曹伟
摘 要:随着社会经济在我国的迅速发展,桥梁建设规模不断上升,对于桥梁施工质量的要求也日益提高。桥梁施工质量是整个桥梁建设过程的核心指标,桥梁施工中的裂缝问题已经成为影响我国桥梁工程整体质量的不容忽视的问题。文章就如何解决这一问题进行探讨,从桥梁施工过程中出现裂缝的原因、对后续施工的影响等多方面进行分析。
关键词:桥梁施工;裂缝;施工质量
社会经济迅速发展,国家交通运输能力也在不断提高,桥梁在推动社会经济发展中功不可没。我国桥梁在发挥了重大的作用的同时,其建设规模也在不断扩张。桥梁施工质量问题随着桥梁建设规模的扩大也日益凸显,在施工过程中出现各种质量问题,以桥梁裂缝问题尤为突出,不仅严重影响了桥梁施工的质量更是损害了社会效益和经济效益。目前,我国桥梁建设的整体水平已经有了较大程度的提高,然而,在经济发展相对落后的地区,施工条件较差,桥梁建设施工仍然存在很大的困难,桥梁裂缝是普遍存在的一个严重的问题。外界自然环境因素对桥梁的施工过程有很大的影响,除此之外,桥梁施工的作业环境十分复杂、施工人员的流动性大,对于施工技术的要求也非常高。新能源、新设备、新技术、新材料应用到桥梁施工过程中,桥梁施工进入了高速发展的全新阶段。
对于桥梁裂缝没有有效的事前预防和事后挽救措施,导致出现桥梁裂缝的因素也是具有复杂化、多样化的特点,桥梁的裂缝问题长期困扰着桥梁技术工程人员,不能很好的得以解决,进而对整个桥梁工程的质量造成危害。桥梁出现裂缝问题的原因十分复杂,非常不利于桥梁裂缝预防工作的开展,桥梁裂缝问题也因此不可避免地经常出现的。桥梁裂缝问题的出现,是一个不容忽视的问题,桥梁施工质量的好坏,直接关系到人们的生命财产安全,与人们的日常生活息息相关,轻则破坏到桥梁结构的美观,重则引起整个桥梁建筑的垮塌,导致工程事故的发生。
尽管导致桥梁施工过程中出现裂缝问题的原因复杂多样,也没有完善的预防补救措施,这也是现阶段我国在处理桥梁裂缝问题的现状,然而,对于这一问题,我们并非无能为力,事实上,通过采取有效的技术工程措施,即使不能完全的消除裂缝,也可以防患于未然,对桥梁裂缝进行有效的控制,从根本上避免大型安全事故的出现。
1 导致桥梁施工过程中出现裂缝问题的原因
1.1 荷載裂缝(结构性裂缝)产生的原因
桥梁在设计时采用的某种结构形式,当桥梁在荷载作用下,结构性裂缝就因此产生,这是由所采用的结构形式导致的裂缝。通常来讲,为了避免这种现象的出现,在施工时,会设置预拱形式,但是在荷载作用的影响下,预拱消失之后桥梁还是会有裂缝出现。荷载裂缝是在桥梁施工过程中最经常出现的安全事故,主要是由于不合理施工顺序以及施工过程中的不合理操作引起的。大部分桥梁施工的技术人员对施工安全问题较为忽视,不能严格按照要求进行施工,对各种机械设施的使用与放置上也比较随意,存在安全隐患。再加上施工人员自身文化素质、技术水平的差异和不足,经常不能正确理解施工设计图纸,设计图纸的受力模式不能在实际的施工建筑中得以体现,导致在桥梁施工过程中出现桥梁裂缝。荷载裂缝的产生原因通常可以分为直接应力和间接应力两种类型,直接应力裂缝是在外部荷载直接应力下产生的裂缝。
1.2 非结构裂缝产生的原因
与结构裂缝不同的是,非结构裂缝出现的位置、裂缝的走向以及裂缝的宽度、大小没有规律性,会因为产生原因的不同而呈现较大的差异。非结构性裂缝主要是由冻胀、温差以及施工材料方面的因素而产生的。冻胀引起的裂缝是指外界温度低于零度时,混凝土内部会出现结冰现象,结冰之后的混凝土体积变大,会产生一定的膨胀应力,应力增大到一定程度反映在桥梁上就是裂缝的出现。温度变化引起的桥梁裂缝是指外部环境或者内部构造的温度发生较大程度变化时,建筑材料(主要指混凝土)会发生一定的变形,如果其变形的过程中受到外界力量的制约,在桥梁内部结构中会产生应力,当应力集聚超过建筑材料的抗拉强度时就会产生裂缝。
1.3 由于施工材料质量问题引起的桥梁裂缝
施工材料的质量直接决定着桥梁的建设质量,不合格的施工材料会直接影响桥梁的正常使用。混凝土主要是由水泥、沙子和外加剂拌合而成的,作为桥梁施工最主要的原材料,如果混凝土的质量不过关,将会给桥梁施工带来巨大的安全隐患。比方说,作为混凝土的组成材料之一,沙子的质量至关重要,不同的质量等级,与之对应的水泥和拌合水用量的多少也会不同,混凝土的强度和收缩抗压能力都会受到影响,如果在施工中使用粒径过小的不符合标准的特细沙,在桥梁在施工过程中就会出现大量的裂缝,对整个桥梁的施工质量造成影响。另外矿石中云母的含量也会对水泥和骨料的粘结力产生一定的影响,混凝土的强度也会因此受到一定程度的影响。
2 如何有效的解决桥梁施工过程中的裂缝问题
2.1 在桥梁图纸设计过程中尽量避免裂缝的产生
要想解决桥梁施工过程中出现的裂缝问题,就必须掌握问题产生的源头,桥梁设计图纸作为桥梁施工的依据和基础,在整个桥梁施工中占有重要的地位,从施工工艺到施工材料的选择上,都要遵循施工图纸的要求。因此,如果在设计之初,就能够充分考虑到有可能导致桥梁裂缝的原因,有效的减少或者避免结构性的突变,就可以很大程度的避免裂缝的产生。对于建筑的细节施工尤其要加以重视,要有精确的定位。可以采用各种工艺方法和措施,比如将转角处转换成圆角,加强构造配筋、加强斜向钢筋等等,通过采取这些优化设计,对于提高混凝土的抗裂性有着显著的效果,防止或者避免因混凝土收缩与温度变化而产生的裂缝。此外,要尽可能的将可能发生的裂缝控制在一定的范围内,这就要求设计人员以相应的技术标准为依据制定允许裂缝存在的合理范围。
2.2 完善裂缝出现后的修补、处理方法
桥梁在经过合理设计到桥梁建成,最终投入使用,都要时刻关注裂缝问题。桥梁在使用过程中,经常性的检查养护与维修必不可少,桥梁施工过程中出现裂缝,要进行及时的修补处理,决不能麻痹大意甚至是得过且过,对裂缝问题视而不见。否则将会影响桥梁的正常使用。表面修补法,灌浆、嵌缝封堵法,加固封闭法以及电化学防护法是比较常见的修补处理方法,在实际的裂缝修补中功不可没。表面修补法和灌浆、嵌缝封堵法被广泛地应用到生产实践当中。表面修补法主要是对于一些不会影响桥梁结构稳定性及承载力的表面缝隙,不仅有效、简单,与其他方法相比施工成本也最低。针对有防渗要求或者对结构整体有影响的混凝土裂缝的修补,这时候就可以采用灌浆、嵌缝法,因其灌入的浆液材料在硬化之后,能够与混凝土形成一体,对于加固桥梁结构、封堵裂缝非常有效。
3 结束语
为了有效避免桥梁施工中裂缝问题的出现,必须要在桥梁设计施工的全过程进行监督和控制。在设计阶段严格按照国家有关技术标准、规范化设计,在桥梁施工阶段除了要规范施工技术标准,还要加强对施工材料的控制与检验,在桥梁使用中要完善裂缝出现后的修补处理工作。
参考文献
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