市政工程中桥梁裂缝处理技术研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-13
/ 2

市政工程中桥梁裂缝处理技术研究

刘明亮

中电建市政建设集团有限公司  山东济南250000

摘要:随着城市化进程的不断加快,市政桥梁建设的数量不断增加,规模也在不断扩大,在市政桥梁施工中,混凝土浇筑量比较大,不可避免地会产生裂缝问题,部分裂缝比较小,通过肉眼很难观察,一般不会对构件质量造成不良影响。但是如果裂缝受到物理因素、化学因素等的影响,或者所承受的负荷比较大,则会造成裂缝被不断拉伸,同时还会导致混凝土结构强度降低,在市政桥梁的运营过程中容易引发严重的安全事故。因此,对市政桥梁施工中的裂缝问题及处理措施进行深入研究具有重要意义。

关键词:市政桥梁工程;结构裂缝;原因

改革开放以来,随着我国城市化发展的进程迅速加快,我国社会经济也在快速发展,桥梁工程建设加快推进,老龄状态的桥梁长期使用后缺乏及时维修养护,导致产生各种病害,造成桥梁垮塌安全事故。市政设施是城市的命脉工程,桥梁设施能有效分担城市交通压力,是市政设施的重要部分。目前我国市政桥梁设施建设存在许多问题,导致桥梁结构普遍出现裂缝病害,严重影响桥梁工程质量与使用寿命。研究加强桥梁结构裂缝分析处理对保证工程质量安全,促进市政工程建设发展具有重要意义。研究总结市政桥梁结构裂缝类型,分析桥梁结构裂缝主要原因,提出市政桥梁结构裂缝的加固处理措施。

引言

1市政桥梁施工中裂缝的危害

裂痕的最初形成仅在市政桥梁的表面位置,如果不及时修复,时间久了,这些裂痕的缝隙就会逐步扩大,给整个工程的结构安全带来严重的破坏。第一,市政桥梁建设过程中产生的裂痕,会影响整个结构的稳定。如果长期暴露在自然环境中,风吹日晒,再遇上雨天,表面的裂痕逐步扩张到内部,市政桥梁性能发生变化,严重者甚至诱发重大安全事故。某种意义上来讲,结构主体是整个市政桥梁的承重墙,如果其性能受影响,工程质量无保障,外形美观也会受到影响。混凝土钢筋及预应力钢绞线是市政桥梁结构的重要组成材料,市政桥梁的地基承重力有限,如果来自外部的作用力过大,也会加大裂痕的范围,内部结构被破坏,有时甚至钢筋会出现变形扭曲,甚至折断。市政桥梁表面裂痕的产生会影响主体结构的稳定,加大风险发生的机率,市政桥梁的稳定性变差,使用寿命也大打折扣。如果不及时做好防御方案,一旦事故发生,需要大量资金维修,得不偿失。此外,裂痕逐步扩大,内部结构中的钢筋就会暴露在空气中,没有了保护措施,与外界发生化学反应,表面被腐蚀,严重影响工程的正常使用,加大出行安全隐患。

2市政桥梁施工中出现裂缝的原因

2.1荷载过大

不同类型的市政桥梁的承载能力存在一定差异,如果外界向市政桥梁施加超过设计标准的压力就容易引发结构性裂缝问题。造成荷载裂缝问题主要包括两方面的因素:(1)在设计市政桥梁工程中没有对资金投入方面的问题进行客观细致地考虑,施工中荷载预算不足,同时施工进度要求较为严格,施工人员没有详细地计算和分析施工用料和工具,在桥梁上堆放了大量的施工材料,尤其是一些承载力不足的位置如果堆放大型施工设备很容易出现市政桥梁发生应力裂缝的问题;(2)设计人员没有对施工中开洞、凿槽等问题进行充分考虑,导致市政桥梁承载能力发生了较大的变化,同时没有调整桥梁使用要求和承载标准,经过长期使用后引发了裂缝问题。

2.2施工材料质量不高

施工材料如果存在质量问题将直接影响市政桥梁结构,导致裂缝或其他形式的病害。材料方面的原因导致市政桥梁结构出现裂缝主要表现为以下4个方面。(1)水泥的质量不高,存在安定性不达标的情况。(2)部分情况下需进行大体积混凝土施工,水泥水化热显著,结构内部温度大幅度提高,与结构表面的温度存在较大的差异,从而形成温差裂缝。(3)混凝土养生方法不当,温度和湿度未得到有效控制。(4)基础与支架的刚度、强度等力学性能存在不足,进而导致结构出现裂缝。

2.3地基处理不良

地基是承载市政桥梁重量的基础。虽然施工方在施工过程中会采取一定的措施对地基进行加固性处理,确保地基的稳定性和承重性。但是,由于市政桥梁地基周边环境的复杂性,以及施工方对地基查勘、处理的粗糙性,会出现地基不牢固的情况,一旦施工过程中市政桥梁荷载力过大,就会出现地基下陷的情况,导致相邻市政桥梁的路面结构出现裂缝。

3预防市政桥梁施工中裂缝的策略

3.1加强施工图纸管理

工程施工图纸是实际施工中必不可少的内容,施工图纸指导着现场各项作业,影响着市政桥梁后续施工质量优劣。在施工前期工作人员要细致地分析施工图纸,标准化地审核施工图纸设计内容,明确每个施工流程的具体情况,确保施工图纸详细准确。通过严格地审查,可以进一步加强施工图纸的可行性,只有这样才能进一步避免出现市政桥梁裂缝问题。在图纸设计过程中,工作人员要细致地确定工程实际情况,同时图纸要和施工标准相符合,保证高效、稳定地完成施工图纸设计。此外,技术人员、设计人员、监理人员等多方要共同细致地核实图纸内容,及时改正其中存在的不足之处,降低发生裂缝的概率。在实际施工中,各个部门的人员要加强沟通,高效合作,及时处理实际遇到的问题,尽可能地确保市政桥梁施工质量。

3.2选用优质的原材料

严格控制混凝土的施工配合比,增加混凝土的拌制时间如果混凝土的原材料质量不合格或者原材料中掺杂容易吸收水分的杂质,极容易使混凝土结构产生裂缝。应根据要求选用质量合格的原材料,比如选用级配良好和粒径合适的粗、细骨料,水化热低的水泥等等。还有当在混凝土中加入适量的粉煤灰,就可以减少水泥的用量和减少水化热的释放速度,从而减少混凝土的内外温差,可以尽量避免产生裂缝。在不影响混凝土的强度和易性的前提下,采取措施控制水灰比,尽量减少用水量,可以避免干缩裂缝的产生。增加混凝土的拌制时间,保证混凝土的均匀性,对控制裂缝的产生也有一定的效果。

3.3严格处理市政桥梁地基

考虑到地基对整座市政桥梁稳定性和安全性的影响,施工方在前期的地基处理过程中要确保地基的牢固性,避免施工过程中出现的地基松动等问题。要严格按照施工标准浇筑相应的混凝土,保证地基的承重性能。同时,施工方要评估地基在较大荷载条件下的稳定性,并采取相应的加固措施,确保地基的稳定性,避免地基不牢,从而出现裂缝问题。例如,对于土质松软、易出现塌陷情况的市政桥梁地基位置,可以采用复合地基进行地基的加固处理,确保市政桥梁地基的稳定性。

3.4温度裂缝的预防

混凝土内外部温差过大是诱发市政桥梁裂缝的关键原因,因此需要加强温度控制,使混凝土结构各处的温度保持相对均衡。施工中加强对混凝土浇筑温度及结构表层温度的控制。混凝土浇筑环节的温控要从源头做起,例如:在混凝土浇筑时便采取控制措施,温度过高时降温,确保使用的混凝土温度满足施工要求;选择合适的时间进行浇筑,以夏季施工为例,在工期及现场条件均许可的前提下,尽量选择温度较低的时段浇筑。混凝土浇筑后,注重对其表面的维护和压光,以得到完整、稳定的混凝土表面结构。

结束语

综上所述,文章主要对市政桥梁工程施工中的裂缝问题及处理措施进行了详细探究。在市政桥梁施工中,裂缝问题比较常见,会对整个市政桥梁的质量和安全性构成严重危害。因此,在市政桥梁设计和施工管理过程中,必须提高对裂缝防控的重视度,针对施工现场环境特征、项目设计方案等,合理预估施工过程中可能会产生的裂缝问题,并采取有效的预防控制措施。

参考文献:

[1]孙良蕊.道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施[J].绿色环保建材,2021(1):83-84.

[2]王亚,褚星星.道路桥梁施工中裂缝的成因与预防对策分析[J].居舍,2020(35):167-168.

[3]刘佳磊.解读道路桥梁施工中裂缝成因及预防措施[J].居舍,2020(22):57-58.