shí)際位置條件建立科學(xué)合理的安排。參與人員必須進(jìn)一步明確具體設(shè)計(jì)內(nèi)容，采用鋼筋和混凝土材料，確保路橋工程的穩(wěn)定性和合理性符合建筑標(biāo)準(zhǔn)和要求，避免施工過(guò)程中出現(xiàn)裂縫和病害。在布局問(wèn)題的設(shè)計(jì)討論過(guò)程中，將在未來(lái)的日常使用階段徹底檢查道路和橋梁的具體情況，并將對(duì)不同路段進(jìn)行深入分析，以控制復(fù)雜路段上的最大荷載。施工階段應(yīng)考慮天氣和環(huán)境變化等客觀因素，仔細(xì)評(píng)估各種因素對(duì)施工的影響，并制定有針對(duì)性的解決方案，以避免道路和橋梁運(yùn)行中出現(xiàn)裂縫。

4.3 考慮環(huán)境因素

外部環(huán)境因素是影響道路橋梁使用壽命的直接因素。例如，道路的水溫受到寒冷潮濕環(huán)境的嚴(yán)重影響，容易損壞人行道。因此，應(yīng)在適當(dāng)?shù)臏囟认逻x擇季節(jié)性施工，以減少外部環(huán)境對(duì)道路施工質(zhì)量的影響。施工時(shí)注意天氣變化，避免雨水對(duì)施工質(zhì)量造成裂縫。在道路的擴(kuò)建和重建過(guò)程中，還必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)工作，以確保路面上的瀝青結(jié)構(gòu)不透水，并且路面的地下通道不透水。排水系統(tǒng)的施工必須進(jìn)行良好，以避免人行道上的長(zhǎng)期儲(chǔ)存以及道路和橋梁的坍塌。在道路養(yǎng)護(hù)后期，應(yīng)完善道路用水系統(tǒng)，及時(shí)清理道路區(qū)域的積水，確保路面干燥，減少裂縫的發(fā)生。

4.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化控制

明確施工過(guò)程的核心點(diǎn)，結(jié)合建筑內(nèi)容優(yōu)化結(jié)構(gòu)方案。通過(guò)技術(shù)優(yōu)化，每個(gè)過(guò)程都能很好地進(jìn)行，并能保護(hù)工程中可能出現(xiàn)的各種問(wèn)題。施工人員在施工階段用保護(hù)材料覆蓋混凝土表面，以避免混凝土腐蝕。工作人員還應(yīng)檢查混凝土結(jié)構(gòu)，了解混凝土特性，確定鋼筋在混凝土結(jié)構(gòu)中的重要性，并對(duì)小直徑混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固或控制距離，以提高混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性。在道路和橋梁部件的施工中，有必要明確設(shè)計(jì)電路的工作內(nèi)容，檢查電路的穩(wěn)定性，確保其符合設(shè)計(jì)要求。應(yīng)在所有施工連接處進(jìn)行混凝土硬化，并在目標(biāo)控制下控制外部干預(yù)因素，以提高橋梁的耐久性。

4.5 強(qiáng)化對(duì)裂縫的修補(bǔ)力度

如果在道路和橋梁施工過(guò)程中出現(xiàn)裂縫，設(shè)計(jì)師必須首先更密切地處理裂縫，以減少裂縫病害對(duì)整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的不利影響。目前，廣泛應(yīng)用的修復(fù)方法主要有表面修復(fù)法和網(wǎng)絡(luò)修復(fù)法。在表面修補(bǔ)時(shí)，將水泥泡沫等材料均勻地涂在裂縫表面，以達(dá)到預(yù)期的修補(bǔ)效果。它也是最常用的修復(fù)方法，可有效減少裂縫對(duì)混凝土的不利影響。在采用運(yùn)輸方法時(shí)，應(yīng)優(yōu)先清理所有類型的裂縫，并注入適當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)材料。其中常用的修補(bǔ)材料有環(huán)氧聚合物和水泥泡沫，但路橋施工中裂縫問(wèn)題嚴(yán)重，宜采用丙烯酸甲酯等性能優(yōu)良的填料。也可以使用密封方法。該方法主要包括切割裂縫并用合適的材料填充，以確保最終處理的清潔度和美觀。磨耗法可用于修補(bǔ)路橋施工中的裂縫，確保路橋外觀不受裂縫影響最大。通過(guò)加強(qiáng)路橋結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步修補(bǔ)裂縫，可以改善混凝土橫截面。裂縫修補(bǔ)是公路橋梁建設(shè)的重要組成部分。良好的修補(bǔ)可以大大減少裂縫造成的破壞，從而不斷提高施工質(zhì)量，給相應(yīng)的施工企業(yè)帶來(lái)更好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

4.6 把控施工技術(shù)要點(diǎn)

有關(guān)建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)跟蹤有關(guān)技術(shù)的運(yùn)行情況，科學(xué)監(jiān)測(cè)路橋連接部位施工的運(yùn)行質(zhì)量。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)建筑單位必須有效地進(jìn)行道路和橋梁工程的基礎(chǔ)和荷載施工。彎曲問(wèn)題可能由增加排水、過(guò)載等引起。被實(shí)質(zhì)性地修改或消除。如果不符合相關(guān)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)建筑單位也可以設(shè)置復(fù)合地基，以解決彎曲問(wèn)題。此外，在攪拌混凝土材料時(shí)，必須按照通常的攪拌過(guò)程將其攪拌均勻，提高攪拌質(zhì)量。例如，在混合瀝青和石料時(shí)，施工人員必須確保熱量和混合料這兩種材料的輸入同時(shí)是科學(xué)的，并充分控制混合溫度，以避免混合瀝青和石料。對(duì)于混凝土材料的制備，必須確保不同原材料的配置，以確保工程質(zhì)量和減少裂縫。另外，在支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)，施工單位必須保證填筑質(zhì)量和排水合格。填充時(shí)，填充厚度必須保持在約20cm，這不僅可以減少裂縫的可能性，而且可以保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在對(duì)路橋連接部位進(jìn)行密封時(shí)，施工人員應(yīng)根據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，采用分層方法，選擇合適的施工機(jī)械，以提高混凝土的密封性，減少裂縫的發(fā)生，確保壓縮工作的質(zhì)量[4]。

5 結(jié)束語(yǔ)

道路橋梁是道路施工環(huán)節(jié)中的重要組成部分，道路橋梁裂縫在一定程度上會(huì)影響道路的使用年限，因此，要對(duì)其進(jìn)行合理控制。在施工過(guò)程中，施工人員首先要制定詳細(xì)方案，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，在最大限度上保障施工的整體質(zhì)量。