道路桥梁施工中的裂缝成因及预防方法

2023-01-07 16:54
四川建材 2022年6期
关键词:路桥桥梁裂缝

左 飞

(四川路航建设工程有限责任公司,四川 成都 610000)

1 道路桥梁施工中产生裂缝的危害

1.1 影响桥梁稳定性

由于雨水和风沙的渗透,道路桥梁结构表面的许多裂缝会逐渐蔓延到结构内部,如果不及时进行治理,长此以往会危及桥梁和道路的稳定性。地基是建筑施工过程中的重要组成部分,整个建筑都依赖于地基结构。一旦地基内部出现裂缝,整个道路桥梁的质量就会大打折扣,也可能影响路桥的美观。

1.2 产生塌陷隐患

桥梁的基础是混凝土和钢筋。裂缝一般是由重力和压力引起的,同时由于载荷压力的影响,也会导致桥梁金属结构钝化膜的腐蚀[1]。此外,这些裂缝严重破坏了整个混凝土结构的稳定性,对建筑物的安全构成严重威胁。

1.3 养护成本增加

道路和桥梁的建设中出现的裂缝将对桥梁安全具有长期的影响。如果不及时维护或消除建筑裂缝,将增加整体维护成本[2]。如果道路桥梁情况恶化,其寿命就会缩短,这与其他影响相比是间接的,因为缩短道路和桥梁寿命的原因有很多,例如,长期暴露在外部环境中的钢材可能会增加被腐蚀性,从而危及道路安全。

2 道路桥梁施工中裂缝的成因

2.1 设计不当

由于路桥施工周期长且规模大,工程相关的责任人应根据实际结构情况及早进行现场检查,并根据核查数据拟定实施方案。该提案是严格制定的,制定过程需要遵守有关部门的法律条文并经由政府机关进行审批。方案获批后,施工单位可根据工作人员的技能安排不同的岗位,确保施工过程中的各个环节严格按照施工图和标准进行。为保证项目的顺利实施,必须立足实际,对施工情况进行规划。因此,规划阶段是道路桥梁建设的重要组成部分,它可以直接影响后续项目的联结。在现实的施工流程中,大多数人认为裂缝是施工过程中的问题,但也有专业人士清楚这是设计不当导致的问题。在施工前期没有进行合理的规划设计,对整体流程缺乏把控是原因之一[3]。一般来说,许多建设单位因为可以节省劳动力成本从而忽视甚至没有充分分析道路和桥梁的负荷,对施工流程缺乏一个总体的规划,这将导致道路压力不均,而后出现裂缝。另外,在规划之前,既没有对实际工地进行盘点,又没有对实际施工工地进行详细了解,在后期规划过程中很容易会出现与实际情况的数值规划偏差,直接影响道路桥梁施工的整体进程的建筑物的美观程度,甚至对道路和桥梁的质量产生不利影响,这也会导致裂缝。最后,一些规模较小的工程公司根本没有按照合同进行工作,有的原材料不符合要求标准,还有一些细节可能没有包括在合同问题中,进而在后续施工或者竣工交付使用后被逐渐发现。

2.2 载 荷

在道路桥梁施工中采用先进的施工技术,旨在保证工程质量,提高施工效率和安全性。在路桥施工中,由于施工技术老旧或偏离施工标准,使路桥基础或结构受力不均,导致裂缝的形成[4]。如果在道路和桥梁的建设中出现下沉问题,底部结构的载荷度明显高于混凝土,从而导致混凝土基层变形。在道路和桥梁建设中,当钢筋和混凝土的静载荷过低时,就会出现裂缝。而应力不足和裂缝主要出现在早期施工阶段。由于钢筋混凝土结构的设计尺度存在偏差,结构受力不均导致自身受力不足。同时,道路桥梁现场施工过程中,由于道路、桥面预应力不足,工地表面荷载压力过大,十分容易造成施工现场表面出现裂缝。

2.3 混凝土收缩

混凝土的水分流失是直接导致道路和桥梁表面产生裂缝的因素之一。由于混凝土在冷却时蒸发,混凝土的体积和内部含水量减少,但建筑物表面的蒸发速度比内部快得多,表面体积收缩也比内部体积快。因此,如果某些地方的张力超过负载,压缩时的张力会导致结构内部受压的不平衡问题,拉力间的不均等会使混凝土产生裂缝。混凝土收缩裂缝产生有两个主要因素:①技术维护不充分,技术维护是降低内外部温差对内部和表面结构之间的作用,以最大限度地维护混凝土结构硬化过程周期,加速一些水化反应并提高混凝土自身硬度质量,在许多实践中可以得出结论,内外温度变化越小,湿度越高,密封时间越长,混凝土结构的膨胀越小;②环境温度越低,温度越高,进而风速越大,这种自然条件同样可以导致水分蒸发速率加快,混凝土的收缩程度同样会因此扩大。

2.4 外界环境因素

道路和桥梁的外界环境影响也是一个重要因素,造成道路和桥梁的表面裂缝。道路和桥梁场地主要位于室外,容易受到环境外部因素的不利方面作用,这些外部因素不仅会影响整个项目的施工过程中的质量,而且会影响整个道路桥梁施工项目的建筑质量[5]。

3 道路桥梁施工中裂缝的预防措施

3.1 严格审核建筑材料质量

保证材料质量是防止路桥施工出现裂缝的最重要措施之一,因此有必要加强建筑材料的质量控制。首先,采购方应提前与设计方联系,汇总路桥的设计、性能和质量要求,确定所用材料的种类和数量,根据设计方案和技术规范确定采购材料,在采购时,要充分分析供应商的资质、偿付能力、是否物美价廉,以选择较好的建筑材料;其次,材料的验收和检测是保证材料质量必不可少的环节,必须配备专人,确保施工过程中应用的材料质量与采购和施工要求相一致,对于一些重要的材料如水泥和钢筋等材料的检测则要加倍注意;最后,在实际施工过程中,材料管理人员有必要结合客观的自然条件因素如环境、气候、季节等情况,确保材料不会受到潮湿、磨损等问题的影响。

3.2 避免超荷载

荷载是路桥投入使用后的一个问题,建设者应该仔细研究以问题的解决方案。由于路桥区的特殊设计,必须符合可持续使用和社会发展的实际要求,为道路和交通系统的发展作出贡献。规划人员必须充分考虑这些要求,在规划设计阶段对技术要求进行综合整理,持续完善设计方案,最大限度地提高未来路桥的承载能力,进而有效防止裂纹产生。因此,施工和管理人员必须具备相应的技术技能。首先,在施工前应对施工图纸进行分析研究,如有不明确的设计问题,应立即通知设计方进行沟通协调;其次,对施工人员进行适当的培训,提升施工人员的技术水平,尽量避免因施工人员的误操作造成的裂缝;最后,结合实际情况与设计需求,控制影响外部环境的因素,至少在可能的情况下采取一些预防手段。

3.3 定期进行混凝土保养

在道路桥梁建设中,影响路面裂缝的因素很多,而混凝土路面的施工和养护是最重要的措施之一。因此,有效控制混凝土及其内部的收缩裂缝是十分必要的。考虑到不同的结构环境条件,应适当控制混凝土表面的温差,以保证混凝土表面的含水率,提高混凝土结构的强度,避免出现严重的裂缝。施工人员须在混凝土浇筑完后用薄膜覆盖混凝土表面;如果室外温度低,混凝土表面应覆盖养生垫和塑料膜,以稳定混凝土的温度。如果室外温度高,混凝土表面须进行洒水处理。这种方法不仅可以控制混凝土内部结构的温度,而且可以有效地增加混凝土表面的含水量,防止混凝土表面形成裂缝,并可以将其有效地应用于整个工程中,为建筑的安全措施提供支撑。

3.4 注意后期的养护工作

解决路桥表面的破坏断裂问题,要充分保障道路桥梁的保养作用。并且,在后续进行选择材料时,要充分保证原材料的质量,同时,养护过程中建材的使用必须做到切实可行地用到实处。而且,要对施工人员进行技术培训,确保桥梁和道路养护的技术标准。在施工过程中,特别是在施工质量和工程环境效益方面,要充分把控施工的各个环节,明确掌握原材料的具体来源,使原材料的质量标准可以被应用到实际的维护工作中。

4 结 语

道路桥梁对我国的经济发展至关重要,路桥建设质量问题不仅关乎道路桥梁的可持续性,更关乎建筑物的整体美观和基础质量。造成道路桥梁损坏的原因各不相同,包括但不限于汽车负荷、设计不当和混凝土收缩等方面。通过对桥梁道路的损坏原因分析,讨论科学有效的解决方案,以提高道路桥梁施工质量,延长使用寿命。

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