黎维桢 崔 巍
中交路桥建设有限公司总承包分公司
试述道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施
黎维桢 崔 巍
中交路桥建设有限公司总承包分公司
裂缝的产生在道路桥梁建设工程中较为常见,会影响施工的进度以及质量,严重时还会引发桥体坍塌的灾难,对施工人员和行人都带来了很大的安全隐患。桥体裂缝的产生也一直都是道路桥梁建设过程中最棘手的问题,想要彻底解决道路桥梁出现裂缝的现象,就必须要从其形成的原因进行深层次的研究分析,对研究出的成果归纳总结,从中得出最有效的方法,进而保证工程质量。本文笔者根据工作实践经验对道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施进行了分析探讨。
道路桥梁;施工;裂缝成;预防措施
在道路桥梁施工过程中,裂缝的出现会导致多种危害,最终影响桥梁的性能,埋下安全隐患。荷载过大、温度变化及原材料选择不合理是导致道路桥梁施工中裂缝出现的主要原因,要想保证道路桥梁施工质量,需要针对性采取预防措施和处理控制措施,有效避免裂缝对施工质量的影响。
1.1 温度变化引起的裂缝
自然界的物质大多都会或多或少地受到温度影响产生热胀冷缩的现象,混凝土自身出现温度变化时,形状也会相应发生改变,同时混凝土表面也会产生约束力作用,形变产生的力就会向道路桥梁内部产生一种反作用力,当作用力的大小超过了混凝土桥体最大拉伸极限时,混凝土表面就会产生裂缝,技术人员将这种随着温度变化而产生的裂缝称作温度裂缝。由于温度产生的裂缝会因为温度改变,自身相应也产生形变[2]。在施工阶段温度裂缝的形成主要是因为水化热和养护措施。在进行浇筑道路桥梁主体工作时,水泥自身的性质使浇筑后混凝土内部和外部的温差很大,致使道路桥梁主体表面产生裂缝。因此在浇筑前,选择合适的水泥品种也是一门技术。使用符合建设标准的水泥种类,降低入模前骨料的温度,尽量减少由于温度对混凝土强度带来的影响,采用循环冷却系统以及薄层连续浇筑都可以减少温度对道路桥梁质量带来的影响,降低道路桥梁安全隐患。
1.2 施工材料质量及操作问题引起的裂缝
现如今道路桥梁大多以混凝土为建筑主体,所以当构成混凝土的用料不合格时,混合后形成的混凝土质量不符合要求,桥体上就会产生裂缝[3]。比如在制作混凝土过程中使用了粒径过小、级配不良的砂石,就会使其他原料的使用量提高,混凝土的收缩性加大,严重影响了混凝土的强度,可是当使用了超过范围的砂石后,就会产生更严重的后果,砂石中含云母的量过高,会导致混凝土的强度降低,增加了道路桥梁的安全隐患。砂石中含泥度过高也会影响混凝土的抗冻性以及抗渗性;另外在用水上,如果使用的是海水或者含碱程度较高的泉水制作混凝土,一定会对碱性的骨料产生影响,使混凝土的强度发生变化。另外,除了在原材料的选择和配制上,在施工时的一些技术工序也会对桥体的质量带来影响,从而产生裂缝。混凝土在进行多种原料的混合时,投入原料的顺序以及搅拌的时间过久或者过短,都会影响到施工的质量,造成道路桥梁主体出现裂缝。
1.3 荷载引起的裂缝
混凝土在受到静态荷载以及动态荷载影响时出现的裂缝叫做荷载裂缝。出现荷载裂缝的原因按照产生裂缝的性质不同分为以下三点:一是材料以及工程机械存储时,超出了道路桥梁的承重范围;二是在没有足够了解预制结构的应力情况下,升降、运输和安装过程都有很大的随意性;三是没有严格按照施工设计图纸建造、施工程序不严格、不改变应力模型的结构,破坏机械的受力结构,上述的种种原因都会对道路桥梁的质量产生影响,对行人的生命安全带来隐患。
2.1 结构性裂缝的防治措施
在施工时,工程技术人员以及道路桥梁主体的设计师应当严格按照设计图纸进行规范施工,对于操作时的各种受力结构以及支撑点,要根据不同情况提出不同的方法,严格按照预先设计的图纸进行规范操作。对预应力结构、锚垫板的位置以及受力方式进行严格把控,使施工可以达到最大的优化程度,保证混凝土的质量,提高施工效率。同时混凝土的振捣必须密实,并且要达到规定的正拉强度,这样在拉伸时才会达到预定的效果,减少结构性裂缝的产生,增强道路桥梁结构的安全性。
2.2 非结构性裂缝防治措施
非结构性裂缝防止措施分为防止温度变化产生裂缝的措施以及预防施工质量引起裂缝的措施。其中对于因为温度改变而造成的裂缝防治,应当按照标准的制度,根据施工标准对浇筑混凝土的顺序以及速度进行严格把控,由于混凝土会受到温度的影响而产生形变,所以在浇筑的过程中要掌握好温差对浇筑带来影响,防止裂缝的产生。此外就是要预防施工质量引起的裂缝,在施工前提前制定好一个正确的施工方案,在一定程度上控制甚至避免裂缝的形成。在施工的过程中,尤其要注意施工时要严格控制浇筑量以及施工缝间距、位置、构造以及浇筑所需的时间。除了控制每次浇筑的厚度以及分层位置,在水平施工缝留设位置上也要加强对操作的严格性。因此,浇筑的时间应该选择较为凉爽和昼夜温差小的日子进行工程操作。大多数的裂缝都源自于施工时造成的失误,因此在实际操作时要严格按照施工标准进行浇筑,在道路桥梁投入使用时产生裂缝的几率就会相应减小很多。在这个过程中,最重要的就是钢筋成型以及准确并且牢固地安装模板的位置,防止在施工时候产生变形,还有就是在浇筑和振捣,要使用正确的方法,严格把控每一个细节。
在钢筋混凝土建造成的道路桥梁中,或多或少都会产生裂缝问题。由于受到不同因素的影响,产生开裂的形式也不同。通过先进的技术、正确的施工措施以及规范的操作手法来控制和避免裂缝的产生,也就成为了每一个一线造桥工作者首先需要考虑的问题。对于已经建设好的道路桥梁,要定期对道路桥梁的质量进行检查,要对公路道路桥梁的裂缝控制问题引起高度重视,严格遵守施工的各项条件,从最根本上严防裂缝的产生。
[1]张学民.公路道路桥梁施工中裂缝的成因及防治对策[J].交通标准化,2013(8):92-94
[2]李锋.公路道路桥梁施工中预应力技术探讨[J].黑龙江交通科技,2014(4):99-100.