李春彬
(山東省交通工程監(jiān)理咨詢公司 250000)
試析道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施
李春彬
(山東省交通工程監(jiān)理咨詢公司 250000)
當(dāng)前,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了城市交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,對(duì)城市交通體系的運(yùn)行提出了更高的要求,強(qiáng)化道路橋梁施工質(zhì)量控制是必然要求。在道路橋梁項(xiàng)目中,常常會(huì)出現(xiàn)施工質(zhì)量問(wèn)題,其中當(dāng)屬混凝土裂縫相對(duì)突出,影響著道路橋梁工程項(xiàng)目的安全性與穩(wěn)定性。為了提高施工質(zhì)量控制水平,本文簡(jiǎn)要分析了道路橋梁施工中裂縫的成因,并在此基礎(chǔ)上提出了道路橋梁施工中裂縫防治的有效措施,以期對(duì)提高道路橋梁工程的質(zhì)量有所幫助。
道路橋梁;施工;裂縫成因;預(yù)防措施
從某種意義上來(lái)說(shuō),我國(guó)道路橋梁工程施工對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言有著一定的推動(dòng)作用,由此而言,人們對(duì)于道路橋梁施工質(zhì)量問(wèn)題的關(guān)注度越來(lái)越高。而在道路橋梁施工過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裂縫,其產(chǎn)生的原因是多方面的,裂縫問(wèn)題的存在不僅會(huì)影響到道路橋梁的美觀,而且會(huì)在一定程度上使道路橋梁存在一定的危險(xiǎn)性,因此,對(duì)道路橋梁施工中裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,并對(duì)其預(yù)防措施進(jìn)行探究意義重大。
2.1 收縮所引起的混凝土裂縫
建筑施工中的混凝土在進(jìn)行凝固的時(shí)候體積會(huì)變小,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生收縮裂縫。收縮裂縫大多數(shù)情況下為細(xì)而密的形狀,并且主要分布在沿梁和板的長(zhǎng)邊等位置。在平面部位和側(cè)面部位常見(jiàn)大體積混凝土,在拖筋位置上常有預(yù)制構(gòu)件?;炷亮焊叨容^大的話,一般在腰部會(huì)產(chǎn)生豎向裂縫,集中在構(gòu)件的中部,底部一般沒(méi)有,呈現(xiàn)中間寬兩頭細(xì)的形態(tài),這是因?yàn)榕浣畹拿芏?,密度大,裂縫就少,密度小的混凝土承受的拉力有限,因此裂縫就多。另外,泥沙含量大的混凝土也容易產(chǎn)生收縮縫。
2.2 受到溫度的影響而產(chǎn)生裂縫
當(dāng)混凝土外部溫度發(fā)生變化時(shí),由于受到自身熱脹冷縮特點(diǎn)的影響,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)不同程度的變形,受變形約束力的影響,會(huì)有一定的應(yīng)力出現(xiàn)在混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,當(dāng)該應(yīng)力大于混凝土自身所能承受的應(yīng)力時(shí),就會(huì)引起裂縫的發(fā)生。此外,溫度變化也會(huì)使裂縫的大小發(fā)生變化,主要呈現(xiàn)一種熱細(xì)冷寬的現(xiàn)象。
2.3 由于荷載也會(huì)導(dǎo)致縫隙出現(xiàn)
荷載因素一般是指道理橋梁在施工建設(shè)中伴隨而來(lái)的一種應(yīng)力。這種應(yīng)力出現(xiàn)的誘因包括:(1)由于前期對(duì)道路橋梁進(jìn)行預(yù)先設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮到現(xiàn)實(shí)情況,導(dǎo)致在橋梁的構(gòu)造強(qiáng)度、構(gòu)造的穩(wěn)定系數(shù)、構(gòu)造的承受力等方面與實(shí)際嚴(yán)重不符。(2)在對(duì)道路橋梁進(jìn)行建設(shè)施工時(shí),沒(méi)有遵守原有的施工流程開(kāi)展建設(shè),導(dǎo)致同一道施工程序重復(fù)進(jìn)行,引起構(gòu)造震動(dòng)疲勞現(xiàn)象的出現(xiàn),導(dǎo)致橋梁承受能力減弱,承載力嚴(yán)重減弱。(3)沒(méi)有限制大型超重車(chē)輛的通過(guò),自然災(zāi)害嚴(yán)重影響道路橋梁的壽命。(4)維護(hù)或整修時(shí),工作人員沒(méi)有對(duì)癥下藥全憑個(gè)人工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)承受重力的鋼筋構(gòu)造,出現(xiàn)大量鋼筋完全不符規(guī)定,投放使用不久便會(huì)出現(xiàn)裂縫,最后仍需重新施工的現(xiàn)象,耗時(shí)耗力,還存在一定的風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)重危及施工人員的生命安全。
2.4 凍脹原因
混凝土構(gòu)件是非勻質(zhì)密實(shí)構(gòu)件,內(nèi)部存在空隙,如果氣溫在零度以下,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水會(huì)出現(xiàn)冰凍現(xiàn)象,當(dāng)處于游離狀態(tài)的水轉(zhuǎn)化成為固態(tài)冰的時(shí)候,體積會(huì)發(fā)生膨脹,這時(shí)候,在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)膨脹應(yīng)力。同時(shí),在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部還會(huì)出現(xiàn)滲透壓情況,使膨脹應(yīng)力繼續(xù)增大,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。尤其在混凝土的初凝階段,冰凍往往會(huì)造成更為嚴(yán)重的后果。
2.5 沉降原因
在對(duì)道路橋梁的基礎(chǔ)進(jìn)行施工時(shí),基礎(chǔ)處理不到位,或基礎(chǔ)存在不牢固現(xiàn)象,導(dǎo)致豎向不均勻沉降或水平位移現(xiàn)象發(fā)生。進(jìn)而在道路橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)中產(chǎn)生附加應(yīng)力,當(dāng)這種應(yīng)力超過(guò)結(jié)構(gòu)抗拉強(qiáng)度,就會(huì)造成結(jié)構(gòu)的開(kāi)裂,從而形成裂縫。
3.1 收縮裂縫的防治措施
在對(duì)收縮裂縫進(jìn)行防治時(shí),必須要嚴(yán)格控制混凝土的水灰比。一般情況下選擇使用級(jí)配良好并且水化熱程度較低的水泥,同時(shí)還要嚴(yán)格控制骨料的含泥量,這樣做的目的是為了減少混凝土的砂率及其孔隙率。在進(jìn)行澆筑工作之前,還要對(duì)模板和基層進(jìn)行潤(rùn)濕、振搗等一系列的工作;為了提升混凝土的抗拉強(qiáng)度以及密實(shí)程度,還要在混凝土初凝之后以及終凝之前進(jìn)行二次抹壓,大大減少混凝土的收縮量;當(dāng)混凝土的澆筑全部完成后,還要開(kāi)展養(yǎng)護(hù)工作,對(duì)混凝土進(jìn)行覆蓋,進(jìn)而保證混凝土表面始終處于濕潤(rùn)狀態(tài)。
3.2 對(duì)溫度控制進(jìn)行加強(qiáng)
對(duì)混凝土溫度進(jìn)行降低,使混凝土的膨脹得以有效地控制,可以在配制混凝土的過(guò)程中,加入適量的水分在骨料當(dāng)中。道路橋梁工程在夏季施工時(shí),可以對(duì)其厚度進(jìn)行適當(dāng)?shù)亟档蛷亩阌谏岬倪M(jìn)行。同時(shí),在施工建設(shè)的過(guò)程中,必須選擇性能好的混凝土,避免使用具有較大干縮程度的混凝土,這能夠在一定程度上使混凝土的強(qiáng)度以及其抗裂的效果得以增強(qiáng)。在道路橋梁施工建設(shè)的過(guò)程中,比較常見(jiàn)的一種裂縫就是塑性沉降裂縫,因此,需要與塑性沉降裂縫的特點(diǎn)相結(jié)合,采取針對(duì)性的預(yù)防措施;對(duì)于塑性收縮裂縫而言,應(yīng)該對(duì)早期的養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行重視,從而使水分的蒸發(fā)得以降低,或者是對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)水;對(duì)于溫度裂縫來(lái)說(shuō),可以對(duì)澆筑的時(shí)間、速度以及過(guò)程的溫度進(jìn)行控制等措施來(lái)對(duì)其進(jìn)行有效地預(yù)防。
3.3 采取針對(duì)性措施處理超荷載裂縫
不要將過(guò)多的設(shè)備和建筑材料放在剛建成的道路橋梁上;要對(duì)施工人員進(jìn)行定期的專業(yè)技能培訓(xùn),使作業(yè)人員對(duì)結(jié)構(gòu)框架以及受力點(diǎn)能夠很好的掌握;對(duì)路橋的設(shè)計(jì)階段要提高重視,路橋的設(shè)計(jì)施工要根據(jù)路橋的功能性和積累的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及大量的數(shù)據(jù)運(yùn)算進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)施工流程不可以任意變更,對(duì)每一道施工工序都要認(rèn)真對(duì)待,不可錯(cuò)漏,對(duì)施工要求要嚴(yán)格遵守,從而防止路橋裂縫的發(fā)生。
3.4 預(yù)防凍脹裂縫的措施
道路橋梁冬季施工時(shí),必須根據(jù)施工需要,采取有效的保溫措施,保證混凝土結(jié)構(gòu)表面的溫度不低于5℃,防止混凝土結(jié)構(gòu)早期受凍。同時(shí)也要保證混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí),盡量降低構(gòu)件之間的空隙,這樣即使溫度較低,結(jié)構(gòu)也不會(huì)出現(xiàn)較大的膨脹現(xiàn)象,從而降低結(jié)構(gòu)拉應(yīng)力,避免出現(xiàn)凍脹裂縫。
3.5 預(yù)防沉降裂縫
結(jié)合工程需要,做好軟土地基處理工作,保證地基處理效果。這樣在道路橋梁施工后,就不會(huì)出現(xiàn)較大沉降現(xiàn)象,確保道路橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,預(yù)防沉降裂縫。道路橋梁施工中,必須加強(qiáng)地基質(zhì)量控制工作,確保地基穩(wěn)固、可靠,做好沉降監(jiān)測(cè)工作,實(shí)現(xiàn)對(duì)沉降的有效控制。
總之,相對(duì)于道路橋梁的重要性來(lái)說(shuō),加強(qiáng)其質(zhì)量的控制和管理是極為重要的,尤其是對(duì)于施工過(guò)程中出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題來(lái)說(shuō)更應(yīng)該采取必要的預(yù)防措施來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的處理,對(duì)于裂縫問(wèn)題的成因進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),設(shè)計(jì)問(wèn)題、施工問(wèn)題以及后期的養(yǎng)護(hù)問(wèn)題都可能導(dǎo)致裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生,而具體的預(yù)防措施也應(yīng)該針對(duì)這些成因進(jìn)行嚴(yán)格的控制。
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U445
A
1007-6344(2016)09-0031-01
李春彬,男,1978.9,本科,工程師,山東省交通工程監(jiān)理咨詢公司。