柴晨
摘要:影響道路橋梁工程安全質(zhì)量的很?chē)?yán)重的一個(gè)問(wèn)題就是混凝土產(chǎn)生裂縫,混凝土裂縫不僅破壞了整個(gè)道路橋梁的美觀,還嚴(yán)重的危及到了項(xiàng)目的安全和使用期限,筆者通過(guò)對(duì)道路橋梁建造過(guò)程中的混凝土開(kāi)裂的原因進(jìn)行研究,來(lái)提出應(yīng)對(duì)的措施,達(dá)到保障道路橋梁質(zhì)量的作用。
關(guān)鍵詞:道路橋梁工程;混凝土裂縫;裂縫原因;解決方法;
一、混凝土裂縫給道路橋梁工程帶來(lái)的危害
如果在一個(gè)道路橋梁的工程中出現(xiàn)了混凝土層斷裂或者是出現(xiàn)了裂縫的情況,首先給人們的感覺(jué)就是這個(gè)工程的外觀受到的破壞,橋梁道路不再美觀,但這僅僅是次要的。最為嚴(yán)重的影響是這些裂縫可能會(huì)使得整個(gè)工程的質(zhì)量降低,裂縫的出現(xiàn)可能代表著道路橋梁內(nèi)部的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了問(wèn)題,所以我們要加大對(duì)這些混凝土裂縫的重視。混凝土裂縫給道路橋梁工程帶來(lái)的危害主要體現(xiàn)在這幾個(gè)方面:
第一,在進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中,許多地方需要用到水,水如果沿著裂縫深入到道路橋梁的內(nèi)部,收到重力的影響,會(huì)使得裂縫越來(lái)越向下延伸,最終將危及到整個(gè)道路橋梁的安全。
第二,道路橋梁中除了有混凝土,還包含了很多的鋼筋等金屬結(jié)構(gòu),如果建筑產(chǎn)生裂縫,水和空氣就會(huì)沿著裂縫接觸到鋼筋,鋼筋一旦被腐蝕,整個(gè)道路橋梁的穩(wěn)固程度就受到了侵害,很容易產(chǎn)生意外。
第三,金屬固件如果被腐蝕,可能會(huì)產(chǎn)生酸性物質(zhì),反過(guò)來(lái)侵蝕混凝土,兩者之間相互作用相互消損,道路橋梁的安全會(huì)遭受?chē)?yán)重的破壞。
第四,如果道路橋梁項(xiàng)目中發(fā)現(xiàn)有裂縫存在,那么整個(gè)工程就有可能要面對(duì)碳化帶來(lái)的嚴(yán)重后果,我們知道,如果道路橋梁中存在裂縫,在遭遇降水的時(shí)候,雨水混合著二氧化碳可能會(huì)與混凝土發(fā)生碳化反應(yīng),導(dǎo)致部分材料轉(zhuǎn)變成為碳酸鈣,最終使得整個(gè)工程的材料結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,那么道路橋梁的硬度和負(fù)重程度也會(huì)受到影響。
二、混凝土產(chǎn)生裂縫的原因
根據(jù)筆者在實(shí)際生活中的走訪和實(shí)地研究,總結(jié)出了道路橋梁建設(shè)過(guò)程中混凝土出現(xiàn)裂縫的五大原因,即由于收縮、溫度氣候變化、載重過(guò)高以及建造時(shí)的技術(shù)。
(1)混凝土收縮導(dǎo)致的裂縫
在道路橋梁工程中,需要用到大量的混凝土鑄成道路橋梁的基本結(jié)構(gòu),這對(duì)于澆筑水泥的工藝要求極高,一般情況下,整個(gè)混凝土的使用過(guò)程包括混合、攪拌、澆筑和凝固四個(gè)步驟。在凝固這個(gè)環(huán)節(jié)中,混凝土本身的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)會(huì)發(fā)生劇烈的變化,石灰會(huì)和水發(fā)生水熱反應(yīng),釋放出大量的熱量導(dǎo)致混凝土膨脹,可是此時(shí)的混凝土還沒(méi)有完全固化,形態(tài)容易發(fā)生改變,裂縫也就隨之產(chǎn)生了。除此之外,在凝固的過(guò)程中水分會(huì)被蒸發(fā),水蒸發(fā)的過(guò)程中也會(huì)帶走大量的熱能,使得表層的溫度相比于內(nèi)層而言更低,表面的混凝土由于熱脹冷縮的原理開(kāi)始收縮。上述兩種作用的共同影響,是一些裂縫產(chǎn)生的原因。
混凝土?xí)湛s還有一些是由于受到環(huán)境中溫度的影響,在一些溫度較高的地區(qū)混凝土也容易產(chǎn)生裂縫。這是由于在該文的作用下混凝土更容易發(fā)生碳化反應(yīng),使得路面收縮,產(chǎn)生大量的裂縫,這種特殊環(huán)境下產(chǎn)生的裂縫需要特定的環(huán)境和溫度。
在制作混凝土的過(guò)程中,需要嚴(yán)格的考慮水和水泥的配比以及所使用的水泥種類(lèi),攪拌的方法和時(shí)間等等,如果選取的水泥種類(lèi)錯(cuò)誤,也很容易造成混凝土的收縮
(2)溫度和氣候變化導(dǎo)致的裂縫
由于道路橋梁是很大的建設(shè)工程,一般的道路橋梁工程需要?dú)v經(jīng)幾年甚至十幾年的修建才能夠完成,一年之中,四季變化,施工環(huán)境的溫度和濕度也在不停的變化著,冬夏之間的溫差以及四季之間的濕度差異都會(huì)給建設(shè)帶來(lái)影響,也會(huì)引起混凝土質(zhì)量的改變。夏季的時(shí)候溫度較高,但由于道路橋梁的整個(gè)工程體積很大、占地面積也很大,整個(gè)工程不可能被陽(yáng)光均勻照射,被太陽(yáng)直射的地方相對(duì)來(lái)說(shuō)溫度較高,反之則溫度較低,由于熱量分配不均導(dǎo)致有的地方膨脹而有的地方收縮,受到力的作用,就很容易產(chǎn)生較為嚴(yán)重的裂縫了。
在施工的時(shí)候還要面臨溫度的劇變,在春秋等季節(jié)溫度十分不穩(wěn)定,忽高忽低,橋體或公路的路面都十分的厚實(shí),內(nèi)部根據(jù)環(huán)境而產(chǎn)生的溫度變化比較緩慢,倘若昨日還是高溫,明天突然降溫,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)橋體或公路的內(nèi)外溫度差變大,這樣的內(nèi)外溫度差異引起的收縮容易使得整個(gè)道路橋梁的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大的變動(dòng)和破裂。
(3)負(fù)載過(guò)高產(chǎn)生的裂縫
正常情況下,在建設(shè)道路橋梁工程之前,會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)的情況來(lái)計(jì)算出其工程可以承受的承載量,并在后來(lái)投入使用的過(guò)程中嚴(yán)格限制道路橋梁的荷載,但是由于在預(yù)算道路橋梁承載量的時(shí)候,可能會(huì)由于計(jì)算時(shí)考慮不全面或是出現(xiàn)了疏忽,最終導(dǎo)致預(yù)期荷載值低于實(shí)際荷載值,這樣一來(lái),過(guò)高的實(shí)際荷載就會(huì)壓迫道路和橋梁產(chǎn)生裂縫。
還有一種情況就是在建設(shè)工程的過(guò)程中,沒(méi)有按照計(jì)劃中的建造方式來(lái)進(jìn)行,私自的更換了建筑材料或者改變了建筑的方式和步驟,這些改變都會(huì)影響道路橋梁的受力。在建設(shè)的過(guò)程中常常需要對(duì)其建設(shè)的內(nèi)容進(jìn)行托運(yùn)、吊起、安裝等步驟,在進(jìn)行這些工作的過(guò)程中,如果機(jī)器或人為的操作不當(dāng),導(dǎo)致鏈接的時(shí)候出現(xiàn)問(wèn)題或者建設(shè)的材料受到大力的沖擊,都會(huì)導(dǎo)致項(xiàng)目的實(shí)際負(fù)荷能力發(fā)生巨大的變化。
(4)建造時(shí)技術(shù)缺陷導(dǎo)致的裂縫
道路橋梁工程對(duì)于施工的技術(shù)要求很高,如果在實(shí)際建設(shè)的過(guò)程中技術(shù)上出現(xiàn)漏洞,就很可能在混凝土合鋼筋上產(chǎn)生不同方向的裂縫,不同的技術(shù)漏洞會(huì)導(dǎo)致不同的問(wèn)題出現(xiàn)。如果澆筑的混凝土過(guò)多,那么承載混凝土的鋼筋所受的壓力也就更多,如果混凝土的質(zhì)量超過(guò)了鋼筋所能承受的最大負(fù)荷,就會(huì)使得鋼筋變形,道路橋梁的結(jié)構(gòu)遭到破壞,路面會(huì)有裂縫產(chǎn)生。還有在混凝土澆筑的過(guò)程中,如果水泥的密度不均衡,澆筑的水泥不夠平均,也會(huì)導(dǎo)致混凝土受力不均從而有裂紋?;炷亮鲃?dòng)性不高,所以施工的時(shí)候很難確保水泥鋪的平時(shí),這方面的技術(shù)如果無(wú)法攻破,對(duì)于整個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)來(lái)說(shuō)也會(huì)帶來(lái)極大的影響。
總結(jié):
全文通過(guò)探討道路橋梁建設(shè)過(guò)程中混凝土出現(xiàn)裂縫的多重原因,來(lái)認(rèn)識(shí)我國(guó)在這方面存在的問(wèn)題。要想進(jìn)一步的推進(jìn)我國(guó)道路橋梁的發(fā)展,增強(qiáng)道路橋梁建設(shè)工程的質(zhì)量和安全,就應(yīng)當(dāng)重視起混凝土開(kāi)裂的問(wèn)題,并針對(duì)問(wèn)題產(chǎn)生的原因進(jìn)行有效的解決。針對(duì)混凝土裂縫的問(wèn)題,由于不同地區(qū)產(chǎn)生裂縫的原因和氣候與地質(zhì)有很大的關(guān)聯(lián),需要根據(jù)不同施工地點(diǎn)的不同情況選取最佳的方法進(jìn)行針對(duì)性的解決。在技術(shù)方面,我國(guó)仍需大量的人才來(lái)不斷的進(jìn)行技術(shù)革新。除了進(jìn)行技術(shù)革新職位,還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)此類(lèi)項(xiàng)目的監(jiān)督和管理力度,保障其施工過(guò)程中的問(wèn)題能夠被解決,施工完成后的項(xiàng)目質(zhì)量有保障。
參考文獻(xiàn):
[1]袁其同.橋梁施工中產(chǎn)生混凝土裂縫的原因及處理分析[J].神州,2012,10(15):101-103.
[2]王雪佳.關(guān)于道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及存在問(wèn)題的探討田,科技致富向?qū)В?013, 11(20):56-59.
[3]唐國(guó)斌.基于全壽命設(shè)計(jì)的混凝土箱梁橋若干理論問(wèn)題研究「D].寧波:浙江大學(xué),2011.
[4]汪琴.基于多Agent的大跨連續(xù)梁橋施工控制系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)研究(D].武漢:武漢大學(xué),2013.
[5]陳曉虎.道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用與存在問(wèn)題分析田.廣東科技,2012,4(25):231-233.
[6]柯鋼平,章俊君.探討道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析以及應(yīng)對(duì)措施團(tuán).中華民居:下旬刊,2014,4(25):23-25.endprint