淺議市政橋梁施工裂縫常見問(wèn)題及對(duì)策

李法芬

摘 要：橋梁和道路是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈，為貨物的運(yùn)輸和人力資源的流動(dòng)提高渠道，隨著我國(guó)橋梁工程建設(shè)的增多，在橋梁工程中出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題也日益突出，其施工技術(shù)的質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁的性能優(yōu)劣，尤其是施工裂縫的產(chǎn)生極大的影響了車輛的通行順暢度。因此，要嚴(yán)格把控橋梁施工建設(shè)中的質(zhì)量，本文分析了橋梁施工裂縫常見問(wèn)題，并提出了相應(yīng)的施工對(duì)策。

關(guān)鍵詞：橋梁施工；施工裂縫；問(wèn)題；對(duì)策

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)于交通運(yùn)輸?shù)囊蕾囆灾饾u增強(qiáng)，我國(guó)的城市道路建設(shè)不斷發(fā)展，在道路的質(zhì)量評(píng)價(jià)中，橋梁的質(zhì)量性能是重要的參考因素，橋梁的質(zhì)量直接影響著道路的性能，當(dāng)前我國(guó)的橋梁工程建設(shè)施工不斷完善，但是依然存在著施工裂縫的現(xiàn)象，嚴(yán)重制約著橋梁的安全性能和車輛通行舒適性，施工裂縫也是橋梁施工中存在的常見問(wèn)題，造成施工裂縫的主要原因是施工技術(shù)問(wèn)題。

1市政橋梁施工裂縫的危害

橋梁工程在施工建設(shè)過(guò)程中，時(shí)常會(huì)因?yàn)樵S多原因而導(dǎo)致橋梁裂縫的產(chǎn)生。裂縫的產(chǎn)生給橋梁的工程質(zhì)量帶來(lái)了嚴(yán)重的質(zhì)量和安全隱患，不僅會(huì)影響橋梁的順利施工，還會(huì)直接影響到橋梁的使用安全，在嚴(yán)重的情況下，可能導(dǎo)致橋梁的坍塌。而由于外荷載引起的橋梁施工裂縫，是常見的一種，也是危害極大的一種。通常對(duì)混凝土構(gòu)建的橋梁由于常規(guī)的靜荷載和動(dòng)荷載引起的橋梁裂縫，以及外荷載次應(yīng)力下產(chǎn)生的裂縫統(tǒng)稱為荷載裂縫。外荷載裂縫的一種形式是直接應(yīng)力裂縫，是指外荷載引起的直接應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫，對(duì)橋梁施工而言，它直接關(guān)系到橋梁的質(zhì)量和安全。

2市政橋梁施工裂縫常見問(wèn)題

施工裂縫的常見問(wèn)題有車輛載荷、溫度差異、混凝土收縮、鋼筋的使用不當(dāng)和施工工藝等，下面詳細(xì)介紹各種問(wèn)題的作用機(jī)理。

2.1荷載引起的裂縫

在橋梁施工過(guò)程中，如果不加限制的堆放施工設(shè)備和材料，忽視了預(yù)制結(jié)構(gòu)的施工流程，在預(yù)制結(jié)構(gòu)的運(yùn)輸、吊裝。安裝過(guò)程中不參照施工工藝，就會(huì)造成工程的實(shí)際荷載超過(guò)了理論計(jì)算的荷載值，對(duì)橋梁造成額外的重力壓力，增加了產(chǎn)生裂縫的概率。此外部分施工單位不按照原有的施工圖紙施工，不經(jīng)過(guò)嚴(yán)格理論計(jì)算和試驗(yàn)，就擅自更改結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，對(duì)于結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度檢驗(yàn)工作不到位，造成橋梁的直接載荷力增大也是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的原因。直接應(yīng)力裂縫是橋梁裂縫的一種形式，是由外載荷引起的，產(chǎn)生的主要的原因有：橋梁的設(shè)計(jì)階段沒(méi)有充分考慮其結(jié)構(gòu)承受力，其承受力的預(yù)測(cè)和實(shí)際壓力不符，造成受力過(guò)度產(chǎn)生裂縫；在施工階段，由于施工單位的安全意識(shí)薄弱，對(duì)于可能產(chǎn)生的裂縫的因素考慮不足，甚至部分企業(yè)為了追求經(jīng)濟(jì)效益，不按照合同規(guī)定的施工流程進(jìn)行施工，造成橋梁結(jié)構(gòu)和受力模式的改變，同時(shí)對(duì)于施工機(jī)械產(chǎn)生的疲勞強(qiáng)度的計(jì)算不全面。

2.2溫度差異引起橋梁裂縫的產(chǎn)生

混凝土結(jié)構(gòu)的抗溫度變化性較差，如果外部環(huán)境和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的溫度變化較大，就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的損害，再加上橋梁混凝土受到的外力作用較大，如果混凝土發(fā)生形變的同時(shí)又收到外力的壓制，在兩種力的作用下，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生明顯的形變，嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)造成混凝土結(jié)構(gòu)的坍塌。同時(shí)在特定的環(huán)境下，如果橋梁的溫度應(yīng)力超過(guò)荷載應(yīng)力的時(shí)候，極易造成橋梁施工產(chǎn)生溫度裂縫，而且其裂縫程度會(huì)隨著溫度而變化。此外，日照原因也會(huì)造成混凝土的結(jié)構(gòu)收縮或者擴(kuò)張，橋梁一般都會(huì)常年處在暴露的環(huán)境中，尤其是在夏季，長(zhǎng)時(shí)間的暴曬會(huì)造成受熱不均勻，產(chǎn)生溫度裂縫。

2.3收縮引起橋梁裂縫的產(chǎn)生

橋梁裂縫中最主要的原因是混凝土的收縮，混凝土是水泥、水、沙礫按照一定的比例混合而成，在其凝結(jié)的過(guò)程中，這些物質(zhì)通過(guò)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成堅(jiān)固的新物質(zhì)，這也是混凝土結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的原因。但是新產(chǎn)生的物質(zhì)中可能會(huì)含有一定量的碳酸鈣，其體積小于氫氧化鈣，所以混凝土凝結(jié)過(guò)程中由于體積縮小而產(chǎn)生收縮現(xiàn)象，再加上長(zhǎng)時(shí)間的日光照射，其結(jié)構(gòu)中的物質(zhì)會(huì)發(fā)揮損失，造成自身重量和體積的變小，在局部會(huì)出現(xiàn)張力失衡的現(xiàn)象，最終導(dǎo)致橋梁裂縫的出現(xiàn)。此外，混凝土中水分的變化也是混凝土結(jié)構(gòu)收縮的原因，在混凝土凝結(jié)的初期，其抗拉強(qiáng)度比較小，所以當(dāng)產(chǎn)生的干縮拉應(yīng)力超過(guò)其自身的抗拉強(qiáng)度時(shí)，橋梁就會(huì)出現(xiàn)裂縫。

2.4混凝土施工工藝質(zhì)量引起的裂縫

造成施工工藝質(zhì)量不合格的原因是多方面的，其中包括：混凝土結(jié)構(gòu)澆筑不合格、混凝土鋼筋綁扎不合格、混凝土振搗不合格、施工模版強(qiáng)度不合格等。混凝土構(gòu)件的施工不合格會(huì)造成各種裂縫的產(chǎn)生，特別是在細(xì)長(zhǎng)薄壁結(jié)構(gòu)中更容易出現(xiàn)；混凝土結(jié)構(gòu)的保護(hù)層過(guò)厚，會(huì)加厚承受負(fù)彎矩受力筋保護(hù)層，導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小，造成和鋼筋垂直的裂縫；混凝土的振搗施工不合格，產(chǎn)生的蜂窩、孔洞等都是橋梁路面裂縫的源頭；如果混凝土的澆筑過(guò)快，在凝結(jié)后就會(huì)造成硬化，造成塑形裂縫，同時(shí)混凝土的攪拌、運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就會(huì)造成水分的損失，引起混凝土的結(jié)構(gòu)坍塌；在混凝土分段澆筑過(guò)程中，要處理好接縫部分的處理。

3市政橋梁施工裂縫防治對(duì)策

3.1設(shè)計(jì)防裂控制對(duì)策

為盡量避免荷載裂縫的出現(xiàn)，從設(shè)計(jì)階段就要開始入手。設(shè)計(jì)時(shí)要盡量多考慮避免結(jié)構(gòu)的突變或斷面的突變；但有時(shí)在條件的限制下，結(jié)構(gòu)突變不可避免，這時(shí)應(yīng)做好某些細(xì)部的處理，常見的有把轉(zhuǎn)角處做圓角，突變處做成漸變的形式，同時(shí)加強(qiáng)構(gòu)造配筋或斜向鋼筋等。增加構(gòu)造配筋提高混凝土的抗裂性，用以防止混凝土收縮和溫度變化引起的裂縫，尤其施工物屬于薄壁結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求控制裂縫寬度，用以防止鋼筋銹蝕引起的裂縫，施工單位常會(huì)采用足夠厚的保護(hù)層或使用防腐混凝土。

3.2材料的控制

合理的施工工藝是保證混凝土橋梁質(zhì)量的核心，施工單位在進(jìn)行施工建設(shè)時(shí)，要嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行，原材料進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的抽樣檢驗(yàn)。組建經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)驗(yàn)人員對(duì)配合比進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，及時(shí)調(diào)整好施工配合比，確保混凝土的施工質(zhì)量。

3.3 溫度的控制

施工單位在溫度控制方面通常會(huì)從以下方面采用以下措施：降低混凝土的澆筑溫度用拌和混凝土?xí)r用水將碎石冷卻，利用澆筑層面散熱，澆筑混凝土?xí)r注意減少澆筑的厚度。在高溫作業(yè)時(shí)會(huì)混凝土中埋設(shè)水管，在作業(yè)時(shí)邊通入冷水降溫。注意天氣情況，尤其在氣溫驟降時(shí)，為免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度變化要進(jìn)行表面保溫。為了避免基礎(chǔ)過(guò)火起伏要合理的進(jìn)行分塊。施工單位要合理地安排施工工序，同時(shí)改善混凝土的性能，提高抗裂能力。

3.4 非結(jié)構(gòu)性裂縫防止對(duì)策

在防止塑性沉降裂縫要從基礎(chǔ)處理和支架搭設(shè)方面下功夫，要對(duì)支架搭設(shè)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)同時(shí)嚴(yán)格控制好施工，進(jìn)行全面積的預(yù)壓這樣能消除部分的非彈性變形。在確保混凝土的保護(hù)層厚度的條件下，在混凝土中中加入適量的減水劑減少混凝土的泌水。合理安排混凝土澆注順序及澆筑速度用以消除在混凝土澆注的過(guò)程中部分溫差。防止塑性收縮裂縫的話施有加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)以降低混凝土中水份蒸發(fā)速率，方法是結(jié)構(gòu)外露面覆蓋麻袋、海綿等澆水濕治養(yǎng)護(hù)。

結(jié)語(yǔ)

在橋梁施工過(guò)程中，只要嚴(yán)格控制好材料質(zhì)量、施工工藝、以及現(xiàn)場(chǎng)的施工管理，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，材料特點(diǎn)，氣溫等多種因素，采取合理的措施，就能有效地控制裂縫的產(chǎn)生，確保工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]朱炳華.試論橋梁施工裂縫產(chǎn)生的原因和防治方法[J].工程管理，2011，7：36-38.

[2]李欽.對(duì)橋梁施工技術(shù)裂縫的研究分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2013（12）：25.

[3]薛英.論橋梁施工裂縫產(chǎn)生原因分析[J].工程技術(shù)，2010，（18）：17-19.