沈鑫
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摘要:裂縫病害是市政路橋工程中的常見病害之一,其對于路橋工程的質量、安全及功能性發揮都會產生不利影響,因此做好對市政路橋裂縫的防治至關重要。筆者結合實踐工作經驗,在本文當中對市政路橋的裂縫原因進行簡要分析,并探討了路橋裂縫的防治技術措施。
關鍵詞:市政路橋工程;裂縫病害;防治技術
在城市發展逐步加快的背景下,市政路橋工程的重要性越來越大,社會百姓對于路橋工程質量的關注度也越來越高。在市政路橋工程當中,裂縫病害是較為常見的病害表現,此種病害的出現不僅會影響路橋使用的舒適度,還會帶來不安全的使用隱患,如若不對其進行有效處理,裂縫病害狀況會加劇,并對路橋工程的使用壽命造成影響。為了保證路橋工程在城市建設當中的功能性發揮,做好對路橋工程裂縫病害的防治與處理至關重要。
一、市政路橋裂縫原因分析
1.外部環境引起的裂縫
在市政路橋應用過程中,外部環境變化極易引起路橋裂縫病害,因此想要做好對路橋病害的防治,就必須要做好外部環境的分析。
(1)荷載作用(地基變形)
市政路橋作為道路交通運輸當中的基本內容,其在完成建設后必然要經受行車的荷載壓力,才能夠完成交通運輸任務。在長期的荷載作用下,路橋路面會出現質量下降的情況,進而形成荷載裂縫,荷載裂縫可以分為直接應力裂縫和次應力裂縫兩種類型,無論哪種類型其對市政路橋產生的裂縫病害都是一樣的。另外,在路橋施工中,如果施工不當就極易引起路基出現不均勻沉降病害,從而引起橋梁各部件受到約束而產生變形,當附加應力超過路橋混凝土的抗拉能力時,就會出現裂縫病害。
(2)溫度變化
在路橋裂縫病害當中,因溫度變化因此的溫度裂縫也是較為常見的病害之一,這種病害的出現原因與混凝土具有熱脹冷縮的性質有直接關系。由于路橋工程是暴露在室外,因此當外部環境發生變化時,混凝土內部也會引起形變,當形變應力大于混凝土結構的約束力時,混凝土結構就會出現溫度裂縫情況。引起溫度裂縫出現的主要因素由年溫差、氣溫驟降、水化熱、蒸汽養護不當等。
2.內部結構引起的裂縫
內部結構收縮也是路橋裂縫出現的主要原因。這種病害的出現是由于混凝土內部發生干縮而引起土體變形而導致的,另外自生收縮和炭化收縮也會導致裂縫病害。能夠引起溫度裂縫的因素有很多個方面,水泥品種、水灰比、外摻劑、養護方法等都是造成此種病害出現的潛在因素。
3.施工不當引起的裂縫
施工不當引起的路橋裂縫是人為影響裂縫,這種裂縫病害是可以完全避免的,導致這種裂縫出現的主要原因有以下兩個方面:
(1)材料問題
路橋施工材料是保證路橋工程質量的根本所在,如果路橋施工材料存在問題,那么即使在高超的施工技術也都無法完全避免病害的出現。在路橋施工中,引起裂縫病害的最主要材料問題,就是混凝土材料。在混凝土制作過程中,如果有一項原材料存在質量問題,那么路橋工程就會出現裂縫病害。除此之外,如果混凝土的拌合錯誤或級配料配比不對等,也會造成路橋裂縫病害的出現。在材料方面引起路橋裂縫病害的主要因素有水泥質量、骨料粒徑大小、級配等。
(2)施工技術問題
施工技術問題也是導致市政路橋裂縫病害出現的重要原因,在施工過程中如果混凝土結構的澆筑、運輸、起模等工藝施工不合理,那么極易出現各種形式、各種大小的裂縫,相對于其他裂縫病害而言,施工技術問題引起的裂縫不僅程度更大、而且破壞效果也更強,所以此種在施工過程中必須要做好施工技術的有效應用,避免此類問題引起的裂縫病害出現,為路橋質量帶來不利影響。
二、路橋裂縫防治技術措施探討
1.表面修補法
表面修補法是路橋裂縫處理的常用技術,此種方法適用于沒有對路橋結構承載力產生影響的表面裂縫處理。在實際處理過程中,施工人員需要在裂縫表面突破水泥漿、環氧膠泥等防腐材料,實現對裂縫的填筑和修補。此種修補方法不僅可以實現對已出現裂縫的有效修補,還能實現對裂縫繼續開裂病害的控制,避免表面裂縫出現擴大,但需要在裂縫表面粘貼玻璃纖維布,從實際修補效果來看,此種方法對于表面裂縫的處理具有很好的效果。
2.灌漿封堵法
灌漿封堵法是較為大型的裂縫修補方法,其主要對路橋混凝土結構整體性出現問題或具有防滲要求的混凝土裂縫修補。灌漿封堵法依靠壓力灌注設備,將實現調配好的混凝土膠結材料關注到混凝土裂縫當中,待灌注材料硬化后與混凝土形成一個整體,實現對混凝土結構的粘補,達到封堵、加固的目的。在日常施工過程中常用的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂以及甲基丙烯酸酯等化學材料,施工企業可以根據混凝土結構裂縫的實際大小和具體裂縫程度來選擇合適的灌注材料。
3.結構加固法
當路橋混凝土所出現的裂縫影響到路橋混凝土的整體結構性能時,就需要考慮采取結構加固法來對混凝土的結構裂縫進行處理。在結構加固法當中,施工企業可以根據混凝土結構裂縫的實際情況來選擇處理方法。目前,路橋混凝土結構裂縫的加固方法可以分為加大混凝土截面面積、構建角部外包型鋼、預應力加固、鋼板粘貼加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固等幾大方法。在實際處理過程中,施工企業一方面要保證能夠實現對結構裂縫的有效處理,另一方面要考慮到經濟成本因素,爭取做到最低成本換取最大效益。
4.混凝土置換法
混凝土置換法是市政路橋施工中難度最大的一種處理方法,其所針對的也是極為嚴重的裂縫病害。在處理過程中,先將損壞的混凝土進行剔除,然后再將事先準備好的置換材料置換到當中,完成對路橋混凝土裂縫的處理工作。目前,使用較為廣泛的置換材料有水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土等。相對而言,混凝土置換法的工程量大、施工難度也大、施工成本支出也大,但其處理裂縫的效果非常好。施工企業在進行路橋裂縫處理時,考慮到經濟因素應恰當選用此種方法,最大限度實現質量與效益的雙吸收。
總結:綜上所述,路橋裂縫病害作為市政路橋最為常見的病害表現形式,其對于路橋工程的質量及功能性影響是不容忽視的。因此,我們必須要加大對路橋裂縫病害防治與處理技術的研究力度,通過全面系統的分析,找到裂縫病害出現的原因,從源頭上做好對路橋裂縫病害的處理,避免路橋裂縫病害問題的再次出現,最大限度保證路橋工程的質量,使其能夠在城市建設當中發揮出自己的功能性作用,為城市建設提供最為優質、便捷的交通服務。
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