道路桥梁设计及施工裂缝的产生原因及控制方法

(整期优先)网络出版时间:2021-11-23
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道路桥梁设计及施工裂缝的产生原因及控制方法

贾贝

上海同豪土木工程咨询有限公司, 湖北 武汉 430070

摘要道路桥梁工程是一项重大民生工程,关系到国民经济和国家发展。与此同时,道路安全关系到人们的生命安全,对国民生活有着重要影响。为此,必须加强道路桥梁施工中裂缝的防治。桥梁施工中出现裂缝的原因有多种,但其中最主要的因素之一是混凝土裂缝。为此,应从原料组成、配制、养护等方面加强对混凝土的管理与监督。与此同时,施工人员也需要提高工程施工安全与稳定,提升自身对材料的重视度、对混凝土的了解程度,从而提高整个工程建设施工质量,完善施工管理,有效地避免各种裂缝的产生,促进国家道路建设体系和经济的发展。

关键词道路桥梁;裂缝;原因;措施;

前言:在这一阶段,随着社会的发展,科技在我国得到了飞速的发展。路桥施工裂缝的产生与诸多因素有关,工作人员需要从各方面进行控制,从而保证了工程施工的有效性。混凝土工程施工过程中,尽管路面的耐久性和耐压性能都比较好,但是仍然会受到自然和人为因素等因素的影响。裂隙的形成将使工程施工效用大大降低,甚至危及驾驶员的生命。因此,要注重对道路桥梁裂缝的控制,使工程的实施起到作用。

1.道路桥梁施工裂缝的概述与危害分析

1.1道路桥梁施工裂缝的概述

目前,我国大部分道路桥梁工程均采用混凝土结构,合理地使用混凝土材料可以提高整个工程的安全稳定性,但其存在着许多不足之处,其中比较典型的是混凝土结构裂缝问题。目前,在建筑工程施工过程中,引起混凝土结构裂缝的诱因比较多,如因温度控制不当而引起的裂缝、材料质量不合格、施工工艺不当而产生裂缝等。产生裂纹的原因不仅影响到工程的美观,而且使结构的稳定性下降,增加事故发生的几率,从而制约了城市经济的发展。

1.2道路桥梁施工裂缝危害分析

道路桥梁施工中出现裂缝,其危害主要表现为:(1)裂缝会影响道路桥梁结构的稳定。许多结构面裂缝因雨、风沙的渗入而逐渐扩散到结构内部,在施工过程中没有注意到以及时间的积聚,最终对桥梁或道路的整体稳定性造成危害。基础是承建工程中最重要的基础部分,其位置在基础结构中,一旦出现结构问题,整个工程的质量将严重下降,也将影响到道路、桥梁的美观。(2)桥梁工程的基础是混凝土和钢筋,出现裂缝后,路面和桥梁因自身重力与压力而使裂缝面积更大,并受荷载的影响,使裂缝更深。此外,还有可能直接对桥内纯金属结构的膜层和钢筋造成腐蚀破坏,易导致钢筋断裂,此外,由于裂缝严重影响混凝土整体结构的稳定,给其带来极其严重的安全隐患。(3)对于道路和桥梁工程施工中出现的裂缝问题,将影响桥梁道路的安全、耐久性、以及使用寿命,如果施工中不及时预防或出事故,会在后期增加养护费用、维护费用。

2.道路桥梁施工裂缝出现的原因

2.1施工材料质量

施工过程中,材料的质量直接影响工程质量。有些企业在建设过程中,盲目地追求眼前利益,忽略了长远利益,选择了便宜的材料,这往往就是劣质产品。在工程建设中,施工材料不合格也是造成混凝土开裂的一个重要原因。

2.2温度影响

在温度作用下,混凝土就会出现热胀冷缩现象。在混凝土内部或外部环境温度发生变化时,混凝土内部会发生变形,若其变形受到限制,则产生预应力,一旦这种压力的大小大于抗拉强度,就会产生裂缝。受混凝土温度及外界温度变化的影响,混凝土发生温度裂隙,发生膨胀或收缩等现象。在道路桥梁施工中,最常见的是一些需要大体积混凝土结构构件的部位,如桥梁铺装部位、台位、桥墩部位等。

2.3混凝土收缩

在道路桥梁建设过程中,出现的裂缝大多是由混凝土所引起,其最大特点是收缩。所以,当受环境温度等影响时,混凝土在初凝及硬化过程中,会有体积变化的情况,如果伸缩较大,则会引起混凝土产生裂缝。裂隙的大小将直接影响混凝土配筋密度,当混凝土配筋密度增大时,裂缝将减小,反之,裂缝数量增加。另外,含砂量较小的混凝土在施工过程中,不易产生伸缩缝,所以在施工中应引起重视。

2.4荷载过大

在施工过程中,施工荷载也将直接影响到混凝土构件的承载能力,从而引起超出结构承载力,引起混凝土构件开裂。对荷载裂缝的判别需要综合分析,包括位置、形状、应力等。产生裂纹主要是由于施工设计阶段未充分考虑到施工过程中混凝土构件受荷载作用所起的作用,在桥梁施工阶段,结构部件局部有预留孔、开洞等,这些部位可能导致力的突变,容易出现裂缝。以此类推,当荷载超过它所承受的载荷后,将产生荷载裂缝。

2.5施工技术影响

在道路桥梁建设中,施工技术起着举足轻重的作用,它是道路桥梁施工系统的一个重要部分。若不能得到优化,极有可能因施工工艺问题而造成桥梁施工不规范,进而造成桥梁施工结构出现不能调整、优化的问题,降低了桥梁构架的稳定性,从而产生裂缝。路桥建设过程中,必须有一个完整的系统导引,而在系统中,各环节之间相互联系,任何一部分出现问题,都可能造成工程质量问题。

3.道路桥梁工程施工中裂缝的对策

3.1保证道路桥梁布局的合理性

一是在道路桥梁工程设计阶段,有关人员需深入工地实地考察,遵循具体分析的有关原则,对道路桥梁工程进行整体规划和设计,并根据工程实际情况,合理布置施工中所需的钢筋,同时也要考虑到桥面的结构特点,要充分考虑到桥面的实际情况,并考虑到桥面的实际情况,合理布置施工所需的钢筋,同时也要考虑到桥面的结构特点,确保其结构的承载力比实际高,从而降低其发生裂缝的概率。

3.2对混凝土的组成材料严格控制

要严格选用所用水泥强度、集料直径、抗压强度等,使混凝土强度与设计荷载相符,而且还要按有关规范要求使用合格的原材料,保证施工中所用混凝土材料的配合比更加合理和科学,在对混凝土进行搅拌时,控制水的加水量,对混凝土体积的变形进行控制,进一步提高混凝土抗裂性能。

3.3控制好温度

要有效地解决道路桥梁工程中出现的裂缝问题,必须控制好施工期间的温度。由于混凝土水化放热的影响,加之道路桥梁工程是户外工程,它在施工过程中会受到日晒及工地周围温差的影响,造成钢筋混凝土结构出现收缩膨胀,并出现温度应力。若在某些大型混凝土浇注施工作业中,由于内部水热过快而造成结构内部温度升高,应在实际施工过程中降低骨料含量,以提高散热效率。道路桥梁工程混凝土施工过程中,要严格按照制订的施工计划进行施工作业,对关键施工环节进行严格控制,要建立科学有效的责任制度,端正员工的工作态度,发现问题后,及时采取有效措施,使施工顺利进行。

3.4不断优化道路桥梁后期养护工作

要使道路桥梁施工裂缝防治效果提高,就必须选择合理的养护方式,同时还要对路面养护细节进行管理和控制,使养护工作更加有效。先要降低温度、湿度等因素对路面的影响,在灌浆施工前还要用水泥浆等均匀涂敷,此类封闭作业结束后,有关人员还要对其进行压气测试,并且在对工程养护的过程中,还可用一层膜覆盖在混凝土表面上,以防止面层与空气直接接触,使养护工作的质量得到保障。

结束语

伴随着国家经济的发展,道路桥梁工程建设日益增多,裂缝问题日益突出。路桥裂缝的产生与诸多因素有关,施工人员需要从各方面进行控制,以确保工程质量。进行混凝土施工时,尽管路面耐久性和抗压性能都比较好,但是仍然会受到自然和人为因素等因素的影响。裂隙的形成将使工程施工效率大大降低,甚至危及驾驶员的生命安全。因此,要注重对道路桥梁裂缝的控制,使工程的实施起到作用。

参考文献

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[2]陈兰存.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].科学技术创新,2019(34):119-120.

[3]柯钢平,章俊君.探讨道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].中华民居(下旬刊),2014,04:101.