王 博 姚俊杰
中國建筑第七工程局有限公司(450004)
隨著我國建設行業的不斷發展,道路橋梁施工工程項目規模也不斷增大。混凝土橋梁工程項目是當前橋梁工程中的主要類型,具有較強的耐壓性與堅固性。但是,隨著時間的推移,混凝土橋梁在施工環境、自然環境及使用環境的共同作用下會出現裂縫現象,進而引發更嚴重的橋梁安全問題。混凝土橋梁裂縫會危及到橋梁的承載力、耐久性,及橋梁鋼筋的使用壽命等,影響橋梁的正常使用,嚴重時還會危害到人們的生命財產安全[1]。
由橋梁荷載引起的裂縫為荷載裂縫,主要是混凝土橋梁在動靜狀態荷載和自身荷載作用下產生的裂縫,最直接的體現就是橋梁的表面荷載超過了其所能承受的應力。荷載裂縫屬于結構性裂縫,產生這種裂縫的原因主要是因為在橋梁的施工建設中,施工人員未嚴格按照橋梁的要求,將大型施工設備及大量的施工材料堆壓在未修好的橋梁上面,使橋梁超出載荷能力。
在橋梁施工中,混凝土會受到環境溫度變化的影響。混凝土具有熱脹冷縮的特性,由于溫度的不斷變化,橋梁混凝土的收縮和膨脹會不斷發生,溫度差異會引起橋梁結構的整體散熱,在溫度的變化影響下,混凝土內部與外部溫度不一致,當溫差過大時,就會由于溫度應力而出現裂縫。
這種類型的裂縫往往出現在施工過程中。在橋梁施工過程中,施工人員的施工方法不規范導致混凝土產生裂縫,鋼筋個性差異與走向差異也會對裂縫的寬度產生進一步的影響。如振搗不密實、混凝土凝固前未充分沉實和攪拌、澆筑工藝不良等,這些因素都會導致混凝土不平整,致使橋梁產生裂縫。
為保證橋梁工程的質量,提高橋梁的結構強度與剛度,防止裂縫的產生,應當根據橋梁裂縫產生的具體原因,采取恰當合理的預防對策[2]。
在橋梁施工前期,應對施工負責人及施工人員進行技術培訓,從工程整體上對橋梁的載荷情況進行了解,根據實際情況對整個工程進行適當調整與規劃。提高施工人員的安全意識,確保混凝土強度的實際荷載,降低因荷載產生混凝土裂縫的可能性。
預防溫度裂縫應當在橋梁施工的整個過程中加強對溫度的控制,盡量在適宜的溫度條件下進行混凝土澆筑。在對混凝土進行拌合時,應冷卻碎石,使混凝土澆筑溫度得到降低;在夏天澆筑時,應降低澆筑厚度,并對澆筑層面采取散熱措施,如在混凝土中埋設冷卻管,從內部進行降溫。澆筑和養護施工時,也應實時監測與控制溫度,確保溫度適宜,避免出現溫度忽冷忽熱。
要做好混凝土澆筑和振搗工作,澆筑溫度10℃~30℃為宜。澆筑時,應通過汽車泵將混凝土送達墩頂,在泵管的出口位置通過連接泵送的軟管使混凝土到達需要澆筑的部位,整個澆筑采用分層施工、逐層振搗的方式。振搗施工堅持“快插慢撥”原則,確保用力適中,振搗密實到位,提高混凝土的密實度,有利于預防裂縫產生。混凝土澆筑完成后,應立即覆蓋土工布或草袋,進行灑水養護。灑水應呈噴霧狀,保證按時、規律,確保混凝土表面濕潤。養護時間應不少于7 d,當混凝土強度達到要求,方可進行后續施工。
橋梁裂縫是影響橋梁工程質量的主要因素之一,混凝土橋梁裂縫產生的原因主要有荷載、溫度、施工工藝及鋼筋銹蝕等方面。要從根本上解決橋梁裂縫的問題,就必須從源頭預防,對施工各個階段進行嚴格管控,從根本上杜絕裂縫的產生,確保橋梁的施工質量和人民的生命財產安全。