道路桥梁施工中裂缝成因分析及对策

(整期优先)网络出版时间:2023-07-25
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道路桥梁施工中裂缝成因分析及对策

王占伟

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摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,道路桥梁工程建设越来越多。道路桥梁是连接不同区域间的重要纽带,对于经济的发展有着积极的促进作用。然而,随着社会经济的发展,车流量的增多会加速对于道路桥梁的损耗,导致工程结构遭到破坏,出现裂缝问题,影响道路桥梁工程的正常使用。为此,本文就道路桥梁施工中裂缝成因及对策进行研究,以最大程度保证工程质量,为我国公路工程事业的进一步发展奠定基础。

关键词:道路桥梁;施工技术;裂缝成因

引言

混凝土施工在道路桥梁建设过程中占有较大的比例,容易受到多方影响出现裂缝问题,因此,国内外学者以及从业人员对于混凝土裂缝控制的研究从未停止,极大地推动了道路桥梁建设工程的发展。此次研究着重从前期控制以及早期温度效应方面展开深入研究和探讨,具有一定创新价值,并且在理论和实践方面具有参考意义,能够为道路桥梁混凝土裂缝控制理论研究提供案例支持,同时可以为类似项目提供实践参考。

1道路桥梁施工的概述

在道路桥梁的建设中要注意下面几点:道路桥梁的建设风险很大,并且由于建设周期比较长,所以在整个过程中相关的工作人员要掌握科学技术,才能保证工程的安全。此外,相关工作人员在进行道路桥梁项目施工前应进行地质调查,以便正确了解该项目的建设情况,制定出合理的施工方案及实施方案。

2桥梁施工中裂缝成因分析

2.1温度因素

温度变化对桥梁施工有着一定的影响,如若施工所处环境温度较高,那么混凝土硬化过程中所产生的水化热无法及时散发,使得混凝土的硬化加速,这将会影响混凝土内部的均匀性,一旦不均匀性加剧,便容易出现裂缝;如若施工所处环境温度较低,那么混凝土内部硬化不会受到太大影响,但其表面热量的挥发速度会加快,形成较大的内外温差,致使桥梁产生温度裂缝。另外,在进行混凝土浇筑作业的时候,混凝土内部的热量较大,由于这些热量封闭于混凝土内部,浇筑的体积越大,混凝土内部的水化热若无法及时散发而严重积压,导致混凝土内部温度非常高,混凝土内外温差变大导致出现大量的温度裂缝。桥梁所处区域的气候温度若不利于养护工作的开展,那么也会影响桥梁施工质量,引发裂缝问题。

2.2荷载问题

导致道路桥梁裂缝出现的另一个重要原因,就在于荷载问题上。道路桥梁工程结构会受到来自荷载因素的干扰,当荷载超过桥梁限定荷载时,就会对桥梁的主体结构造成破坏,进而导致裂缝的出现。具体而言,由于荷载问题而出现的裂缝,可大体分为以下两个类型:第一个,是直接应力裂缝。直接应力裂缝的出现原因,一方面,在于工程设计上的失误;另一方面,则在于工程施工中,由于常常会使用到一些大型的机械设备或材料,当这些设备与材料全部堆积在道路桥梁的表面上时,就有可能导致荷载超出桥梁最大可承受范围,引发裂缝问题。第二个,是次应力裂缝。次应力裂缝的出现原因,同样在于两个方面,一是在设计外荷载时,某些部位的理论计算与实际情况间存在差距,导致次应力形成,引发结构裂缝;另一方面则是在于道路桥梁工程中对于受力钢筋的设置处理不当,导致次应力裂缝的形成,进而引发结构裂缝。

2.3混凝土材料质量问题

道路桥梁施工中,混凝土材料用量比较大,在混凝土材料制备过程中,需应用大量原材料,包括水泥、骨料、外加剂等等,为了提升混凝土使用性能,应当对混凝土混合料配合比进行优化配置,保证原材料质量,确保混凝土材料性能能够满足道路桥梁施工标准。但是,在当前的道路桥梁项目建设中,部分施工单位对其重视度比较低,因此,影响混凝土混合料的使用性能,造成混凝土结构产生裂缝。比如,在混凝土配制过程中,集料粒径会对混凝土结构强度产生直接影响,在粗集料中含有土、硫化物以及有机质等,无法保证集料与水泥之间充分融合,不利于提升混凝土强度,导致构件裂缝发生率比较高。

3道路桥梁施工中的裂缝预防措施

3.1重视施工温度管理

温差对混凝土的内外质量有很大的影响,从而产生裂缝问题。为降低施工中的温差对混凝土的质量产生的影响,施工人员必须严格控制施工场地的温度。施工人员可以通过科学的运用凉水进行降温,保证在较短的时间段内达到混凝土壤的温度;或者将冷却管插入混凝土壤中,使其温度始终保持在恰当的水平。

3.2有效控制桥梁荷载

有关于桥梁荷载的控制,除却上文中提到过的设计因素外,还应从以下四个方面入手做好预防措施:首先,施工企业应进一步优化道路桥梁工程的施工技术,尽可能提升工程承载能力。其次,在道路桥梁工程施工时,相关的大型机械设备与施工材料,一定要按照标准规定摆放在指定位置,不能够随意堆放在道路桥梁工程的施工区域,从而避免超出道路桥梁荷载,造成直接应力裂缝。再次,针对次应力裂缝的问题,需要在施工前,借助科学的手段计算可能形成的次应力,做到预防与规避,如果不能够完全回避,也要做好局部处理,如在转角处做圆角、突变处做渐变等等。最后,在道路桥梁工程投入使用后,也同样需要做好荷载裂缝地预防,对道路桥梁的通行车辆重量进行明确规定,对于不符合通行规定的超重车辆,应限制其通行,从而减少对道路的破坏。

3.3控制原材料质量

混凝土材料质量是影响裂缝产生的主要因素之一。对此,在实际进行道桥建设的过程中,应加强对原材料质量的控制。首先,应加强对粗骨料的选择。粗骨料在阻碍混凝土收缩方面有着较好的效果,同时骨料级配也会影响混凝土结构的抗拉强度,因此,为预防收缩裂缝,应结合实际情况合理选择粗骨料。其次,合理控制粉煤灰等掺和料的用量。为强化混凝土性能,需要加强对粉煤灰、矿渣粉的选择,并结合实际需求适当添加纤维,以此增加混凝土的抗拉性能。再次,适当加入膨胀剂。通过膨胀剂使混凝土自身压应力和拉应力互相抵消,以此提升结构抗裂性能。最后,合理添加减水剂,降低毛细孔表面张力,实现对混凝土收缩变形的控制,强化早期养护。

3.4重视施工工艺控制

在施工过程的管理上应该做好以下工作:①严格控制拌合过程,确保所有的建材拌和都按照有关要求执行,并保证拌和匀称,例如在沥青、石料拌和期间,应严格控制投入比例,且必须遵照一边拌和一边加热的原则,严格地控制拌和的温度,避免因气温影响拌和,使物料本身性能处于最佳状态;②在搅拌前应检查物料的干净程度,及时处置污染物质,以免污染物质对物料的质量造成不良影响;③严格控制水分渗透和负载,在初始物料条件下应该进行碾压,以采用合理的碾压方式达到提高混凝土强度的目的;④因为碾压与工程中裂缝的产生有着紧密联系,所以为了降低裂缝对结构的不良效应,应该在实践中做好碾轧作业,确保碾轧一次就能完成;⑤对道路桥体的融合面进行合理的加工,以保证各关键点符合有关规定,并使融合区的密实性符合设计的要求,避免产生裂缝。

结语

综上所述,道路桥梁工程的质量会直接影响到其使用寿命,为此,施工企业需要采取有效的手段和措施,预防可能出现的裂缝病害问题,以最大程度确保道路桥梁使用的安全性与稳定性。应当对裂缝部位进行全面检查,根据项目建设要求选择适宜的裂缝修补处理技术,保证道路桥梁结构质量。

参考文献

[1]杨龙翔.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].运输经理世界,2021,19:148-150.

[2]黄文静.解读道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].建筑与装饰,2022,15:148-150.

[3]农瑞娟.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].西部交通科技,2021(7):116-117+121.