文/王加胜
通常情况下,道路桥梁的裂缝问题主要有两种原因,一种是在施工中出现的裂缝问题,另外一种则是指道路桥梁在实际使用中产生的裂缝问题。在实际的生活中,如果不能有效地解决存在的裂缝问题,就会在后期使用中出现更为严重的影响。在本文的实践研究中,结合相关学术资料研究成果,分别从裂缝的成因、裂缝的预防等情况进行分析,从而得出处理裂缝的有效策略,实现道路桥梁工程的自身价值。
在具体施工中,裂缝的出现通常是综合性的,这就需要在实际施工中采取完善的管理制度,保障施工人员行为的规范性、建筑材料的有效性以及施工工序的合理性,保障建筑施工整体质量,否则会在施工中出现诸多问题,致使施工行为存在不合规范之处。如果在实际的施工中,没有充足的碾压沥青路面,并受到材料离析等因素的影响,将出现裂缝问题。首先,在实际的施工过程中,需要对道路桥梁施工中的地基承载力提起重视,如若施工人员并未按照施工规范开展作业,并且在施工中应用了不符合实际需求的施工材料,致使施工质量难以得到保障,加之部分施工环节的质量把控力度不足,致使道路桥梁在后期使用中出现裂缝问题。在结构物搭接处,要做好施工缝、接缝、伸缩缝的处理工作,还要注明大体积混凝土施工中的控制要点。其次,在道路桥梁施工中,对于建筑材料的质量要求是非常高的,然而在建筑材料的质量检测工作中,仍然存在诸多问题,致使施工中使用的混凝土原材料与实际要求不符,这将增加裂缝的发生概率。最后,对于大型施工来讲,需要使用到多种机械设备,才能够满足施工中压实度等要求,如果道路桥梁压实度不足,就会出现路基承载力下降的问题,从而引发裂缝情况[1]。
道路桥梁在使用中,通常会因为恶劣环境、汽车荷载、设计等级等原因出现裂缝,三种因素彼此间相互影响。将唐山滦州205 国道路面改造养护作为研究案例,在养护改造中使用的是SMA 改性沥青材料,当道路投入使用之后,在雨水侵蚀、汽车荷载、高低温交替等因素影响下很快出现裂缝,经过一段时间的荷载之后出现下沉等情况。主要是因为路面比较低,长时间应用会形成积水,经过总工程师的设计研讨,立足于基础路段环境,给出了路面抬升23/36cm 的不同施工方案,自从2018年至今,经过改造之后的新205 国道应用情况较好。如果不能按照施工方案开展工作,会导致地基出现不均匀沉降的情况,构件也会出现约束变形,导致内部结构拉应力出现变化,当其超出自身的抗拉强度之后,就会在一些结构比较薄弱的部位出现沉降裂缝。例如,在山区沟谷的桥梁,河沟处的地质与山坡处的地质变化较大,河沟中会有一些软弱地基,因其压缩性不同也会出现不均匀沉降[2]。
在进行施工的过程中,如何预防道路桥梁裂缝问题,是施工企业与管理人员研究工作的重点所在,现今已经有着比较多的学术研究成果,结合实际的调查研究分析,在施工企业的内部可以开展由上而下的一种管理方式。在道路桥梁施工过程中,通常将其划分为调研、设计、施工以及监理等内容,针对主体人员、综合素养等内容的不同,企业可以结合不同主体的应用需求,给出相应的互相帮扶制度。针对设计主体角度来讲,要保障施工企业根据现有人员掌握的案例,结合设计需要关注重点内容,促使道路桥梁正常施工。在进行滦川205 国道的改造中,经过分析总结得出,需要重点关注阴雨天气导致的积水深度、雨水侵蚀等特性问题,结合实际问题进行设计,或者是针对不同主体,组建施工组织设计、审核以及监理等工作小组,深入到施工现场中,保证施工人员按照施工方案开展各项操作。对于施工企业来讲,结合自身的设计内容设计出有效的管理方案,从而在保证施工质量的基础之上,控制后期施工中的裂缝问题[3]。
道路桥梁施工比较复杂且专业性较强,在施工中,施工人员发挥着积极作用,可以将施工人员划分为技术人员与实操人员。想要在施工中避免出现裂缝等问题,需要技术人员对实际操作人员进行技术交底,加强理论培训,做好现场监督。例如在进行切缝操作时,需要掌握割缝开展的时机,这就需要技术人员做好测量工作,还需要做好原始数据与技术交底工作,以便为后期施工提供完整的数据资料,其中包含记录混凝土浇筑的时间等数据,在技术人员的指导下,保障在混凝土凝固硬度达到相关要求的时间点内完成相关的割缝施工。
道路施工能够达到相应的标准,其使用与设计寿命并不会出现较多的问题,在这过程中,需要有效地预防裂缝问题,还需要相关部门对交通运行进行合理、有效的规划,从而降低道路使用过程中的荷载力。
4.1.1 裂缝出现原因
结合上文中的相关论述得知,道路桥梁在实际施工会出现裂缝等问题,首先需要确定裂缝出现的原因,并进一步明确各个施工主体的责任。只有先明确施工出现裂缝的原因,才能够进一步加强对裂缝发生形态的观察与分析。例如,道路桥梁出现裂缝等问题之后,就需要对施工中存在的问题进行深入分析,探究在实际施工中,使用的混合材料是否充分、水泥用量是否准确、振捣时间及程度是否达标等,针对这些内容进行详细分析。在进行道路桥梁施工中,需要对各项工作开展内容提起重视,将施工内部质量控制资料分门别类,归纳总结,形成记录文件,利用资料数据检查一些施工行为,如果在施工中没有存在技术问题,就需要适当对施工图纸与现场适应性情况进行检查。就如同上文所述,在进行相关设计工作时,如果忽视了雨水等天气对道路所产生的影响,就会对施工产生较大的影响,导致道路桥梁出现裂缝等情况。
4.1.2 采取的应对措施
在具体工作开展的过程中,采取循序检查的方式,对各个施工主体工作开展情况进行分析,进一步找寻到施工存在问题的原因,例如材料质量问题、施工技术问题以及设计问题等。对于施工企业来讲,要针对存在的问题进行追责,保障施工问题得到有效处理。例如,在进行某市政路面施工的过程中,其实际设计的抗折强度为4.5MPa,在进行切缝操作时,发现割缝的一侧出现了多条裂缝,经过相应的调查与研究之后,可以总结出施工中存在的各种问题,也就是施工人员在施工中,混凝土在强度没有达到25%以上时进行切割操作。在该施工情况下,需要先判断道路桥梁裂缝出现的程度,进一步分析施工周边的环境问题,采取翻修、扩缝黏结等多种不同的应对方式。经过相关的分析之后,发现该裂缝是一种表面裂缝,并且整体呈现出细小的发展趋势。通常情况下,会选择使用高压水流将该区域中的尘土冲洗干净,经过相关操作将其烘干、预热,最终使用环氧树脂修补剂对存在的裂缝加以有效的修补。当完成路段区域的修补工作之后,企业自身需要根据已经存在的问题,强化对施工技术操作人员的割缝技能培训。因为部分施工人员自身技术素质欠佳,这就需要在施工之前,由企业委派专业人员针对施工人员的技能素质进行培养,实现对施工全程的监督、指挥,促使最终的施工效果得以提升。
在道路桥梁完成施工并投入运营后,针对裂缝问题的处理,是在相关部门的委托下完成的,在已经投入使用的道路桥梁裂缝检验与维护处理施工中,如果接收到的委托是检验与维护,就需要使用一些有效的方式开展裂缝检验工作。例如,在我国近些年的研究中,已经深入开展了图像数据处理机制的应用研究,在长期的发展中应用自动识别技术,开展相关的道路检测工作,在谭晓晶、浙江省交运科学院的韩海航等人的研究中,已经取得了相应的研究成果,就需要相关的企业能够在实际工作开展中,积极吸收并查阅相关文献资料,进一步增强自身施工处理能力。对于道路桥梁裂缝施工维护工作,不能只是从裂缝表面进行适当的处理,还需要在处理过程中对其成因进行追溯,并结合裂缝成因制定有效的裂缝处理方案。将2017年杭州拱墅区出现的道路裂缝养护施工作为研究的案例,在道路桥梁施工中一些位置经过多次的修补仍然反复出现问题,其中有一处区域经常出现网状裂缝与坑洞的现象,在进行养护施工时没有直接的完善修复,并不断进行深入开挖施工,在挖掘到路面20cm 处时发现有两根管线,于是明确了道路桥梁裂缝的根源所在,通过分析了解到道路施工中设计存在的问题。对于道路施工养护人员来讲,就需要采取钢筋混凝土这种方式开展后续的养护维修工作,结束维修一年之后需要对该区域进行复检,该修复处多个点的完好率达到了73.5%,要远远高于以往处理方案的应用效果。
总之,在道路桥梁施工或后期投入应用时,依旧存在着各种轻度裂缝问题,出现此类裂缝主要是因为混凝土使用中存在的问题逐渐地演变而来的。从学术研究角度来讲,道路桥梁施工过程较为复杂,需要注意的技术点也是比较多的,本文在研究中从施工管理角度来讲,对裂缝溯因、预防以及处理策略进行深入的探究,希望通过该文章的分析为行业发展提供相应的参考。