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摘要:随着我国交通运输业飞速发展,道路桥梁建设水平也不断提高,施工裂缝是道路桥梁施工中常见的质量缺陷和病害问题。文章对道路桥梁施工裂缝原因进行分析,探讨施工裂缝预防管理措施。
关键词:道路桥梁;桥梁裂缝;施工裂缝;裂缝预防
引言
在道路投入使用之后,车辆行驶过程中,难免会因各种原因出现路面裂缝。裂缝出现会使得路面的破坏程度逐层递进,裂缝逐渐扩大如不及时修复,则会影响路面的正常使用。裂缝严重时甚至会引起塌方,一方面影响车辆安全通行,另一方面则会影响道路美观。
1道路桥梁施工裂缝预防的重要性
随着我国经济发展水平不断提高,人们的生活质量得到了显著改善,生活水平也不断提升,基础设施的完善对于人们的日常生活和工作具有重要意义,其中道路交通基础设施作为其重要组成方式,为人们的交通出行提供了极大便利,同时道路交通基础设施对于我国地区经济以及社会发展也发挥着至关重要的作用。因此,长期以来,我国高度重视市政工程建设,尤其是在城镇化进程不断加快的背景下,路基工程质量和建设效率等都得到了显著提升,满足了城镇化建设需求。当前的路桥施工过程中,由于诸多因素影响,经常会出现一些裂缝,不仅降低了道路工程质量,而且在后续使用过程中甚至会带来一定的安全风险,影响人们的生命和财产安全。随着我国经济水平的提升以及人口的增长,道路上的机动车数量大幅度增加,对道路交通基础设施提出了更高的要求,如果路桥施工质量得不到保障,导致路桥路面出现各种问题,会直接影响正常的交通运输和人们的日常出行。另外,路桥施工过程中出现一系列问题还会直接影响道路的使用寿命,增加后续的维护和管理成本,进而增加基础设施建设成本,给国家带来一定的经济损失。目前,在路桥施工建设中,常常会使用混凝土材料作为重要的结构性材料,如果施工不善出现一些裂缝,混凝土材料的特殊性会导致裂缝越来越大,内部的钢结构等被腐蚀,路桥工程的整体性能也就大幅度降低,使用寿命缩短,影响路桥的正常使用。因此,研究路桥施工过程中裂缝出现的原因并提出有效防治技术手段具有现实意义。
2道路桥梁施工裂缝形成原因
2.1设计原因
桥梁的设计是否合理可直接决定桥梁的施工质量,如设计阶段存在差异则必然会导致桥梁面临质量问题,在设计阶段导致桥梁出现裂缝形式主要分为以下2项:第一是在设计前期,设计单位没有安排勘测人员对施工现场进行详细调查,而直接根据自身的工作经验开展设计工作,导致桥梁设计完成后缺乏针对性,无法有效地面对当地环境、气候变化带来的影响,从而出现裂缝现象。第二是在设计阶段设计单位未能对桥梁各部分的受力结构详细说明,且没有进行详细的设计交底,导致施工单位施工中未理解设计意图便开始施工,待桥梁建设完成后产生各部分结构受力不均的问题,从而引发裂缝问题。
2.2温度因素
混凝土养护阶段是出现温度裂缝的主要阶段,如果混凝土表面温度和内部温度差异过大,形成不均匀的温度梯度,便会出现混凝土裂缝。另外,如果在施工过程中,室外环境温度比较低,甚至低于冰点,也有可能导致道路桥梁混凝土温度裂缝的出现。
2.3基础变形引发的裂缝
当桥梁发生水平位移或不均匀沉降等现象时,桥梁结构内部会出现相应的附加应力,如若附加应力超出桥梁结构的抗拉强度,则会导致裂缝病害。造成基础变形的主要原因:一方面是因为前期地质勘察的精度不高,工程设计师在未完全掌握桥梁工程所在区域地质情况的前提下便完成图纸设计,由于施工图纸与实际情况不相符,导致桥梁地基出现不均匀沉降等问题。另一方面,在桥梁工程施工期间混合使用了参数相差较大的桩基础,导致地基不均匀沉降,引发基础裂缝。
3道路桥梁施工裂缝预防管理
3.1提高施工设计的精准度
工程设计师要充分掌握桥梁工程的建设规模,结合实际情况进行综合分析,明确桥梁工程的重点施工部位,全面了解桥梁工程各施工环节的操作要点,根据不同位置、不同阶段的施工要求采取针对性设计方式,加强混凝土裂缝病害的预防设计,采用科学的计算方式精准计算桥梁各部位的参数,提高施工设计的准确度。在对整体桥梁进行设计时,工程设计师应严格依照桥梁的承载要求进行计算,准确计算配筋比例,避免错算、漏算等问题。要加强地基的精准设计,在全面掌握基础土质结构、水文地质等情况的前提下,对地基实施加固设计。可设置预压支架,预防非弹性的地基变形。在施工过程中,施工人员要遵循操作规范,严格按照设计要求、工艺流程实施操作,禁止随意变更施工操作,以防影响桥梁承载性能、降低地基强度指标。桥梁工程投入运营后,应增设车辆限制标识,禁止超荷载车辆通行,确保桥梁工程的稳固性。
3.2控制施工温度
为避免混凝土因温度的变化而产生裂缝问题,桥梁施工中应严格控制施工温度,其中针对混凝土水热化反应产生的温度,施工单位可事先在桥梁结构内部铺设冷却管,混凝土浇筑时利用水循环的原理消耗因水热化反应产生的热量,从而避免混凝土内外温差过大而出现裂缝,同时施工单位还可以减少水泥材料的用量,在满足配比要求的同时将水泥的用量控制在最低,从混凝土本身减少水热化所产生的热量。对桥梁施工时外界温度的控制,如在冬季施工外界环境温度较低,桥梁施工时可在施工现场利用遮盖的方式,降低外界环境的干扰,从而降低混凝土结构内部与表变的温度差异,避免裂缝的出现;如在夏季施工外界环境的温度较高,此时桥梁施工时可边洒水边施工,通过洒水的方式降低混凝土表面的温度,同时利用遮盖物覆盖于混凝土表面,缩小混凝土结构的内外温差,以避免发生裂缝问题。
3.3混凝土置换法
如果道路桥梁在施工过程中或者在后期通车使用后,出现大面积混凝土材料开裂情况,便会严重降低道路桥梁整体结构强度,混凝土置换法非常适合处理比较严重的混凝土裂缝。目前,常用的道路桥梁混凝土裂缝置换处理材料有传统混凝土材料、水泥砂浆、改性聚合物混凝土等。施工人员需要先确定更换混凝土材料的具体位置,可以用切割机对即将置换的混凝土进行切割,然后再置换新制备的混凝土材料。需要注意的是,在置换原有混凝土材料时,必须要做好基层的处理,尤其是要做好混凝土碎石、废料等杂物的处理。这样有助于提高混凝土成型效果,增强新置换混凝土与道桥工程原有混凝土材料之间的黏合度,从而实现对道路桥梁混凝土裂缝的有效治理。
3.4加强路桥施工材料质量控制
由于在路桥施工建设中,施工建设材料对于路桥施工质量具有直接影响,且发挥着重要的作用,对于路桥施工中裂缝问题的控制具有重要作用,因此在实际施工阶段,应加强路桥施工材料质量控制,严格把控好施工材料的采购、使用和管理等各个环节,确保路桥施工质量,减少裂缝出现的可能性。首先,由于混凝土是路桥施工建设覆盖面较广的材料,对于施工质量具有关键性影响,因此应加强对混凝土拌制材料的质量控制,应从这些拌制材料的采购阶段就做好质量控制,从源头上保障材料质量满足施工要求。
结语
综上所述,在道路桥梁施工中,裂缝问题的出现对桥梁建设质量具有巨大的影响,施工单位如不能严格按照施工方案进行作业或材料质量缺陷等都有可能导致结构裂缝,从而对道路桥梁寿命与行车安全造成困扰。对此现场施工要做好设计、材料、工艺等要点控制,并结合不同裂缝原因与裂缝类型,要选择合理的裂缝处理技术。
参考文献
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