道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施

(整期优先)网络出版时间:2021-08-04
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道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施

丁涛

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摘要:在实际的建筑施工中,裂缝问题普遍存在且不可避免,几乎所有的混凝土构件都是带着裂缝工作的,只是大部分的裂缝肉眼看不见,所以不影响结构的使用。而有的裂缝在外界物理、化学因素或者承受压力的影响下,产生拉伸,引起混凝土结构强度的降低,容易引发坍塌事故。所以我国现行交通部门设计规范均采用限制构件裂缝宽度的方法来保证混凝土结构的正常适用。为了进一步减小桥梁裂缝问题的对施工建设的影响,本文就针对道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施进行了分析,以供参考。

关键词:道路桥梁施工;桥梁裂缝问题;解决措施

1导言

随着建设交通强国理念的逐步深入,发展道路交通系统,夯实经济社会发展的基础设施根基,逐渐成为国家和地区发展中的重要工作内容。道路桥梁作为交通系统的组成部分,其建设除了可以压缩区域间互通距离和交通通道时间外,还可以创造良好的交通体验,增强人们的幸福感。虽然近年来我国桥梁的数量不断增加,但桥梁质量管控始终是桥梁施工和维护中重点关注的现实性问题。在桥梁质量管控中,如何有效预防桥梁裂缝产生是重点性内容。现实中,造成桥梁产生裂缝原因的多样性,以及桥梁裂缝可能产生的危险性,使裂缝预防成为桥梁施工质量管控的重要关注点。施工主体需要根据桥梁施工的现实情况采取行之有效的预防策略,防范桥梁裂缝的产生。

2桥梁裂缝的有害影响

混凝土结构工艺已经比较成熟,成为道路桥梁建设中最重要的方法。能够有效缩短施工时间、节约成本,但由于混凝土结构抗拉能力差,容易受到外界因素的影响,产生裂缝。不但影响了桥梁整体的强度和刚度,还对人们正常的交通安全造成了影响。道路桥梁施工中出现桥梁裂缝的有害影响主要有以下几个方面:道路桥梁出现裂缝问题会影响整体工程结构的统一性和稳定性,虽然一些裂缝开始只存在于结构表面,但是随着时间的积累,该裂缝很有可能会向内部延伸,降低道路桥梁结构的整体性能;随着裂缝的深入,会使混凝土结构中的钢筋暴露出来,不但影响了桥梁的美观,而且由于钢筋的耐腐蚀性较差,容易发生断裂,对混凝土结构的整体稳定性造成严重影响;当桥梁道路出现比较大的裂缝时,会增加发生坍塌的可能性,对交通安全和事故的发生构成隐患,客观上减少了桥梁的使用年限,造成经济损失。

3道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的主要原因

3.1施工方法不恰当及材料选择不适宜问题引起的裂缝

施工方案选择不适宜、不恰当因素的影响,也会导致桥梁形成裂缝。施工中,桥梁下部结构作业时对拉螺栓是一种较为常见的用于模板固定的施工方法,在螺栓的下表面上,往往会形成一道具有贯穿特性的毛细孔,此孔会在桥梁外部的水压力之下,导致桥梁出现渗水现象,而此现象的出现在一定程度上为桥梁冻胀裂缝类问题的出现创造了条件。此外,作为混凝土主要构成材质的水泥、骨料及外加剂等,如在配比期间出现配比失误的情况,必然会造成桥梁建造结构的质量不合格,从而导致裂缝产生。

3.2荷载超限

荷载是桥梁结构所需要承担的各种重力,如果施工中的桥梁结构实际承载的荷载超过了其本身可以承担的重力,就会造成桥梁结构中的局部或者整体出现裂缝,进而发生明显的结构性裂缝。从桥梁施工的角度来看,因为荷载超限而引发桥梁裂缝的原因主要在于施工人员对施工现场未进行认真、细致的考察,导致施工现场放置大量施工设备,增加了桥梁的外部荷载。同时,对施工中桥梁结构整体承载重力缺乏准确的评估,进行盲目施工,也是容易出现荷载超限的原因之一。例如,施工主体未对已经浇筑的桥梁结构进行受力测试,导致桥梁出现震动疲劳等现象,一定程度上削弱了桥梁实际的负荷力。

3.3温度变化引起的桥梁裂缝

在大部分桥梁中,如桥梁出现了肉眼可见的裂缝,往往与桥体本身的约束应力以及内应力之间具有关联性,但是无论是内应力还是约束应力产生变化,极大程度上均是受到了温度变化的影响。深究混凝土本质可知,其具有一定的热胀冷缩特性,当桥体内混凝土结构受到温度变化影响,或是外部受到自然环境温度变化影响,混凝土均会出现变形情况,变形会受到桥体的约束力限制,而桥体结构会随之产生相应的应力,此时,若应力参数比混凝土抗拉强度参数更高,桥体就会产生裂缝。

4道路桥梁施工中桥梁裂缝问题的解决措施

4.1原材料质量的控制

原材料的质量问题是道路桥梁施工中最需要把控的首要问题,也是裂缝产生的重要因素,所以在施工过程中,要严格对原材料的质量等进行管理,质量问题首先要进行监控,其次要严格保障在混凝土浇筑施工过程中的比例,避免因配比不当产生裂缝。在混凝土搅拌配置时,要严格按照混凝土材料的配比进行施工,由于混凝土浇筑时会产生大量的热量导致混凝土结构内外温差过大容易导致裂缝的产生,所以在选择水泥时,要尽量选用水化热较低的硅酸盐水泥。在进行混凝土搅拌时,可以适量加入煤灰和适当的混凝土添加剂,不但可以提高传统混凝土的耐久性,还可以减慢温度的上升,提高混凝土的强度和抗拉性,减少裂缝的产生。

4.2严格控制桥梁结构荷载

桥梁结构荷载控制是伴随桥梁整个施工过程的裂缝问题预防控制点。施工主体要根据桥梁施工的不同进度、不同阶段制定和实施差异化的荷载控制测量,确保桥梁荷载的合理性。在桥梁设计阶段,设计人员要根据拟修建桥梁工程的等级、用途,以及桥梁施工现场区域内的地质地形、土壤、水文、气候、温度等因素,对桥梁的荷载进行综合性的分析,确定科学合理的荷载,为桥梁施工提供相应的参考。在桥梁施工阶段,施工人员除了严格按照设计图纸上明确的荷载区间进行桥梁施工外,还要对桥梁的结构受力情况进行细化论证,为桥梁施工过程中的真正荷载控制提供现实性的参考。

4.3对温度进行控制

首先,对骨料的配比进行调整,可以对混凝土内加入适量的煤灰和添加剂以减少水泥的用量,从而降低混凝土浇筑以后内部的水化热。在进行搅拌时,可以将碎石冷却,从而降低混凝土的浇筑温度。当天气炎热时,可以在混凝土内加入缓凝剂,保证混凝土的流动性,在进行浇筑时,可以增加浇筑次数,减少浇筑厚度,保证混凝土内部的散热,对于温度变化较大的区域,可以进行保温或者表面洒水进行降温,防止温差过大造成裂缝产生。其次,合理地进行区域性浇筑。桥梁需要浇筑的结构较大,可以进行合理的分块浇筑,合理安排浇筑时间,避免结构体侧面长时间暴露。

4.4注重桥梁施工中的养护

混凝土收缩引起的桥梁裂缝的发生虽然也具有客观性,但可以通过相应的管理和养护措施加以防范和解决。在管理方面,施工主体要尽可能选择优质的混凝土,将混凝土收缩的情况降到最低程度。在桥梁养护方面,在桥梁浇筑完成以后,要对桥梁的混凝土结构进行必要的养护,确保混凝土的收缩率在可控的范围内。同时,在桥梁工程灌浆施工前,要对桥梁已经出现的裂缝、空隙等进行封堵、止浆堵漏,避免桥梁的裂缝、空隙扩大。

结束语

总之,随着道路桥梁工程项目数量和规模的不断增加,桥梁裂缝逐渐成为桥梁工程施工中普遍面临的病害。通过分析发现,容易引起桥梁施工中出现裂缝的原因主要有荷载超限、施工材料质量不合格、自然条件变化、混凝土收缩等。考虑桥梁裂缝发生原因的多样性,以及裂缝问题对桥梁稳定性和安全性的影响,施工主体在桥梁施工中要做到严格控制桥梁结构荷载,加强施工材料质量管控与施工环境控制,并在施工过程中和施工结束后注重桥梁养护,确保裂缝问题得到及时得到有效的解决。

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