張健 劉東偉
摘要:近些年來,隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,道路和橋梁建設(shè)工程已經(jīng)成為我國發(fā)展經(jīng)濟事業(yè)的重要基礎(chǔ),而這些高質(zhì)量的建筑和施工橋梁不僅要具備安全性和耐久性,也要具備一定的美觀性。道路橋梁施工過程中的裂縫產(chǎn)生原因復雜并且多樣,有的原因還會互相影響。但是每一條裂縫的產(chǎn)生都由一個或者幾個主要因素造成,只有我們根據(jù)具體原因進行分析,才能找到裂縫產(chǎn)生的成因并采取相應(yīng)預(yù)防和根治措施。
關(guān)鍵詞:道路橋梁;施工;裂縫成因;預(yù)防措施
中圖分類號:K928?文獻標識碼:A
引言
路橋施工建設(shè)中的裂縫,會在后期使用中明顯表現(xiàn),其危害涉及到破壞路橋結(jié)構(gòu),降低結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,以及腐蝕暴露鋼筋,降低使用安全性,減少使用壽命等方面。路橋施工中的裂縫成因與荷載、地基變形等因素有關(guān),需加強裂縫問題預(yù)防,以確保工程建設(shè)質(zhì)量與效益。
1路橋施工裂縫原因
1.1地基形變
路橋地基所處環(huán)境惡劣,如河流等地區(qū),易產(chǎn)生地基沉降現(xiàn)象,此時產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)力,將遠大于混凝土抗拉力,承受力不足,易出現(xiàn)裂縫。混凝土裂縫成因,包括以下兩點:一是混凝土基礎(chǔ)與支架,在未完全凝固時,易產(chǎn)生沉降情況?;炷潦艿綌D壓,繼而導致局部裂縫情況。二是受地心引力作用,體積大的混凝土結(jié)構(gòu),達到沉降極限時,受鋼筋、模板影響,易出現(xiàn)裂縫情況。
1.2荷載
施工中出現(xiàn)荷載不達標問題,與施工人員操作不規(guī)范有直接關(guān)系。作為施工人員,未按照現(xiàn)場規(guī)范要求施工,或是不具備專業(yè)素質(zhì),認識路橋預(yù)制結(jié)構(gòu)受力屬性不足,導致起吊等實際施工中,存在一定的主觀性、隨意性,導致施工無法科學進行,使結(jié)構(gòu)受力模式出現(xiàn)改變,受力不均衡,從而出現(xiàn)裂縫情況。
1.3材料
混凝土材料也是裂縫形成的重要因素,尤其是部分堿性骨料,會吸收周圍介質(zhì)水分,膨脹變成堿-硅膠膠體,當其體積擴大到某種程度時會出現(xiàn)漲裂現(xiàn)象,過度漲裂則會產(chǎn)生裂縫。對此,加強骨料選擇、檢驗尤為關(guān)鍵。在使用非活性骨料時,當水泥含堿量超標,需要利用添加劑調(diào)整,使其符合路橋施工要求。
1.4溫度
混凝土外部溫度變化,將直接影響內(nèi)部溫度變化,在熱脹冷縮、形變力影響下,會在其內(nèi)部產(chǎn)生一定應(yīng)力,當應(yīng)力超過混凝土承受能力,會出現(xiàn)裂縫。除此之外,裂縫粗細也會隨著溫度變化而變化,即溫度越高,裂縫越細;溫度越低,裂縫越寬。
2公路橋梁施工中混凝土裂縫的防治措施
2.1合理的設(shè)計荷載
技術(shù)人員需要將道路和橋梁工程和氣候條件的實際情況結(jié)合在一起,在設(shè)計過程中,要進行科學的規(guī)劃和預(yù)算的整體布局和負荷能力。在施工過程中,有必要考慮機械和材料載荷,設(shè)計載荷大于實際的施工荷載,保持混凝土的荷載范圍,避免因人為因素造成混凝土裂縫。此外,嚴格控制鋼筋的質(zhì)量,測試鋼筋,確?;炷恋暮穸?。同時要合理設(shè)計鋼筋的布局,對混凝土的裂縫要及時的去修補,避免因為鋼筋腐蝕等因素造成的混凝土荷載降低而產(chǎn)生裂縫。
2.2嚴格控制道路、橋梁的施工過程
加強對施工過程中各個環(huán)節(jié)的監(jiān)督和管理,避免道路和橋梁出現(xiàn)裂縫的問題。具體來說,可以分為三個方面。首先,要嚴格的對施工過程中的材料進行控制。其次。施工的企業(yè)要嚴格加強對施工人員的管理,對施工人員的技術(shù)水平進行嚴格的考核和定期的培訓,更新他們的知識系統(tǒng),增強他們的責任感把責任放到每個人的頭上,在施工中才能避免道路和橋梁出現(xiàn)裂縫。第三,要對整個工程進行嚴格的控制。特別是對關(guān)鍵細節(jié)要做好管理措施,合理科學的來進行操作。
2.3溫度控制措施
(1)冬天在攪拌砼前要先進行熱工計算,通過試拌確定骨料和水所需要預(yù)熱的最高溫度,以符合砼最低入模溫度(≥5℃)保準。優(yōu)先采用加熱水的預(yù)熱方法調(diào)整拌和物溫度,但水的加熱溫度應(yīng)≤80℃。當加熱水還不能滿足要求時,要將骨料均勻地進行加熱,粗骨料加熱溫度應(yīng)≤60℃,細骨料加熱溫度應(yīng)≤40℃。如果要對水泥、減水劑及礦物摻和料進行自然預(yù)熱,要在使用前運入暖棚,但不能直接進行加熱處理。砼的出機溫度應(yīng)≥10℃,具體溫度由試驗決定。當有極端低溫時不安排砼澆筑作業(yè)。冬季砼運輸車采用包裹保溫措施,減少運輸途中的熱量損失,從而防止因為低溫而發(fā)生混凝土凍脹,繼而產(chǎn)生裂縫。
(2)炎熱季節(jié)攪拌砼時,要降低砼拌和料的溫度,首先降低原材料的溫度,在骨料堆場搭設(shè)遮陽棚、采用冷水機等降溫設(shè)備降低拌和用水的溫度,保持拌和用水溫度在5℃左右,降低砼拌和物的溫度;夏季砼運輸罐車應(yīng)采取防曬降溫措施,盡量縮短運輸時間。砼在運輸過程中攪拌速度不能太快,要慢速攪拌,防止高溫造成的膨脹產(chǎn)生裂紋,確?;炷两Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
(3)梁體砼蒸汽養(yǎng)護時蒸汽的最高溫度≤45℃。砼從開始升溫到降溫結(jié)束整個過程中,梁體兩端與跨中和箱梁內(nèi),外側(cè)之間相對溫差≤15℃。環(huán)境溫度與表面溫度之差≤15℃,芯部與表層溫度之差≤15℃。
2.4道路橋梁施工中混凝土裂縫的處理措施
(1)表面處理法
混凝土表面一旦存在數(shù)量較小、規(guī)格不大、不會對整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響的裂縫,可以采用表面處理法。首先將混凝土表面的雜質(zhì)或灰塵清理干凈,然后用環(huán)氧樹脂等原料涂抹在混凝土的表面,將裂縫填平。這樣混凝土表面就會形成樹脂保護膜,遇到陰雨天氣時,水不會滲入混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部,破壞鋼混結(jié)構(gòu),有效延長了混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。
(2)填充法
在道路橋梁結(jié)構(gòu)中,一旦存在寬度較大的裂縫,可以采用填充法進行修補,這種方法具有操作簡單和修補成本低的特點,所以在實際施工過程中被廣泛運用。路面一旦存在不會對整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響的裂縫,應(yīng)首先開挖小型凹槽,然后再應(yīng)用填補法進行修補。如果在橋梁工程的表面存在寬度較大的裂縫,必須及時進行徹底檢查,一旦確定這些裂縫不會對工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,都可以考慮用填充法對其進行修補,這種修補方法的修補效果較好,經(jīng)濟性也較好。
2.5有針對性地修補裂縫
施工人員必須重視對已經(jīng)出現(xiàn)的施工裂縫的修補工作,以將其造成的不良影響進一步降低。在進行裂縫修補的過程中,施工人員應(yīng)根據(jù)水泥漿的特性,在裂縫表面涂抹水泥漿以進行修補,該方法不但能對多種裂縫進行修補,還不會使混凝土的承載能力減弱。一般的水泥漿材料很難填補道路橋梁的細小裂縫,所以,當遇到這種情況時就要采取合理措施有效處理其表面,然后再用混凝土貼補其表面,從而提升其防水堵漏效果。另外,還有一種常用的修補方法就是灌漿修補,它利用環(huán)氧聚合物與水泥漿當作修補材料,常用于表面修補不能達到預(yù)期效果的情況下。
2.6加強施工中道路橋梁的養(yǎng)護工作
做好道路橋梁工程的后期養(yǎng)護工作,包括混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護工作,這種防護工作在橋梁施工的過程中很多時候會被忽視。例如,施工企業(yè)的負責人在工期允許的情況下,應(yīng)該盡量避開雨雪天氣以及炎熱的夏季正午施工,盡可能減少外界自然環(huán)境以及氣候因素的引發(fā)的裂縫問題。在橋梁施工養(yǎng)護模塊,需要做好混凝土溫度的控制工作,實現(xiàn)濕度控制模塊及溫度控制模塊的協(xié)調(diào),避免混凝土出現(xiàn)一系列的形變狀況。
結(jié)束語
綜述所述,道路橋梁的裂縫產(chǎn)生是由于多種原因引起,有的裂縫是由于自然環(huán)境因素引起,有的因為建筑材料的化學反應(yīng)等,也有的因為人為因素引起的。因此,針對各種因素的影響本文提出針對性的防御措施,以減少裂縫的產(chǎn)生,這以為裂縫的防治研究作為參考。
參考文獻:
[1]?胡中人.道路橋梁施工中的裂縫成因與預(yù)防措施分析[J].交通世界,2018(31):122-123.
[2]?姚勇.道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施[J].價值工程,2018,37(31):235-236.
[3]?任文成.道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(25):128.
(1.作者身份證號碼:232302198109221713;2.作者身份證號碼:130283198309192117)