道路桥梁施工中裂缝形成原因分析

2019-01-22 09:23陈俊杰
智能城市 2019年7期
关键词:荷载桥梁裂缝

陈俊杰

(广西路桥工程集团有限公司道桥分公司,广西 南宁 543000)

1 道路桥梁施工裂缝的危害

道路桥梁施工裂缝可分为结构性裂缝和非结构性裂缝,导致结构性裂缝出现的原因主要是外界的荷载力过大,超出桥梁结构所能承受的承载力而引起的。道路桥梁施工裂缝引起的危害主要包括以下几个方面:首先,产生渗漏问题。这是因为一旦出现裂缝,雨水就会顺着道路桥梁的裂缝深入到建筑的底部,使得雨水和内部混凝土充分接触从而发生水解现象,最终会影响建筑结构的承重力。当温度降低时,水会在建筑结构形成冰,使得建筑的体积变大,裂缝便会进一步扩大,如果不能有效处理这些问题,将会使道路桥梁的安全隐患变大。其次,道路桥梁施工裂缝还会带来腐蚀建筑物的危害,在出现裂缝之后,空气中的腐蚀气体和雨水等一起流入建筑结构内部,从而导致形成腐蚀性液体。当这些液体和建筑结构内部的金属、混凝土接触时,就会使得这些金属、混凝土结构产生腐蚀,在日积月累之下便会加剧腐蚀程度,影响整个结构的稳定。

2 道路桥梁产生施工裂缝的原因分析

2.1 荷载因素

在道路桥梁的实际施工过程中,施工裂缝大多是由于荷载过大引起的,在不同荷载下产生的裂缝形式和程度也不同。施工设计时如果没有充分考虑荷载问题,在施工时没有根据具体的参考数据引导施工荷载,导致施工荷载超出实际情况;甚至不少施工人员为赶工期而采用大型机械设备或直接将减少材料堆放在道路桥梁结构上,这样便会使得建筑结构的荷载超出标准要求,在长期过大的荷载力下便会出现裂缝。此外,在进行施工荷载的设计预算时,如果没有考虑桥梁开洞和凿槽等问题,还是根据正常标准设计桥梁的最大荷载,那么在施工时便会根据这些设计来管理荷载,使得荷载高于桥梁实际可以承受的能力,从而引起裂缝。

2.2 温度因素

在具体道路桥梁施工时也会受到外界温度的影响,温度因素导致的施工裂缝有两种情况。第一种情况是本身外界温度较高,加上道路桥梁在开展混凝土浇筑时会因为水热化现象而产生不少热量,如果这些热量没有及时排出,便会凝结在建筑结构内部,使得内部的温度快速升高,从而使桥梁结构内部由于温度的差异变化而在表面出现裂缝。另一种情况是外界本身温度较低,需要对桥梁进行蒸气养护,养护时温度会不断升高,在养护结束时结构内部的温度已经高出原来温度很多,结构受热,但是之后温度又会快速恢复至原本水平,这种突然急剧的温度变化会使得结构出现热胀冷缩现象,从而在桥梁表面出现裂缝。

2.3 施工材料因素

道路桥梁施工会使用到大量的如水泥、骨料等建筑材料。在采办这些材料时如果没有根据标准严格检验,将一些不符合施工要求的材料运送到施工现场,材料的质量自然会对施工建筑产生一定影响。比如选择的骨料硬度较低,配制出的混凝土支撑作用受限,在一定外界压力下便会使建筑结构出现裂缝。此外,目前建筑市场上的不少材料中都增加了外加剂,这些外加剂虽然可以对部分材料的性能起到优化改善的作用,但是如果没有把控好增加的度,在不合理的使用下反而会引起建筑结构的不适,从而产生裂缝。

2.4 施工技术因素

施工技术也是影响道路桥梁施工质量的主要因素之一。这是因为施工技术本身就是道路桥梁施工体系中的主要组成,如果采用的技术不符合实际情况,或者在施工中出现施工不规范、施工技术陈旧、施工机械设备性能不符合标准等情况,便会引起道路桥梁整合与优化无法有效开展的问题,降低桥梁结构的稳定性,从而产生一系列桥梁裂缝问题。因为道路桥梁施工体系是一个复杂和统一的系统,每一个施工环节之间紧密相关,只要有一个施工工序出现问题,或者施工人员、施工技术、施工机械设备等出现细微问题都会给施工质量带来不利影响。

3 预防道路桥梁施工裂缝的措施建议

3.1 加强对道路桥梁荷载控制

为尽量减少施工裂缝的出现,首先,需提高对道路桥梁施工荷载控制的重视程度。比如在设计阶段应根据实际情况预算最大的承受荷载,在实际施工阶段需要及时跟踪检验,及时发现并解决施工荷载超载的问题,在下次荷载设计时需根据实际施工调查情况设计合理的荷载参数。当然,在进行道路桥梁结构设计的过程中,科学合理地设置钢筋结构,对于预防施工裂缝的出现也具有一定作用。

3.2 加强对温度的控制

控制施工温度,首先应关注混凝土配制和浇筑时的温度,如可以降低水平用量,添加适量的粉煤灰,使混凝土建筑材料中的硅氧化物和铝氧化物在发生水化热现象后,能够和粉煤灰中的物质发生反应,从而吸收一部分热量,避免结构内部出现遇热膨胀的问题。当然粉煤灰本身也具有增强道路桥梁内部结构紧密性、减少结构之间收缩性的作用,可进一步抑制裂缝的出现。此外,在施工过程中要选择合理的时间,一般在傍晚和清晨施工要优于在中午和温度高的时段施工。

3.3 合理选择施工材料

关于道路桥梁施工材料的选择,首先应结合具体的工程制定合理的材料采办计划,对于材料的数量和质量有明确的规定,在确定之后采办人员需做好对市场的调查工作,不仅关注材料的价格,更要选择适合自己的供应商,选择性能更加优良的原材料。在材料进入施工场地之前需对材料进行检验检测,将不符合施工质量要求的材料拒之场外,并对合格的材料进行编制归入档案,明确材料的合格证、检验报告、生产日期等。在后续施工中如果出现由于施工材料而引发的施工裂缝问题能够及时找到源头所在,并据此制定合理的解决方案,避免问题扩大,为后续施工奠定基础。

3.4 加强对施工图纸设计的管理

为保证道路桥梁工程顺利开展,尽量减少施工裂缝的出现,在工程前期就要加强对图纸设计的管理,使施工阶段的每一个环节都严格按照施工图纸要求进行。在设计图纸时,一方面必须结合具体情况确定相关内容,使设计的图纸符合施工具体要求,保证设计的有效性和科学合理。另一方面应加强对施工图纸的审核审查工作,避免出现因为图纸不合理而影响道路桥梁的施工。其中做好施工人员和设计人员的沟通交流是及时发现并解决问题,防止裂缝形成,保证施工质量的关键。

3.5 做好施工后期的养护管理

为避免施工裂缝的出现,提高道路桥梁建筑的使用寿命,需对道路桥梁施工养护模块进行优化,采取合理的养护措施做好对道路桥梁施工后期的维护保养工作。如需做好对混凝土温度控制工作,使湿度控制和湿度控制协调配合,避免出现巨大的形状变化。合理应用后期养护方案可以有效降低施工混凝土的变形概率,这是预防施工裂缝出现,提高施工工程整体质量的有效手段之一。

4 结语

综上所述,道路桥梁施工工程具有施工条件复杂、施工技术要求高、施工内容繁多的特点,在不可控因素的影响下,道路桥梁建筑结构不可避免地会出现一些施工裂缝,从而影响道路桥梁的使用效益。为尽量降低施工裂缝出现的概率,提高道路桥梁的使用寿命,需对产生裂缝的具体原因进行分析研究,然后采取针对性的预防措施,为道路桥梁的发展提供保障。

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