王占銀
摘 要:道路橋梁施工裂縫一般是由于人為因素造成,具體包括設計方面、材料的質量管理方面、施工的技術方面、以及后期維護方面等。上述問題看似平常,卻經常是小裂縫滋生的關鍵原因,加上小裂縫修補不及時,在一定的氣候等條件下,將會迅速生長為大裂縫,給人們的行駛帶來非常大的不便,更有甚者可能會危及人們的生命。所以,有必要對道路橋梁施工裂縫的成因進行分析,并提出可以有效降低裂縫的對策。
關鍵詞:道路;橋梁;施工裂縫;應力
引言
道路橋梁已經成為交通的重要環境之一,在很長一段時間內將擁有無法替代的地位。道路橋梁裂縫是道路橋梁施工中最為常見的通病,也是主要的質量檢查問題之一,也是建筑施工最為頑固的一個質量問題。道路橋梁的裂縫直接或者間接影響到道路橋梁的正常使用,有的裂縫在一定的天氣條件、一定的應力作用下能夠不斷生長成為致命的裂縫,威脅到人們的財產安全甚至是生命安全。所以,非常有必要認識不同種類的裂縫,并且明確不同裂縫產生的原因,而后采取一些積極有效的應對措施,杜絕裂縫的出現或者生長,能夠讓道路橋梁服務的年限更長。筆者在這樣的研究背景下,首先列舉了道路橋梁施工裂縫的種類,然后分析了道路橋梁裂縫的成因,進而提出有效解決道路橋梁裂縫的策略。
一、道路橋梁施工裂縫的種類
1.直接應力裂縫
直接應力裂縫是計算應力計算值偏小,沒有考慮汽車超載或者動荷載導致的局部應力集中,或者在具體施工過程中所采用的施工方法不得當而直接造成的。
2.次應力裂縫
次應力裂縫常常不是因為直接應力而快速產生的,而是因為直接應力消除后,由于自身的變形而產生的裂縫。雖然次應力裂縫通常不是很大,然而隨著時間的發展和氣候的不斷變化,在水和冰的反復作用下也會開始生長,讓小裂縫逐漸長成大裂縫,致使鋼結構內部鋼筋等逐漸暴露在空氣當中,這就加快了鋼筋的氧化腐蝕,致使鋼筋失去原有的韌性,進而加快了裂縫的繼續生長。
3.溫度裂縫
溫度裂縫是最為常見,也是非常難以消除的裂縫。水泥在水的作用下發生復雜的水化學反應,生成大量的熱,由于部分熱量不能夠及時的傳導出去,在局部會形成水汽,甚至存在局部沸騰的可能性,導致混凝土澆筑過程中通常不能達到密實的效果。
4.材料裂縫
材料是鋼筋混凝土的重要組成成分,每一種材料的優良程度都可能制約混凝土的性能。如果是不達標的水泥,其水化學反應過程不充分,標號達不到,會給鋼筋混凝土強度帶來很大影響。在同樣的負荷之下,一定會產生變形和裂縫。粒石級配不達標,常常會影響到混凝土的強度增加收縮性等,也會產生一定的不穩定因素,給裂縫的產生創造一定的條件。隨著混凝土各種添加劑的使用,不達標的添加劑不但不可以增加混凝土的強度,有的時候甚至會成為混凝土裂縫的導火索。
5.人造裂縫
裂縫是道路橋梁施工的通病,很多的相關施工人員都在不斷研究這個問題,然而裂縫除了是因為設計、施工、自然所產生的,還有一些是由于人們的疏忽所產生的。很多施工環境通常不具備,然而人們由于某種原因,逼迫完成施工,致使一些裂縫的產生。例如,雨季小雨施工道路橋梁路面瀝青混凝土施工,由于小雨積水致使路面瀝青混凝土施工質量無法得到保證,出現了裂縫。
二、道路橋梁施工裂縫的成因
1.道路橋梁表面層施工裂縫的成因
道路橋梁表面層施工裂縫的出現原因,包括以下幾個方面:(1)道路橋梁表面層下部的路基或者底層壓實度不達標,導致路基或者下部基層沉降不均勻,導致上部路基出現裂縫;(2)道路橋梁表面層瀝青混凝土表面層施工過程中沒有按照規定要求分步驟碾壓,或者碾壓不實;(3)道路橋梁表面層施工中瀝青混凝土表面層中存在雜物,導致碾壓過程中形成裂縫;(4)道路橋梁表面層施工中,如果趕到下雨就會急于快速結束施工,由于雨水的進入,瀝青混凝土高溫下,雨水變成氣體,在碾壓時極易形成鼓包、皺皮,最終形成不同程度的裂縫;
2.橋梁施工裂縫的成因
由于橋梁每個下部橋臺基礎的設計、施工沉降不同,導致每一節橋梁與其他節橋梁之間產生不均勻沉降,從而產生了裂縫。
(1)橋梁設計隱藏缺陷導致的裂縫
橋梁設計產生的裂縫通常被大家所忽視。橋梁結構的設計常常涉及自身結構重力和超載汽車重力產生的應力,但是設計往往是理想狀態下的設計,實際應力的分布和超載汽車應力的分布,尤其是超載汽車在剎車,或者其他事故時發生的瞬間應力過大,導致的橋梁損傷產生的細微損傷。不能輕視這些細小的裂縫,在某種條件下,微小的裂縫非常有可能慢慢生長成為大的裂縫。
(2)橋梁施工技術導致的裂縫
橋梁施工技術導致的裂縫非常普遍。通常情況下分為混凝土澆筑技術產生的裂縫、熱應力產生的裂隙、橋梁吊裝過程中受力不當產生的裂隙等等。其中混凝土澆筑過程中有不同程度的間隙,同時,由于施工過程中雜物掉入澆筑的混凝土中,不同物質的熱反應不同也會在混凝土內部產生不同的膨脹,產生應力,滋生裂隙。除此之外,施工現場混亂、物品隨意堆放。很多建筑施工用品都堆放在建筑施工構件上,沒有充分硬化就被加載了負荷。
(3)材料導致裂縫產生
材料的使用,也能夠給建筑物帶來裂隙,比如所選取的模板、粒料都可能給建筑物的表面留下類似于裂縫的傷痕,為后期的裂隙產生埋下基礎。
三、道路橋梁施工裂縫的對策
1.合理制定設計參數,確保設計合理
道路橋梁設計階段,要充分考慮汽車超載和動荷載作用下的擾動,保證設計過程中設計的鋼筋混凝土強度,從而滿足實際的要求。同時要注意的是,一定要加強設計的科學性,避免由于設計的難度或者設計的矛盾,給裂縫產生可能性。
2.嚴格控制原材料,把好基礎質量關
原材料是道路橋梁施工的基礎,如果沒有良好的材料,即便有再好的設計,也只能讓美好的設計建立在圖紙上。對于原材料的使用,要加強原材料的把關,做好原材料的隨機抽樣檢測,做到不合格不能進入制作的下一道工序。在選擇混凝土的過程中,一定要保證混凝土的塌落度達標,同時還要保證鋼筋的強度、韌性以及不銹蝕。
3.加強裂縫的觀察,及早修補
施工過程中,對于產生的大裂縫都會及時進行處理。然而,很多小裂縫通常得不到充分的認識,認為小裂縫的存在往往是自然的,理所應當的。這種想法是不對的,裂縫的產生都是從小裂縫發展到大裂縫,然后發展到無法挽回的事故。只不過有的裂縫發展的速度比較慢,有的裂縫發展的速度比較快。對于產生的裂縫,一定要盡早采取修補措施,防止雨水進入裂縫,遇到冰凍天氣,膨脹加快裂縫的生長,堅決制止小裂縫發展成為大裂縫的可能。
四、結語
裂縫的產生和發展,會給道路橋梁的使用帶來非常嚴重的影響,嚴重的時候極有可能危及人們的生命。所以,道路橋梁裂縫一定要得到道路橋梁設計施工工作人員的充分認識,施工單位加強施工管理,從根本上杜絕裂縫的產生,盡最大可能降低裂縫產生的可能,盡最大努力減少裂縫的數量,尤其是表面的裂縫。
參考文獻:
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