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摘 要:笔者结合多年工作经验,通过对桥梁施工裂缝的成因进行分析,提出了防治裂缝的技术要点,并从对破损盖梁进行修复、钢筋混凝土T梁的使用、施工质量管理等方面,阐述了预防桥梁裂缝产生的主要措施,以达到减少裂缝产生、延长桥梁使用寿命的目的。
关键词:道路桥梁施工;裂缝成因;预防措施
中图分类号:U445.4 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)24-0159-02
前 言
在道路桥梁的施工过程中,施工裂缝出现的概率非常高,对桥梁工程的整体质量影响比较大。为了有效的提升桥梁的施工质量,延长桥梁的使用寿命,必须采取科学的措施,控制和预防桥梁施工裂缝的产生,尽量降低施工裂缝发生的概率。在实际施工过程中,可以采取一系列的预防措施来预防施工裂缝的产生,然而因为施工而发生的裂缝种类非常多,不同的裂缝对桥梁造成的影响也各不相同。所以,在实际施工过程中,必须认真、仔细的分析裂缝产生的主要原因,然后再结合实际情况,采取针对性的解决措施,以此提升项目的综合质量。
1 道路桥梁施工裂缝概述
钢筋混凝土是道路桥梁工程中的主要施工材料,利用该类材料建筑的道路桥梁工程通常具备较为良好的外观和牢固的结构。然而,在实际的施工过程中却存在较多的问题,且主要以路面裂缝为主。混凝土结构的道路桥梁在施工过程中往往会受到较多外界因素的印象,施工裂缝通常会由于施工温度与湿度的变化以及钢筋腐蚀等现象而出现。此外,施工材料的质量问题和施工工艺方式的错误都会导致施工裂缝的产生,对道路桥梁的整体外观和结构造成严重的影响,为后期的使用埋下较大的安全隐患,极大程度上的提升了后期工程使用过程中的事故发生率。
2 桥梁施工裂缝成因
2.1 温度裂缝
桥梁施工中,混凝土是最为重要的材料之一,混凝土自身存在热胀冷缩现象,若混凝土內部结构或者外部温度改变,就会导致桥梁发生变形,这种情况下,导致桥梁安全受到严重威胁。但因为阻力问题,会导致桥梁出现相应结构内部拉应力,经过长期积累,超过混凝土承受能力,最终形成裂缝。
因为温度变化而产生的施工裂缝和其他施工裂缝是存在区别的,随着外界温度的降低或升高,其裂缝的大小会随着缩小或变宽。在实际的施工过程中,导致温度上下波动的原因主要有两个,分别为:①蒸汽养护。一般在冬季,道路桥梁需要进行蒸汽养护,在这个过程中,设定的温度比较高,养护混凝土一段时间后,一旦停止养护,外界冷空气则会使其温度迅速降低,因此产生施工裂缝;②水热化。在道路桥梁的实际施工过程中,混凝土的实际浇筑厚度超过2m,因为混凝土中的水泥在长时间的浇筑过程中会产生水热化现象,混凝土内部的温度会持续升高,外界环境的温度维持稳定,内外具有很大的温度差,因此产生裂缝。
2.2 施工过程中出现裂缝
施工人员制作混凝土、运输混凝土、浇筑混凝土等环节,出现不合理现象,会导致混凝土出现裂缝。例如,具体施工时,没有对混凝土进行充分的初期养护,从而导致混凝土表面出现收缩裂缝。此外,若混凝土具体运输过程中,搅拌环节花费大量时间,导致水分流失,最终会引起裂缝出现。
2.3 直接应力裂缝
直接应力裂缝主要是因为荷载,一般而言,直接裂缝主要是因为施工过程中出现不合理现象,或者模型不够标准而导致。也可能是因为预制构件运输过程、安装过程存在不规范情况。相应施工人员实际施工过程中,对设计师意图理解不够充分。
2.4 次应力裂缝
次应力裂缝同样是因为荷载作用而导致的,荷载作用下,混凝土结构实际状态难以满足常规施工计算需求,因此在整个过程中很有可能会促使开洞、凿槽等现象出现。
3 防治裂缝的技术要点
3.1 防水段路基面技术
进行具体的混凝土施工过程中,技术人员要高度重视桥梁防水段施工。路面接触水分的机会比较多,例如雨季,人为洒水等。如果防水工作不达标,会导致后期养护面临巨大挑战,对整个桥梁使用寿命带来影响。通常情况下,技术人员借助有效手段对路基面微缺陷位置进行科学处理,确保路面始终处于相对良好的运行状态,充分把握路基面具体质量情况,促使道路防水功能得到提升。因为施工技术、施工材料和保温层等影响,桥梁路面浮浆内可能会出现微细的裂缝,这些裂缝的存在导致桥梁的防水功能下降。因此,相应施工人员在具体施工过程中,一定要重视对这些裂缝的检查和处理。一般情况下,技术人员选择凿毛方式,通过这种方式,能够促使新旧水泥之间实现良好的粘合,进一步提升结构的稳定性,对钢毛刷进行使用,在道路初凝阶段进行拉毛操作,确保沥青混凝土施工之后,整个道路桥梁足够稳定。
3.2 预应力混凝土监控
当前,可以利用相应科技手段,对具体施工过程中混凝土结构应力进行监控,这充分体现了混凝土施工技术的又一大进步。人们很难对混凝土应力进行准确计算,这就为桥梁带来一定影响。技术人员将应力感应片放置在混凝土结构当中,从而通过外部结构设备对应力进行监控。与此同时,能够对混凝土当中的温度做出一定感应,具体施工过程中,结合数据变化情况,适当调整工程,能够有效提升整个施工流程的可控性。进行桥梁的具体施工过程中,技术人员对混凝土进行分块施工,因此要分别对每块混凝土进行同时检测,在每个混凝土模块当中安装相应埋片感应装置,对温度变化情况进行实时监控,从而为每块混凝土质量提供保障。
3.3 科学使用模板
水化热过高,影响混凝土施工质量。混凝土具体施工过程中,温度发生变化,会导致模板出现膨胀现象,为工程质量带来不利影响。对此,在具体施工过程中,需要对内外温度进行严密监控,对原材料用量和配比进行科学制定,针对释放出的热量进行预估,对温度变化情况也应当做出一定预估。具体操作过程中,可以使用水分配比方式,对温度进行适当调节。 3.4 张拉时温度监控
预先设计混凝土强度,如果施工条件能够满足一定需求时,混凝土内部钢筋会对水热化最高温度做出适当调节,防止因为应力作用而导致结构变形。确保张拉两端的作用力足够均匀,避免影响整个结构最初设计外形。使用这种方式能够有效防止温度应力作用效果,充分体现出混凝土高强度的优势。
4 预防桥梁产生裂缝的主要措施
4.1 施工质量管理
桥梁施工企业需建立科学完善的管理体制,从而确保管理工作能够有效运行,保障项目有序进行。此外,企业建立自身管理体制之外,还需结合自身实际情况,选择适合自身的发展方案,确保管理团队的质量。加强管理人员和施工人员的培训,提升桥梁施工质量,建立重要的责任机制,帮助全体人员提升安全意识和质量意识。此外,人员素质水平直接影响着桥梁工程质量,因此企业应当高度重视人员管理工作,对技术人员进行相应的专业知识考核,对管理人员进行严格筛选,要求管理人员具备较高的综合素质,提升企业对人员的培训标准,确保管理团队能够与时俱进,符合现代社会发展需求。
4.2 对破损盖梁进行修復
对破损盖梁进行修复遵循的标准,主要是以实际情况为准,将上部结构设置为1级,尽可能的确保原有桥梁结构不发生变化,保障混凝土达到一定厚度,加强整个桥梁面的强度。在开始修复之前,需对树脂灌入盖的裂缝进行清理,先使用放大镜评估裂缝具体情况,然后清理表面油污和灰尘,设置相应的树脂注入口,让树脂填满整个裂缝,然后贴好胶带。在裂缝中灌入树脂,充分观察注入情况,如果树脂出现回流现象,需对其表面实施封胶处理。
4.3 钢筋混凝土T梁
T梁是一种比较常见的加固结构,对这种结构进行使用,要求具备相对严格的管理。严格检验设备,确保其合格之后,才能投入使用。具体流程主要如下所述:技术人员需要先对支座进行安装,安装过程中结合图纸要求,确保足够稳定。此后对安装方案进行明确,使用吊车对T梁进行具体施工,提前进行试验,从而确保设备能够正常运行。
5 结 语
总而言之,道路桥梁的施工具有工程复杂度高和施工周期长的特点,施工涉及到的环节非常多,且应用到的施工工艺非常复杂,因此在实际的施工过程中,会遇到很多棘手的问题。在道路桥梁施工质量影响因素中,施工裂缝是主要的影响因子,为了有效的确保道路桥梁工程的稳固性和美观性,在实际施工过程中,必须重视施工裂缝对桥梁产生的影响。工程开展过程中,结合实际施工情况,对施工裂缝产生的原因进行分析,提出具体的解决措施,促进我国道路桥梁健康、稳定的发展和进步,为人们的出行提供便利。
参考文献
[1]苏建军.道路桥梁施工混凝土裂缝成因及对策[A].太原市中小企业工程技术人才发展促进会.工程技术发展论文集[C].太原市中小企业工程技术人才发展促进会,2015:1.
[2]杨方华.浅析公路桥梁施工裂缝成因[J].门窗,2017(01):207.
[3]陆明磊,周 林,姜雅琴.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析和对策[J].农家参谋,2017(10):188.
[4]宋振江.道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策[J].交通世界,2018(01):170~171.
收稿日期:2018-7-10
作者简介:韦胜勇(1973-),男,路桥工程师,本科,主要从事道路桥梁建设管理、养护、规划等方面的工作。
关键词:道路桥梁施工;裂缝成因;预防措施
中图分类号:U445.4 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)24-0159-02
前 言
在道路桥梁的施工过程中,施工裂缝出现的概率非常高,对桥梁工程的整体质量影响比较大。为了有效的提升桥梁的施工质量,延长桥梁的使用寿命,必须采取科学的措施,控制和预防桥梁施工裂缝的产生,尽量降低施工裂缝发生的概率。在实际施工过程中,可以采取一系列的预防措施来预防施工裂缝的产生,然而因为施工而发生的裂缝种类非常多,不同的裂缝对桥梁造成的影响也各不相同。所以,在实际施工过程中,必须认真、仔细的分析裂缝产生的主要原因,然后再结合实际情况,采取针对性的解决措施,以此提升项目的综合质量。
1 道路桥梁施工裂缝概述
钢筋混凝土是道路桥梁工程中的主要施工材料,利用该类材料建筑的道路桥梁工程通常具备较为良好的外观和牢固的结构。然而,在实际的施工过程中却存在较多的问题,且主要以路面裂缝为主。混凝土结构的道路桥梁在施工过程中往往会受到较多外界因素的印象,施工裂缝通常会由于施工温度与湿度的变化以及钢筋腐蚀等现象而出现。此外,施工材料的质量问题和施工工艺方式的错误都会导致施工裂缝的产生,对道路桥梁的整体外观和结构造成严重的影响,为后期的使用埋下较大的安全隐患,极大程度上的提升了后期工程使用过程中的事故发生率。
2 桥梁施工裂缝成因
2.1 温度裂缝
桥梁施工中,混凝土是最为重要的材料之一,混凝土自身存在热胀冷缩现象,若混凝土內部结构或者外部温度改变,就会导致桥梁发生变形,这种情况下,导致桥梁安全受到严重威胁。但因为阻力问题,会导致桥梁出现相应结构内部拉应力,经过长期积累,超过混凝土承受能力,最终形成裂缝。
因为温度变化而产生的施工裂缝和其他施工裂缝是存在区别的,随着外界温度的降低或升高,其裂缝的大小会随着缩小或变宽。在实际的施工过程中,导致温度上下波动的原因主要有两个,分别为:①蒸汽养护。一般在冬季,道路桥梁需要进行蒸汽养护,在这个过程中,设定的温度比较高,养护混凝土一段时间后,一旦停止养护,外界冷空气则会使其温度迅速降低,因此产生施工裂缝;②水热化。在道路桥梁的实际施工过程中,混凝土的实际浇筑厚度超过2m,因为混凝土中的水泥在长时间的浇筑过程中会产生水热化现象,混凝土内部的温度会持续升高,外界环境的温度维持稳定,内外具有很大的温度差,因此产生裂缝。
2.2 施工过程中出现裂缝
施工人员制作混凝土、运输混凝土、浇筑混凝土等环节,出现不合理现象,会导致混凝土出现裂缝。例如,具体施工时,没有对混凝土进行充分的初期养护,从而导致混凝土表面出现收缩裂缝。此外,若混凝土具体运输过程中,搅拌环节花费大量时间,导致水分流失,最终会引起裂缝出现。
2.3 直接应力裂缝
直接应力裂缝主要是因为荷载,一般而言,直接裂缝主要是因为施工过程中出现不合理现象,或者模型不够标准而导致。也可能是因为预制构件运输过程、安装过程存在不规范情况。相应施工人员实际施工过程中,对设计师意图理解不够充分。
2.4 次应力裂缝
次应力裂缝同样是因为荷载作用而导致的,荷载作用下,混凝土结构实际状态难以满足常规施工计算需求,因此在整个过程中很有可能会促使开洞、凿槽等现象出现。
3 防治裂缝的技术要点
3.1 防水段路基面技术
进行具体的混凝土施工过程中,技术人员要高度重视桥梁防水段施工。路面接触水分的机会比较多,例如雨季,人为洒水等。如果防水工作不达标,会导致后期养护面临巨大挑战,对整个桥梁使用寿命带来影响。通常情况下,技术人员借助有效手段对路基面微缺陷位置进行科学处理,确保路面始终处于相对良好的运行状态,充分把握路基面具体质量情况,促使道路防水功能得到提升。因为施工技术、施工材料和保温层等影响,桥梁路面浮浆内可能会出现微细的裂缝,这些裂缝的存在导致桥梁的防水功能下降。因此,相应施工人员在具体施工过程中,一定要重视对这些裂缝的检查和处理。一般情况下,技术人员选择凿毛方式,通过这种方式,能够促使新旧水泥之间实现良好的粘合,进一步提升结构的稳定性,对钢毛刷进行使用,在道路初凝阶段进行拉毛操作,确保沥青混凝土施工之后,整个道路桥梁足够稳定。
3.2 预应力混凝土监控
当前,可以利用相应科技手段,对具体施工过程中混凝土结构应力进行监控,这充分体现了混凝土施工技术的又一大进步。人们很难对混凝土应力进行准确计算,这就为桥梁带来一定影响。技术人员将应力感应片放置在混凝土结构当中,从而通过外部结构设备对应力进行监控。与此同时,能够对混凝土当中的温度做出一定感应,具体施工过程中,结合数据变化情况,适当调整工程,能够有效提升整个施工流程的可控性。进行桥梁的具体施工过程中,技术人员对混凝土进行分块施工,因此要分别对每块混凝土进行同时检测,在每个混凝土模块当中安装相应埋片感应装置,对温度变化情况进行实时监控,从而为每块混凝土质量提供保障。
3.3 科学使用模板
水化热过高,影响混凝土施工质量。混凝土具体施工过程中,温度发生变化,会导致模板出现膨胀现象,为工程质量带来不利影响。对此,在具体施工过程中,需要对内外温度进行严密监控,对原材料用量和配比进行科学制定,针对释放出的热量进行预估,对温度变化情况也应当做出一定预估。具体操作过程中,可以使用水分配比方式,对温度进行适当调节。 3.4 张拉时温度监控
预先设计混凝土强度,如果施工条件能够满足一定需求时,混凝土内部钢筋会对水热化最高温度做出适当调节,防止因为应力作用而导致结构变形。确保张拉两端的作用力足够均匀,避免影响整个结构最初设计外形。使用这种方式能够有效防止温度应力作用效果,充分体现出混凝土高强度的优势。
4 预防桥梁产生裂缝的主要措施
4.1 施工质量管理
桥梁施工企业需建立科学完善的管理体制,从而确保管理工作能够有效运行,保障项目有序进行。此外,企业建立自身管理体制之外,还需结合自身实际情况,选择适合自身的发展方案,确保管理团队的质量。加强管理人员和施工人员的培训,提升桥梁施工质量,建立重要的责任机制,帮助全体人员提升安全意识和质量意识。此外,人员素质水平直接影响着桥梁工程质量,因此企业应当高度重视人员管理工作,对技术人员进行相应的专业知识考核,对管理人员进行严格筛选,要求管理人员具备较高的综合素质,提升企业对人员的培训标准,确保管理团队能够与时俱进,符合现代社会发展需求。
4.2 对破损盖梁进行修復
对破损盖梁进行修复遵循的标准,主要是以实际情况为准,将上部结构设置为1级,尽可能的确保原有桥梁结构不发生变化,保障混凝土达到一定厚度,加强整个桥梁面的强度。在开始修复之前,需对树脂灌入盖的裂缝进行清理,先使用放大镜评估裂缝具体情况,然后清理表面油污和灰尘,设置相应的树脂注入口,让树脂填满整个裂缝,然后贴好胶带。在裂缝中灌入树脂,充分观察注入情况,如果树脂出现回流现象,需对其表面实施封胶处理。
4.3 钢筋混凝土T梁
T梁是一种比较常见的加固结构,对这种结构进行使用,要求具备相对严格的管理。严格检验设备,确保其合格之后,才能投入使用。具体流程主要如下所述:技术人员需要先对支座进行安装,安装过程中结合图纸要求,确保足够稳定。此后对安装方案进行明确,使用吊车对T梁进行具体施工,提前进行试验,从而确保设备能够正常运行。
5 结 语
总而言之,道路桥梁的施工具有工程复杂度高和施工周期长的特点,施工涉及到的环节非常多,且应用到的施工工艺非常复杂,因此在实际的施工过程中,会遇到很多棘手的问题。在道路桥梁施工质量影响因素中,施工裂缝是主要的影响因子,为了有效的确保道路桥梁工程的稳固性和美观性,在实际施工过程中,必须重视施工裂缝对桥梁产生的影响。工程开展过程中,结合实际施工情况,对施工裂缝产生的原因进行分析,提出具体的解决措施,促进我国道路桥梁健康、稳定的发展和进步,为人们的出行提供便利。
参考文献
[1]苏建军.道路桥梁施工混凝土裂缝成因及对策[A].太原市中小企业工程技术人才发展促进会.工程技术发展论文集[C].太原市中小企业工程技术人才发展促进会,2015:1.
[2]杨方华.浅析公路桥梁施工裂缝成因[J].门窗,2017(01):207.
[3]陆明磊,周 林,姜雅琴.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析和对策[J].农家参谋,2017(10):188.
[4]宋振江.道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策[J].交通世界,2018(01):170~171.
收稿日期:2018-7-10
作者简介:韦胜勇(1973-),男,路桥工程师,本科,主要从事道路桥梁建设管理、养护、规划等方面的工作。