唐 芳
湖北省公路工程咨詢監理中心
道路橋梁施工中出現橋梁裂縫成因分析
唐 芳
湖北省公路工程咨詢監理中心
近幾年我國道路橋梁事業有了飛速發展,質量安全問題是關鍵。而道路橋梁施工中最常見的問題就是裂縫的出現,不但會影響工程的美觀程度,還會對道路橋梁的整體質量產生一定影響,威脅著人們的安全。只有裂縫問題得到了合理的解決,才能夠保證道路橋梁工程的安全進行和使用。本文從根據道路橋梁施工情況對裂縫的類型和形成原因進行了分析,并根據裂縫產生原因的不同對相應的預防方案進行了闡述。
道路橋梁施工;橋梁裂縫;成因分析
橋梁裂縫問題是目前道路橋梁施工中十分常見的問題,正是這容易被人忽視的裂縫很容易引發道路橋梁工程的安全問題,嚴重威脅著施工者和使用者的生命財產安全。為此我們需要對道路橋梁裂縫問題提起重視,通過一定的手段進行預防和補救,從而對裂縫進行控制將可能出現的危害降到最低。
由于道路橋梁施工的具體情況千差萬別,因此道路橋梁裂縫有多種產生原因,而產生原因不同所產生的影響也不同。為此我們需要對裂縫的產生原因進行分析,從而找到合理的解決方法。道路橋梁工程的質量會受到多種因素的影響,使用的材料的質量、施工溫度等因素都會導致裂縫的產生,在美觀程度和使用情況上產生影響,還會改變工程的強度,威脅使用的安全,導致事故的發生。
目前我國的道路橋梁工程一般采用的都是鋼筋混凝土結構,裂縫也可根據橋梁承載能力的差別而分成結構性裂縫和非結構性裂縫兩種,由于產生原因不同,所產生的影響也是不同的。
結構性裂縫的產生多是由于外界壓力和內部承載力的不協調所導致的,外部的負荷超過承受能力當然會產生裂縫。那么橋梁的承載能力主要表現為橋梁的剛性和強度,如果剛性和強度過低,那么橋梁的承載能力就會差,再加上過大的外部負荷,就會產生裂縫。
非結構性裂縫的產生并非是由于橋梁的承載能力造成的,更多的是外界的一些原因。非結構性裂縫首先會對道路橋梁的美觀性能造成永久性的影響,時間久了還會對橋梁的承載能力產生很大的影響,威脅使用者的安全。
上文說到現在我國的道路橋梁工程一般是鋼筋混凝土結構,而裂縫可分為結構性裂縫和非結構性裂縫兩種。下問將對道路橋梁裂縫產生的幾點原因進行分析。
荷載問題會導致結構性裂縫的產生。在施工的具體過程中對實際情況不夠了解而盲目施工,或者將施工中所需要的施工用具和材料隨便亂堆亂放會使還沒有成型的道路橋梁工程造成壓力,會導致裂縫的產生。另外一些施工隊不按照設計圖紙嚴格的進行施工,例如隨意的擾動橋梁的部位會使得施工的順序被人為打亂,還會影響橋梁的內部結構改變橋梁的受力結構,從而產生裂縫。
我國目前的道路橋梁大多是鋼筋混凝土結構,受溫度變化的影響會在建造過程中產生熱脹冷縮現象,從而產生形變對結構內部產生一定的拉力,影響結構。當拉力強度超過道路橋梁結構的承載能力之后,就會產生裂縫。而產生的裂縫會因為溫度的變化而產生擴張和收攏情況,這也是因為溫度變化而產生的裂縫區別于其他情況裂縫的一個特征。而導致溫度變化的原因主要是一下兩種。
(1)水熱化
水熱化是溫度產生變化的一個主要原因,在道路橋梁在進行施工的過程中,要對混凝土澆筑的厚度進行控制,一般不能超過兩米。在混凝土進行澆筑的過程中,混凝土厚度太高會產生水化放熱現象,道路橋梁結構內部的溫度會升高,從而道路橋梁結構的內外溫度產生很大的差距。產生了溫度差就容易產生裂縫。
(2)蒸汽養護
蒸汽養護是道路橋梁的一種養護方法,一般適用于冬季來進行道路橋梁養護。蒸汽養護需要使用蒸汽,溫度很高,道路橋梁的溫度就會非常的高。進行一段時間的蒸汽養護之后突然停止,溫度很高的橋體突然暴露在冬季寒冷的空氣當中,混凝土結構溫度驟降。熱脹冷縮,容易導致裂縫的產生。
施工工藝是在道路橋梁施工中十分重要的存在,會對道路橋梁整體工程的質量有很大的影響,施工工藝選擇不合理也容易造成裂縫的產生。如果在施工過程中所采用的施工工藝不合理會影響鋼筋的情況,在鋼筋的周圍產生各種方向的裂縫。另外由于鋼筋的布設情況和鋼筋的規格不同還會影響裂縫的寬度。
橋梁結構各個方向的鋼筋的保護層會受橋梁混凝土的厚度影響,混凝土保護層過厚那么,鋼筋保護層也需要加厚,這樣一來橋梁的整體所需要的構件都會降低,在垂直方向上會產生裂縫。另外如果混凝土澆筑過程中的振搗階段振搗的程度不夠或者操作工藝不合格,會產生荷載過強產生裂縫。在振搗不足加上混凝土流動性更差的情況下,再加上攪拌不足,在混凝土硬化后就會很容易產生裂縫。
我們可以根據道路橋梁裂縫的實習情況找出產生原因,在施工之前可以對各種可以產生裂縫的情況采取預防措施,并在施工過程中對這些因素進行控制,來保證道路橋梁工程的外觀和質量。上面我們已經對道路橋梁施工過程中裂縫產生的荷載、溫度和施工工藝三種原因進行了分析,針對產生裂縫原因的不同可以采取專門的措施進行預防。
由于荷載原因所產生的裂縫是由于結構產生的,因此為了預防這種裂縫的產生需要從橋梁的結構方面進行考慮,來避免裂縫甚至斷面情況的出現。由于溫度原因產生的裂縫,我們需要從道路橋梁的設計細節進行考慮,因為外部客觀條件是人為不可改變的。我們可以將結構突變的部位進行改變,設計為漸變并對鋼筋的具體構造進行加強從而提高鋼筋混凝土結構的抗裂性,避免由于溫度的巨變而產生裂縫。由于施工工藝所產生的裂縫,需要從設計方面進行改進。在施工過程中需要對設計規范進行嚴格的遵從,從而避免裂縫的生成。
道路橋梁裂縫問題是在道路橋梁工程施工過程中眾多問題當中一個較為顯著的問題,對道路橋梁工程整體的美觀性和安全性都有很嚴重的影響,是一個十分不穩定的安全隱患。為此需要對道路橋梁施工中裂縫現象出現的具體情況和原因進行分析探討,針對不同情況采取適合的方法進行補救和控制,盡量降低可能造成的損失。只有這樣才能夠保證工程的安全性,保證道路橋梁的使用安全。
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