公路橋梁混凝土施工常見(jiàn)的問(wèn)題

尹江軍

(新疆交通建設(shè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司)

1 當(dāng)今公路橋梁中混凝土應(yīng)用的現(xiàn)狀

混凝土在公路中的應(yīng)用比重越來(lái)越大，是因?yàn)榛炷帘旧砭哂兄^高的體積穩(wěn)定性和足夠的強(qiáng)度與高施工性，它可以經(jīng)受住較長(zhǎng)的時(shí)間的洗禮和雨水的沖刷，在寒冬中可以抵抗冰凍，在酷暑中可以抵抗雨水的滲入，因?yàn)槠溆兄途眯缘奶攸c(diǎn)所以在當(dāng)今的公路鐵路中起到了重要的作用。我們?cè)诳偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)以往的施工過(guò)程做出深入的總結(jié)，這樣才能夠使得以后的施工中避免以后所出現(xiàn)的問(wèn)題和所犯的錯(cuò)誤，所以經(jīng)過(guò)對(duì)混凝土使用的總結(jié)和研究，有研究出了更加高端的高性能混凝土，在兼?zhèn)淞嘶炷了袃?yōu)點(diǎn)的同時(shí)它在提高路基施工質(zhì)量額同時(shí)又能夠保證路基表面不下沉，所以逐漸成為了當(dāng)今鐵路橋梁施工的首選。

在混凝土和高性能混凝土漸漸被推廣和革新的同時(shí)，隨之出現(xiàn)的也是一些必要解決的問(wèn)題，例如，在溫度變化較大的時(shí)候路面會(huì)出現(xiàn)裂縫，這是我們當(dāng)今施工時(shí)非常常見(jiàn)的一種現(xiàn)象，下雨天時(shí)雨水經(jīng)常會(huì)順著裂縫流入地下，道路會(huì)呈現(xiàn)出坑坑洼洼不平整的現(xiàn)象。這就是混凝土施工后引起的首要問(wèn)題，這樣不利于公路橋梁的美觀時(shí)次要的，關(guān)鍵在于會(huì)給以后的施工和公路的應(yīng)用造成一定的影響。這是由于混凝土的缺點(diǎn)引起的，混凝土的抗拉能力較差，并且具有熱脹冷縮的性質(zhì)，比較容易裂開(kāi)，所以在溫差較大的情況下容易裂開(kāi)。可是由于混凝土的取材廣泛且價(jià)格比較低廉所以仍被廣泛的應(yīng)用，可是我們面對(duì)這混凝土應(yīng)用得如此現(xiàn)狀應(yīng)該思考的是如何解決而不是得過(guò)且過(guò)。混凝土的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)隨著混凝土施工的大量使用而逐漸顯現(xiàn)，由于近年來(lái)我國(guó)交通事業(yè)的迅速發(fā)展，全國(guó)各地也興建了很多的主要由混凝土構(gòu)件的橋梁和公路，在公路和橋梁的使用過(guò)程中，各地的橋梁坍塌和公路斷裂的報(bào)道也是屢見(jiàn)不鮮，為此，可以說(shuō)混凝土開(kāi)裂是橋梁和公路的“通病”，為了進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)混凝土開(kāi)裂和斷裂的認(rèn)識(shí)，避免橋梁和公路坍塌事故的再度發(fā)生，就混凝土開(kāi)裂的問(wèn)題進(jìn)行了分析和總結(jié)，希望能夠起到防患于未然和未雨綢繆的作用。由于混凝土裂縫的成因復(fù)雜和多變，不能將每一次混凝土斷裂的原因全都一概而論，不過(guò)通過(guò)分析和總結(jié)我們可以將混凝土的斷裂的原因歸咎為以下幾點(diǎn)。(1)首先處于施工階段的路面沒(méi)用收到很好的保護(hù)，由于不了解預(yù)制結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)而隨意的擺放和堆放施工工具，對(duì)路面造成了擠壓，隨意控制施工工具的使用，不按限制和順序的使用都是其中的原因之一，其次就是沒(méi)有按照設(shè)計(jì)工序?qū)κ┕みM(jìn)行規(guī)劃，不經(jīng)過(guò)檢測(cè)擅自更改程序受力模式，導(dǎo)致不能有效的進(jìn)行正常的施工，這些都是混凝土施工后斷裂的原因。(2)最重要的就是在使用階段中載荷超出設(shè)計(jì)預(yù)算的大型重型的車(chē)輛過(guò)橋和公路。由于車(chē)輛在路面或橋梁表面的撞擊而導(dǎo)致的混凝土路面鍛煉也不在少數(shù)，其次就是由于天氣變化的原因，強(qiáng)烈的冷空氣或者大風(fēng)大雪等嚴(yán)寒氣候使得混凝土路面經(jīng)受不了較大的溫差變化而引起的混凝土路面的斷裂也是其中的主要原因。七月份太陽(yáng)的炙烤和嚴(yán)冬風(fēng)雪天氣形成強(qiáng)烈的對(duì)比和反差使得一些橋面進(jìn)行了縱向位移，例如我們較常見(jiàn)的拱橋。太陽(yáng)光的日照問(wèn)題也是混凝土橋面斷裂的原因之一，長(zhǎng)時(shí)間的日光暴曬使得混凝土展示其熱脹冷縮的性質(zhì)，所以導(dǎo)致其路面與橋面發(fā)生了變形。環(huán)境影響混凝土斷裂還有一個(gè)原因就是由于天氣的驟然降溫所導(dǎo)致的，例如我們常見(jiàn)的冷空氣突然來(lái)襲或者是突降大雪大雨等，這些都容易造成混凝土路面的變形或者斷裂。或者是混凝土路面橋面在冬季施工的過(guò)程中有施工不當(dāng)?shù)膯?wèn)題也是其中的一點(diǎn)原因。(3)就是地址變形一起的混凝土路面的斷裂。由于一部分公路是修建在山地或是丘陵地區(qū)，修建公路之前要進(jìn)行非常嚴(yán)密的公路勘探和測(cè)量，這種必要的檢測(cè)有利于施工的順利實(shí)施和后期使用的有效保障。而往往有一些地區(qū)存在著公路勘探不準(zhǔn)確和數(shù)據(jù)資料混淆等問(wèn)題，間接或直接造成了混凝土路面的沉降或塌陷。或是在公路和橋梁投入使用之后，由于地質(zhì)地貌的變化造成公路表面和橋梁表面的變化。例如地址表面由于洪水的沖刷會(huì)造成水土流失而導(dǎo)致公路表面和橋梁表面的沉降。因此，公路和橋梁的設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)的同時(shí)要認(rèn)真勘測(cè)公路橋梁所在地的地址地貌，避免由于地質(zhì)地貌的變化引起公路表面和橋梁表面的變化。(4)由于混凝土內(nèi)氧氣的進(jìn)入而引發(fā)的鋼筋的銹蝕，要保證施工時(shí)的正確順序和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)量才能降低在公路橋梁的使用過(guò)程中混凝土的沉降、塌陷、斷裂等問(wèn)題的發(fā)生率。

2 如何解決當(dāng)今公路橋梁混凝土施工常見(jiàn)的問(wèn)題

首先，要清楚混凝土路面和橋梁的主要病害有哪些，例如有裂縫，變形，其中包括道路表面沉降和塌陷的表面損害形式，下面進(jìn)行具體問(wèn)題具體分析，對(duì)其病害形式進(jìn)行簡(jiǎn)要概括。

(1)裂縫。由于混凝土路面與橋面在長(zhǎng)期的進(jìn)行膨脹收縮，失水，水化等因素的影響，混凝土路面出現(xiàn)裂縫的原因是因?yàn)槁访娴睦炝ο鄬?duì)減弱了。通常所說(shuō)的混凝土路面裂縫主要是指與路面行車(chē)路線垂直的裂縫。混凝土路面裂縫最經(jīng)常呈現(xiàn)的有縱向裂縫，橫向裂縫和交叉裂縫三種。其中最容易發(fā)生的縱向裂縫是指路面上呈現(xiàn)了與行車(chē)路線相同的裂縫，分析其原因是由于混凝土自身的含水量和土質(zhì)不均勻而導(dǎo)致了公路或橋梁路基其中的某一部分發(fā)生沉降現(xiàn)象，使得混凝土路面產(chǎn)生了縱向裂縫。而橫向裂縫與縱向裂縫相反，造成其發(fā)生的原因是由于混凝土的失水收縮，施工時(shí)切縫不及時(shí)等原因而形成的橫向裂縫。第三種交叉裂縫是指既發(fā)生了橫向裂縫又發(fā)生了縱向裂縫，究其原因也是由于上述兩種原因并發(fā)而造成的。(2)變形。混凝土具有非塑性，其中混凝土中含有的物質(zhì)會(huì)在不同的壓力下發(fā)生不同程度的變化。所以混凝土路面在經(jīng)歷了環(huán)境和外界壓力的變化的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)擠壓、塌陷、變形等狀況。這些損害主要是由于混凝土內(nèi)部不能抵抗外界的巨大壓力和環(huán)境的巨大變化，例如上文所說(shuō)的冷空氣的突然來(lái)襲或是太陽(yáng)的炙烤和高溫天氣。混凝土路面凹陷的主要原因是由于天氣原因而導(dǎo)致的大量的降雨，雨水沖刷路面導(dǎo)致部分的土地軟化和部分的水土流失，致使路面沉降和凹陷。由于雨水的沖刷造成混凝土軟化，使得混凝土路面和橋面承受的壓力要比原來(lái)低很多，所以當(dāng)原本可以承受的重量經(jīng)過(guò)路面時(shí)，路面承受力下降，而出現(xiàn)了路面表面的凹陷。綜上所述我們發(fā)現(xiàn)混凝土經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題是與混凝土的特性和內(nèi)部物質(zhì)融合分不開(kāi)的，內(nèi)部物質(zhì)的不一完全融合使得混凝土的可塑性較差，而導(dǎo)致了路面與橋梁表面的變形。(3)就是混凝土表面的損壞。混凝土路面出現(xiàn)細(xì)小的裂紋，以至于形成最后的裂紋網(wǎng)，造成路面整個(gè)的下沉和不平整。混凝土的廣泛使用使得很多地區(qū)的公路和橋梁表面都會(huì)出現(xiàn)這種狀況。路面的表面損壞的原因是過(guò)多的堿性物質(zhì)與混凝土內(nèi)某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得混凝土表面承受能力減弱，不能承受大型和重型交通工具。所以，在使用混凝土路面前要認(rèn)真勘測(cè)，降低在使用中發(fā)生類(lèi)似化學(xué)反應(yīng)的幾率，保證混凝土路面的長(zhǎng)期使用。此外，在混凝土路面的使用過(guò)程中容易出現(xiàn)的狀況就是混凝土路面的空洞，由于混凝土是一種混合材料，所以，在使用過(guò)程中存在著混凝土內(nèi)部融合程度的問(wèn)題，如果內(nèi)部物質(zhì)融合的較好混凝土的強(qiáng)度就會(huì)很高，不易出現(xiàn)空洞的現(xiàn)象。如果混凝土內(nèi)部物質(zhì)融合的不好，混凝土的強(qiáng)度就會(huì)較低，那么在公路表面或橋梁表面就會(huì)容易出現(xiàn)空洞坑洼的現(xiàn)象，不利于車(chē)輛的行事和整個(gè)交通的運(yùn)行。

混凝土路面發(fā)生問(wèn)題的原因主要是由于技術(shù)方面的問(wèn)題，因此在施工之前要認(rèn)真考慮混凝土施工的技術(shù)問(wèn)題。(1)在施工之前要認(rèn)真控制混凝土基層的施工質(zhì)量，前期的技術(shù)工作不比施工時(shí)的技術(shù)工作容易多少，因?yàn)橹挥袦?zhǔn)備的充分才能保證施工之時(shí)的順利。前面也已經(jīng)提到，由于混凝土本身的特質(zhì)和特征，混凝土路面容易發(fā)生內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)，外部環(huán)境的變化和內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)就會(huì)造成和棘手的問(wèn)題。因此，要嚴(yán)格控制施工之前的技術(shù)檢測(cè)和認(rèn)真控制混凝土的施工質(zhì)量。(2)要選用優(yōu)質(zhì)的混凝土。材料的優(yōu)良有利于施工過(guò)程的順利也會(huì)成為以后使用過(guò)程中的使用保障。隨著當(dāng)代科技的進(jìn)步伴隨著新事物的出現(xiàn)，越來(lái)越多的材料可供人們選擇和使用。我們一定要認(rèn)真勘測(cè)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)地貌然后擇優(yōu)而從。切不可為了少部分的經(jīng)濟(jì)利益而不顧道路的安全和質(zhì)量問(wèn)題，要講求可持續(xù)發(fā)展，將生命凌駕于經(jīng)濟(jì)利益至上。(3)要及時(shí)解決路面發(fā)生的問(wèn)題。哪怕是非常細(xì)小的問(wèn)題，要知道千里之堤潰于蟻穴的道理。及時(shí)解決一個(gè)小問(wèn)題可能能避開(kāi)一個(gè)大麻煩。不要忽視鐵路橋梁發(fā)出的微小信號(hào)，一個(gè)很小的裂縫可能是由于內(nèi)部鋼筋腐蝕而造成的，要懂得以小見(jiàn)大的道理，將事故和問(wèn)題的發(fā)生率降到最低。

3 結(jié)語(yǔ)

關(guān)于當(dāng)今混凝土在公路橋梁方面發(fā)生的問(wèn)題以及解決的方法是多次探究之后得出的結(jié)論，希望能夠被有關(guān)人員加以借鑒和參考。隨著社會(huì)日新月異的發(fā)展，我們希望看到的是更多利民便民的新事物的產(chǎn)生，而不是過(guò)多的安全隱患。相信在混凝土施工的橋梁和公路還有更大的進(jìn)步空間等待我們?nèi)ラ_(kāi)發(fā)和挖掘。

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