童賢存
摘 要:道路橋梁工程是我國經濟實力發展和建設能力進步的重要標志。在道路橋梁工程的實際建設中,保障道路橋梁穩固性和安全性是十分重要的任務,但是道路橋梁的施工中裂縫問題是極易出現的嚴重問題,出現裂縫問題的因素是多方面的,相關人員需要對裂縫成因進行細致的分析,然后找到最有效合理的預防方法。
關鍵詞:道路橋梁;裂縫成因;預防措施
一、道路橋梁施工中裂縫的危害
我國大多數道路橋梁工程為鋼筋混凝土結構,工藝較為成熟,不僅保證了道路橋梁結構的穩定性,還實現了道路橋梁工程進度、成本等的控制。但是,鋼筋混凝土結構在道路橋梁工程中的應用也產生了質量問題,尤其是裂縫的出現,對道路橋梁工程的通行安全等產生了威脅。具體來說,裂縫的出現最為直接的影響就是降低了道路橋梁的強度與剛度,影響了工程的正常使用,其危害主要體現在以下方面:①裂縫的出現會引發道路橋梁的結構問題,降低道路橋梁工程結構的穩定性,有些裂縫雖然是結構表面的裂縫,但是隨著裂縫的擴大與雨水等的滲透,會逐步引發結構性問題。②裂縫可能引發鋼筋外漏等現象,鋼筋的外漏還會造成銹蝕等現象,從而降低道路橋梁工程結構的穩定性與安全性,影響其正常的使用。③裂縫問題的擴大會引發路面塌陷等問題,影響正常的通行。
二、道路橋梁施工中的裂縫成因
(一)建筑材料質量引起裂縫
道路橋梁的建設需要使用大量的建筑材料,而且對于建筑材料有很高的要求,例如水泥、石灰石、鋼筋等各類材料。其中水泥是構成混凝土結構的關鍵原材料,所以水泥的質量尤為關鍵,如果出現水泥的強度低、砂粒過大或者過小、孔隙率大、砂石的含泥量過高等等問題都極易影響混凝土結構強度。而且在混凝土的制作過程中,既應注意原材料的質量,又需要控制各種原材料、外部添加劑以及水的混合比例,并且攪拌均勻,稍有不注意就可能導致道路橋梁出現裂縫問題。
(二)荷載引起裂縫
道路橋梁中的混凝土結構在不同荷載的作用下會受到不同的拉應力,其中外荷載是引起裂縫問題的主要原因之一。最典型的是在道路橋梁的實際使用過程中,超出荷載規劃的車輛在駛過路面時會給混凝土結構帶來很大的拉應力,這就導致了裂縫問題發生,而且可以發現這些裂縫主要出現在受壓區、受拉區以及振動區。出現在受壓區的裂縫多數是與受力方向平行的,長度較短且分布密集,如果出現超荷載車輛的反復或持續作用,會引起橋梁箱梁與橋面的分離。出現在受拉區的裂縫多數與受力方向呈現垂直關系,裂縫的寬度大致相等,而且會貫穿整個結構的橫截面。除此之外在施工過程中橋梁支座的鋼筋會受到外力作用而彎曲變形,這也會引起混凝土的裂縫問題。
(三)外界環境引起裂縫
外界環境對于道路橋梁的裂縫問題有一定間接作用。由于道路橋梁施工的地點是在室外,極易受到外界環境的影響,不僅會影響施工進度,還會影響建筑結構的質量。天氣的變化對于施工原材料有很大影響,混凝土中的粗骨料和細骨料需要避免高溫和嚴寒天氣,混凝土結構的澆筑工作需要避開低溫天氣等等。
(四)混凝土收縮引起裂縫
混凝土的收縮問題是導致道路橋梁結構出現裂縫的直接因素之一。由于混凝土在凝固成型的過程中水分會逐漸蒸發,使得混凝土結構的體積逐漸降低,即失水收縮,但是結構表面的水分蒸發速度遠遠高于結構內部,這就使得表面的體積降低速度遠遠高于內部,這種不均勻的收縮會導致結構整體各個地方所受的拉力不均衡,一旦某個地方的拉力超過了混凝土的拉力承受極限就會出現裂縫問題。出現混凝土收縮裂縫問題的原因主要有兩個方面。一方面,是人為的養護工作不當,養護工作的任務是盡量降低結構內部和表面的溫度差,并保持結構凝固成型過程中的濕度,通過一定手段加快水化反應,提高混凝土的強度。實踐發現,結構內外溫差越小,濕度越大,養護時間就越長,混凝土結構體積收縮量就越小。另一方面,是環境溫度的影響,空氣濕度越低、溫度越高、風速越大,混凝土的水分蒸發速度就越快,體積收縮量就越大。
(五)工程設計問題引起裂縫
工程設計問題是引起道路橋梁出現裂縫問題的直接因素之一,一些設計工藝不完善、設計技術不能達到要求等等,都會一點一點地增加裂縫問題發生的概率。例如,如果設計時沒有充分考慮道路橋梁的荷載問題,會使得橋梁主體的承重力變大,甚至會出現不可逆的變形;如果在施工過程中沒有進行嚴格監管,出現細節遺漏等雖然看似不大的失誤,但是極有可能導致裂縫問題出現;如果設計圖紙上尺寸數據的標注不準確,會出現施工錯誤,也極有可能引起裂縫問題等等。
三、道路橋梁施工中裂縫的預防措施
(一)合理設計橋梁布局和荷載
橋梁在進行設計的時候必須要做好相應的預算和管理工作,設計人員必須要深入施工現場做好實地的考察和勘測工作,才能夠真正掌握橋梁的實際承載力,路基在進行設計的時候必須要結合路基本身的承載力以及橋梁的承載力進行有機結合,在進行設計的時候必須要嚴格地遵守路基承載力大于橋梁承載力的基本原則進行設計和勘測工作。另外,設計人員必須要對整個橋梁結構進行科學、合理的設計,做好鋼筋混凝土等材料的布局設計,才能夠避免因為設計問題而導致橋梁在完成之后會出現因為作用力不均衡而出現裂縫的現象。
(二)加強橋梁圖紙的審核檢驗
施工開展之前必須要結合設計圖紙進行嚴格地審核和檢查工作,對于道路橋梁工程中可能出現的裂縫問題以及設計必須要嚴格遵守相關規定和標準進行審核工作,才能夠真正地保證設計圖紙的科學性以及有效性。圖紙在進行審核的時候必須要積極地與設計人員進行交流和溝通,能夠保證設計圖紙符合實際要求。對于圖紙設計中模糊的地方必須要及時地進行咨詢和交流,才能夠保證道路橋梁工程施工過程中的清晰性和準確性,最終避免設計人員與施工單位之間存在誤解而產生相應的裂縫。
(三)加強施工質量的管理控制
施工質量的控制對于道路橋梁工程來講具有十分重要的意義,必須要嚴格地對施工人員進行管理工作,參與到道路橋梁施工的人員必須要具有相應的資質和技術水平,施工單位必須要積極地開展培訓和學習工作。必須要嚴格按照相關規定和標準控制施工材料的質量和性能,尤其對鋼筋、水泥以及混凝土等核心材料進行嚴格的控制,才能夠真正地保證材料質量,最終避免因為材料質量不符合規定而產生的裂縫。必須要嚴格的控制施工工序,尤其對于比較關鍵的施工環節來講,必須要嚴格地控制施工質量,最終才能夠保證施工技術的科學性以及合理性。
(四)做好施工后期的路橋維護
施工后期的養護工作十分重要,能夠有效地避免道路橋梁工程裂縫現象的發生,所以,必須要結合先進的科學技術和管理理念不斷地完善和創新施工后期的養護工作,在開展施工后期養護的時候必須要具有重點性和選擇性,才能夠提高養護效率和質量。必須要結合溫度的變化做好溫差比較大的養護工作,最大程度地避免裂縫現象的發生,施工后期養護的過程中應該重視降溫處理,一旦溫度過低必須要做好相應的保溫工作,最終才能夠保證道路橋梁工程的質量和安全。
四、結語
綜上所述,裂縫在道路橋梁工程項目建設工作中受到了人們的廣泛關注,導致裂縫出現的原因來自多個方面,因此,需要合理把控道路橋梁建設過程中的各種條件,并且嚴格按計劃開展施工作業,盡可能避免裂縫問題的產生,確保道路橋梁的建設質量能夠滿足預期要求,從而將工程項目的實際效益充分發揮出來。
參考文獻:
[1]趙鐘鵬.道路橋梁施工中的裂縫成因及預防措施[J].交通世界,2017(09):90-91.
[2]楊學標.試述道路橋梁施工中的裂縫成因及預防措施[J].中國新技術新產品,2015(23):128.
[3]連小虎.道路橋梁施工中的裂縫成因及預防措施[J].交通標準化,2014,42(01):61-63.