市政道路桥梁设计与施工中的裂缝成因

(整期优先)网络出版时间:2022-04-23
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市政道路桥梁设计与施工中的裂缝成因

马浩

保定市城乡建筑设计研究院 河北 保定 071000

摘要:道路桥梁裂缝是施工中常见的问题,如果发生裂缝病害会威胁道路桥梁的整体结构,甚至引发严重的安全问题,为此,相关工作人员要明确裂缝问题的不良影响,就裂缝种类采取针对性的预防办法,切实保证路桥工程建设效果。

关键词:道路桥梁;施工;裂缝成因;预防措施

引言

在现代社会中,桥梁工程是区域经济得到有效发展的重要保障设施,通过对各类道路桥梁进行建设,能够使区域与外界所存在的联系得以保障,使当地经济得到快速发展。混凝土是道路工程建设中极为重要的主要材料,但由于诸多原因而致使道路桥梁工程在其主体构建过程当中,混凝土会存在开裂等问题。如果混凝土出现开裂的问题,将使得工程施工进度受到拖延,并且使整体施工的成本大幅度地增加,裂缝不断增加,也会对整体桥梁在构建过程中的安全性产生负面影响,也存在巨大的潜在交通安全隐患。因此不能对混凝土桥梁在整体道路施工中所产生的问题予以忽视,需要对裂缝原因进行分析,并且应用更为有效的措施,对各类混凝土裂缝问题进行解决。

1道路桥梁设计与施工中的裂缝成因

1.1温差裂缝

其实,温差裂缝是因混凝土的结构对于温差产生了一定抵抗作用引发的,是因为混凝土和环境之间的温度差比较大,致使混凝土收缩过程当中出现了不均匀这个现象,从而出现严重裂缝。进行路桥施工期间,混凝土主要被材料包裹在内,水泥散热之时,因为材料隔断,会对热量挥发产生影响。所以,导致混凝土本身温度持续提高,如果外部温度降低之时,会导致混凝土出现一定膨胀力,从而出现温差裂缝。一般在冬天施工期间,经常出现温差裂缝,这是因为外部温度较低,而混凝土的内部环境和其形成了非常大的温差,因为混凝土的外部遭受温度影响,收缩率比其内部大,从而导致混凝土出现了裂缝。

1.2设计问题

1)设计方案和道路桥梁发展状况存在出入。在进行设计的过程中,为了节约成本,可能会对工程项目的工期进行调整,同时也充分考虑到道路桥梁发展状况等因素以及在具体施工过程中出现各类因素难以有效协调等问题,在设计技术和设计理念方面依然存在一些需要改进的地方。兼顾到这样的因素,可能会对工程项目的实用性乃至寿命产生影响,对工程项目整体的发展产生不良影响。2)设计阶段对于竣工后性能问题考虑有限。在工程项目进入到设计阶段之后,有少数设计人员过于注重工程项目的结构刚度和性能等方面,并会重点针对强度和设计间的匹配度进行分析,但是针对工程项目竣工之后的考虑却比较少。一旦道路桥梁正式投入到使用后,道路桥梁周边的环境和交通流量等因素必然会对工程项目的使用和相关性能产生不良影响。鉴于此,在道路桥梁的设计阶段就要全面考虑各类因素,如果不能进行充分考虑,可能会导致钢筋规格和实际施工要求不相匹配的情况,从而对道路桥梁的安全性能产生影响。

1.3不重视材料管理

大多数路桥项目有着庞大的体量,施工期间,使用各种材料,特定的配比后,制作成混凝土。材料的合理配比,保障了结构稳定性与工程质量。不合理的材料配比,忽视材料质量把关,就会降低混凝土质量,无法保障桥梁结构设计效果,引起桥梁裂缝问题。许多施工单位,在合作厂家的选择中,不考虑厂家的资质和能力。施工成本的控制,使用的是各种劣质材料,引起了裂缝问题,无法保障工程安全和工程质量。

2市政道路桥梁设计与施工裂缝防治措施

2.1优化结构设计

预防道路桥梁裂缝的第一步就是优化结构设计,确保设计方案科学合理。设计单位或者设计师在设计阶段要坚持以实事求是为原则,科学、细致地分析道路桥梁结构情况,规范化设计道路桥梁结构。为此,在设计前设计单位可以组织相关人员细致全面地勘察分析施工现场的实际情况,做好相关数据信息的收集,明确勘察资料的准确性,从气候、水文、交通、社会人文等多个方面考虑项目所在区域的实际情况,就材料、施工工艺、养护标准等多方面影响裂缝问题的因素进行重点考虑分析,同时加强沟通,保证技术人员工作专业性,从设计角度采取预防裂缝的措施。道路桥梁工程结构设计阶段需要重点考虑和计算荷载量。在设计阶段,设计单位要对当地交通特点、施工等级、工程用途等多方面进行综合性考虑,就主体结构的设计承载力进行科学地计算,并且确定道路桥梁的荷载等级。在设计承载力和荷载等级确定后,施工单位还要和设计人员共同考察项目所在区域的真实情况,合理地调整和优化设计方案、施工方案,并且在布置荷载量时进一步考虑温度气候、地质地形、土壤特征等外部条件。通常道路桥梁容易受到结构荷载等多方面因素的影响,所以,工作人员需要对裂缝成因、荷载极限值等方面进行综合地确定和分析,从而保证裂缝预防方案科学合理。

2.2对施工期间的温差变化加以关注

为了避免温度影响裂缝,对混凝土进行搅拌之时,需对加水量进行合理控制,以免混凝土因加水量太大产生大量热量,在夏季要特别注意这个问题。在夏天进行路桥施工之时,对混凝土进行浇筑需适当减少浇筑厚度,尽量提升散热能力。针对特殊情况来说,要在浇筑以后在其内部设置一个独立的降温装置,增强混凝土具有的抗裂性。由于抗裂性和混凝土实际质量存在直接关联,因此在搅拌、浇筑与堆放期间需格外注意。在温度较高之时,需对浇水措施进行严格控制;在温度较低之时,需对保温措施加以严格控制,进而降低温差给裂缝带来的影响。

2.3对混凝土材料质量进行严格把控

混凝土材料质量在道路桥梁安全保障中有着极为重要的作用,若其质量存在问题,在开展后续施工过程当中会使得道路存在主体开裂问题。因此,在确保材料质量过程中,需要由专业人员把控采购关。在采购完成之后,需要对所采购的材料进行批量检测,检测合格前,不可直接将其应用修路。

2.4重视施工工艺控制

在对施工工艺进行控制方面,应当抓好下述工作:①严控材料拌和工艺,保证各种建材拌和皆是依照有关要求进行,确保材料混合匀称,比如在沥青、石料拌和期间,应当对投放比重进行严控,且需要遵照一边搅拌一边加热的准则,合理控制搅拌温度,避免温度影响材料搅拌,确保材料自身性能处于最佳状态;②在搅拌作业以前,应当查看材料洁净水平,明确存在杂物与否,第一时间进行处理,避免杂物影响到材料质量;③严控水渗透和负载问题,在初次配制材料的时候,应当对混凝土进行碾压,利于以科学的碾压方式,实现提升混凝土强度的目标;④因为碾压质量与施工裂缝的出现存在较为紧密的联系,为此为降低裂缝对结构的不良影响,应当抓好碾压操作,确保碾压一次到位;⑤对桥梁结合位置进行恰当处置,确保每个细节均符合有关要求,保证结合位置紧实度与设计要求相符,避免结合裂缝的产生。

结语

路桥工程持续发展,但是裂缝问题依然是困扰施工单位多年的问题。在现代科学技术不断进步的背景下,道路桥梁混凝土裂缝问题的发生概率得到了进一步控制。在具体施工中,工作人员可以从施工材料、结构设计、混凝土浇筑、混凝土养护等多个方面加强控制,避免混凝土结构发生裂缝问题,提高道路桥梁工程整体结构性能,切实提升工程综合效益。

参考文献

[1]赵建国.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防对策[J].四川水泥,2021(5):277-278.

[2]申鹏.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施[J].交通世界,2021(15):37-38.

[3]冯二姣.道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施[J].交通世界,2021(13):143-144.

[4]王一凡.道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施研究[J].四川建材,2021(1):109-110.