道路桥梁施工中的裂缝成因及预防研究

2021-03-05 05:58李丛
运输经理世界 2021年3期
关键词:环境温度设计方案裂缝

李丛

(廊坊市交通公路工程有限公司,河北廊坊065000)

1 道路桥梁施工中的裂缝成因

1.1 道路桥梁的施工材料问题

道路桥梁施工用到的主要材料是混凝土,混凝土在浇筑之后,会产生胶体,胶体具有吸附周围水分的性质,这样混凝土结构承受的压力就会增大,若吸附的水分过多,超过了混凝土结构的压力阈值,就极有可能出现裂缝。再者,如果使用的混凝土材料质量未达到材料标准,就会在施工中出现裂缝等其他安全隐患。道路桥梁的施工材料作为第一道环节,出现问题,就会影响后续的各个环节,所以,材料达标对于整个施工都是至关重要的。

1.2 道路桥梁设计存在纰漏

道路桥梁工程设计初级阶段,准备工作没有做到位,未进行科学有效的现场勘测,便很难提出因地制宜的设计方案,增加了道路桥梁施工中可能出现裂缝的几率。比如,大型的混凝土模板支架没有足够的抗压强度,容易产生裂缝;混凝土模板刚度不足以支撑压力时,可能会发生变形产生裂缝。在道路桥梁的设计过程中,数据不准确,未能达到规定的指标,也留下了很大的安全隐患。除此,若图纸的标注不明确,就可能导致施工人员不能准确理解,给施工带来极大的不方便。对于整个设计方案而言,若没有预判到道路桥梁与日俱增的交通载荷量,极有可能出现道路桥梁不堪重负、结构发生变形出现裂缝的情况。在最后的审批环节没有对道路桥梁设计的细节进行把关,细节决定成败,若小纰漏进入施工中,就极有可能出现裂缝的情况,或者对于设计不完善的地方没有加以调整或者修改,在道路桥梁施工环节解决会更加棘手[1]。

1.3 道路桥梁施工不符合规范

道路桥梁施工时,若未严格按照施工的工艺流程或者施工技术没有达到标准,都有可能使道路桥梁出现裂缝。进行混凝土搅拌时,采用大量含碱材料,由于碱性物质比热容小,易受温度影响,混凝土的延展性较差,这样碱性物质受温度影响体积膨胀之时混凝土结构就很有可能出现裂缝。进行大体积的混凝土浇筑时,通常选择提升混凝土的坍落度以方便泵体输送,但是这样质量大的物质向下沉积,整个混凝土泵体内部密度不一,在应对压力时,泵体各部分应力不一,这种情况下就很有可能出现裂缝。混凝土浇筑时,混凝土和水搅拌呈现放热反应,由于混凝土的导热性能差,外部散热快,内部散热慢,内外温差大,就很有可能在天气作用下体积发生膨胀,这样也容易产生裂缝。在道路桥梁施工时,若对设计方案理解产生歧义,没能按照原有设计方案进行施工,也很有可能在施工过程中出现裂缝[2]。

1.4 道路桥梁裂缝与环境有关

道路桥梁施工环境不尽相同,其所需要的设计方案也不相同,若没有选择与环境相适宜的方案,就很有可能在施工过程中出现裂缝。道路桥梁使用的主要材料混凝土,容易受到环境的影响,若不根据环境气温的变化采取相应措施,若遇上温差大,混凝土体积膨胀又收缩,混凝土延展性较差,短时间内无法实现如此大的体积变化,道路桥梁就很有可能出现裂缝或者更恶劣的结果。

2 道路桥梁施工产生裂缝的预防对策

2.1 道路桥梁材料质量控制

在采购时,采购人员需提前研究项目工程的性质特点,按照材料标准,妥善选择各种原材料,以满足道路桥梁安全施工的需求。材料采购之后,可取出一小部分样品,进行实验,并要进行足够长时间的实验,模拟各种环境温度的变化,详细记录不同环境温度下材料的变化,通过准确详实的数据可做出材料随环境温度的变化模型,以此来预测道路桥梁施工中遇到的各种问题,及时找出相应的解决办法。采用科学模型的方法,为材料选取提供强有力的数据支撑,通过这样的方式,为之后出现的情况进行预判,规避裂缝出现的可能。并且,在材料采购环节,工程监理人员根据项目需求,妥善选择适宜的材料,并对材料进行严格的质量把关,以此贯彻落实安全第一的宗旨。由此,建立质量保障体系,从采购、鉴定、监理各个环节都要严格把关,尽一切可能避免道路桥梁施工在材料选取环节出现差错的可能性[3]。

2.2 道路桥梁施工设计把关

在进行设计之前,设计人员应进行有效的实地勘察,从规划设计层面规避道路桥梁施工的裂缝问题。在收集数据之时,对于道路桥梁的各种参数都要准确记录,并将在勘测过程中发现的各种问题记录在案,将各种问题进行归类,并制定详尽的解决措施,这样在设计时考虑的因素更加全面,为道路桥梁安全施工增加一份保障。在设计大型的混凝土模板支架时,要选择抗压强度大,刚度强,承载力设计符合标准的设计方案。要对道路桥梁设计中的各种数据进行反复校验,以保证数据的合理性和有效性。值得注意的一点是,在进行图纸及方案设计时,必须考虑到在道路桥梁的使用年限内,其需负荷的交通运输量也是与日俱增的,这个问题,不容小觑。道路桥梁的图纸设计过程中,对于各种尺寸的标注要明确,防止施工人员理解错误,带来巨大安全隐患。在图纸设计完成之后,首先设计人员内部要不断检查修改,力求方案的安全可行,在内部自纠完成之后,要邀请专家进行审核,提供宝贵的建设性意见,以使道路桥梁的设计方案更加有效可行,对于设计方案中出现纰漏和不完善的地方要加以调整和修改,以免在道路桥梁施工环节带来不必要的麻烦[4]。

2.3 道路桥梁规范施工

道路桥梁施工前,要对施工人员进行选拔,保证技术达标,并且要进行施工前的技术培训,对于施工过程中可能会出现的各种情况及应对措施都进行讲解,以保证施工工人能够应对错综复杂的施工情况,同时严格遵守施工工艺流程。在进行混凝土搅拌时,要考虑混凝土的结构,兼顾混凝土的含水量和力学性质等特点,优化混凝土配比,优化结构,以使施工材料和方案满足需求,特别是易受温度影响的碱性物质,要酌情添减,满足施工要求为宜。在进行混凝土浇筑时,要控制好温度,防止内外温差大体积膨胀出现裂缝的情况。并且不能仅仅为了输送方便一味提升混凝土坍落度,要兼顾输送和应力需求,选择合理的坍落度,满足多样化的需求。在道路桥梁施工整个过程中,要加强与设计人员的沟通与联系,按照设计方案进行,保证施工规范。整个道路桥梁施工过程中,强调监理的作用,加强施工的监督与管理,对于施工工艺不完善的地方要及时补充,对于施工技术不达标的情况要及时指出修正工艺或者请求外援,如若出现裂缝,应及时采取相应的解决办法,防止事态进一步恶化。对于施工情况要加强检查与监督的强度与频次,尽早发现问题并及时处理,同时也将安全风险降到最低。一般桥梁都有伸缩缝,为变形预留的缝隙,通常为5cm,不是完全闭合的,在使用过程会有微量的渗水,在日积月累下,泥土、石子在缝隙里聚集,再加上车辆的压力和使用,就破坏了桥梁中的橡胶条,导致漏水。对于这种情况,要将伸缩缝用软性材料进行填充,防止杂物顺着伸缩缝进入造成堵塞。在整个施工过程中,都要加强与设计人员的交流与沟通,每一个细节都要核实到位,防止施工人员理解错误,未按照设计方案进行施工,产生不好的结果。施工人员对于设计方案中有疑虑的地方更是要与设计人员共同探讨,必要时可请设计人员亲临现场指导,要在施工时确保将设计方案无误地呈现出来[5]。

2.4 关注环境温度变化

与周围环境相关,道路桥梁施工需采用与环境相适宜的方案才能在规划设计层面规避裂缝出现的可能。对于温度的控制,要及时采取相应的应对措施。若温差大,可在混凝土表面铺设一层塑料保护膜,这样就可以在温度急剧变化时,起到一个缓冲的作用。如果环境温度低时,可以在混凝土表面覆盖一层垫子,这样使混凝土表面温度不至于过低;环境温度过高时,可以在混凝土表面洒水,这样能够有效降低混凝土表面温度,使得混凝土内外温差不会过大,从而降低了道路桥梁施工过程中出现裂缝的可能性。在施工过程中,要关注每天的温度变化,及时采取相应的措施,以削弱环境温度对施工的影响[6]。

3 结语

本文就道路桥梁施工过程中可能出现裂缝的原因进行探讨,总结成因有以下四点:施工材料问题,设计存在纰漏,施工不规范,易受环境影响。对此,提出了相应的对策,对施工材料进行质量控制,在设计过程层层把关,保证施工的工艺流程和技术达标,关注环境温度变化,及时采取相应对策,消除道路桥梁施工的安全隐患,以此加强对道路桥梁的控制和管理,保证交通运输业的长远发展。

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