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【摘 要】 随着道路桥梁工程建设的不断推进,其施工质量也越来越受到人们的关注。裂缝作为混凝土桥梁难以避免的质量通病,对其有害程度进行有效控制在很大程度上直接影响着道路桥梁工程的建设及使用效果。
【关键词】 道路桥梁施工;裂缝;探析
一、前言
当前在进行道路桥梁的施工过程中,经常会因为桥梁出现裂缝而导致道路桥梁出现质量问题。道路桥梁出现的裂缝是可以避免和进行补救控制的。通过预防措施,能够避免在施工中道路桥梁出现裂缝问题,而通过控制手段,可以将道路桥梁出现的裂缝危害降到最低。而道路桥梁在施工中出现裂缝的原因不同,对于道路桥梁的影响也是不同的,因此,深入地对道路桥梁裂缝的产生原因进行分析,才能够找出相关的控制与预防对策,从而在最大程度上确保道路桥梁工程的质量。
二、道路桥梁施工中裂缝分类
根据结构承载力的影响,我们将道路桥梁施工过程中出现的裂缝分为两种:一种是结构性裂缝,另一种是非结构性裂缝。两种裂缝因归属原因不同而会产生不同的结果。结构性裂缝是指由于外界荷载过大或桥梁的结构承载力过低而造成桥梁发生结构性裂缝。由其含义可知,造成桥梁出现结构裂缝的主要原因是由于桥梁的的刚性、延性以及强度等不足。所谓非结构裂缝指的是桥梁因外界环境变化而产生的非荷载结构变形或者混凝土因不能满足自身而发生的变形。相对结构性裂缝而言,非结构性裂缝不会对桥梁结构的整体或局部承载力产生影响,可一旦超过某一限度,会对桥梁的耐久性及美观性造成影响,甚至削弱结构承载力。
三、结构性裂缝
该种类型的裂缝主要是由于外界所附加的荷载力过大,或是桥梁结构所能够承受的承载力过低。而桥梁的结构承载力主要是由桥梁的刚性、延性以及强度所组成的,如果桥梁的刚性、延性以及强度不够,那么就会造成桥梁的结构承载力过低。
四、非结构性裂缝
该种类型的裂缝并不是道路桥梁的结构承载力不足导致的,而是外界原因所导致。该种裂缝会对道路桥梁的耐久性与美观造成一定的影响,久而久之会导致道路桥梁的结构承载力下降。
五、道路桥梁裂缝的成因
现代道路桥梁主要采用钢筋混凝土建造,所出现的裂缝可以分为结构性裂缝与非结构性裂缝。从这两种分类中可以对其产生原因有所了解,下文将从荷载、温度以及施工质量三个方面对道路桥梁出现裂缝的原因进行分析。
1、荷载造成的裂缝。荷载所造成的裂缝属于结构性裂缝。其产生的主要原因是在施工的过程中,因为施工人员不根据道路桥梁的实际情况,将庞大的施工机具、施工材料进行随意堆放,导致对还未修建好的道路桥梁承受了外界的压力;或是对于道路桥梁的预制结构受力的特点不了解,从而对道路桥梁的部位进行随意扰动、随意起吊或安装。这种不按照设计图纸进行施工的方法,不仅会对道路桥梁结构施工的顺序造成影响,还会对道路桥梁的结构受力模式造成影响。
2、温度性裂缝,顾名思义,是由外界的温差导致的一种裂缝。由于我国的气候特点的影响,温度性裂缝是不可避免的存在,我国的四季温差的变化幅度并不太大,其冬夏之间的平均温度的差异也是比较大的,这不利于提高桥梁结构的平衡性,从而导致桥梁结构的不合理性,导致桥梁温度性裂缝的出现,这种裂缝来源于桥梁的纵向的位移,在此过程中,其结构也发生位移,不利于其温度裂缝的避免。在实际桥梁运作过程中,由于桥墩、桥梁部分、桥面板块部分,受到阳光的直接照射,导致其桥梁整体的不均匀性受热,不利于其整体温度差的降低,从而导致桥梁温度的不平衡性。这种桥梁温度是一种梯度性质的分布结构。由于其受到受力因素的影响,在加上其桥体的比较大的应力与拉力,其裂缝就会随之产生,在此过程中,温度的突然降低及其长时间的日照都会导致桥梁结构的温度裂缝的出现。如果正常的天气突然下大雨或者突然来冷空气,会导致桥体的表面温度骤然下降,甚至是日落都会引起结构外表温度的降低。但是桥梁的内部温度却下降的很缓慢,这样,内外温差引起的桥梁温度梯度,直接会导致桥梁结构裂缝。在对日照以及突然降温进行内力计算的时候,可以把设计规范起来,并结合实际桥梁的资料进行计算,而混凝土的弹性量则不需考虑折减。
3、施工工艺质量引起的裂缝。在对道路桥梁进行施工时,施工工艺质量也是产生混凝土裂缝的一个非常主要的原因。在道路桥梁施工的混凝土结构中,施工方法不正确,会使钢筋在各个方向上都出现裂缝,且其裂缝的宽度还会受到钢筋的不同走向以及不同因素的影响。例如道路桥梁混凝土的保护层超过了一定的厚度时,在该种情况下就会导致桥梁各个方向的钢筋保护层也加厚,因此就会促使整个桥梁的构件高度降低,那么就会导致垂直方向的钢筋出现裂缝。如果在对混凝土进行振捣时,振捣的工艺操作不合格,那么就会出现荷载裂缝。再加上混凝土本身流动性比较差,在硬化前如果不对其进行充足的搅拌和沉实,那么在混凝土硬化之后就会因为沉实得不够均匀,从而引起裂缝。
六、道路桥梁裂缝预防与控制措施
1、预防对策。如前所述,道路桥梁在施工中出现裂缝主要有荷载、温度以及施工工艺等方面的原因。那么在施工前就首先應从设计阶段入手,针对不同原因产生的裂缝进行预防,主要包括以下方面。(1)荷载原因产生的裂缝为了避免出现因为荷载而产生裂缝的情况,那么就需要多在结构方面进行考虑,尽量避免结构出现突变或是断面出现突变的情况。(2)温度原因产生的裂缝如果在客观条件的限制下,结构突变没有办法避免,那么就需要对道路桥梁的细节部分进行设计,将结构突变的部位改为渐变的形式,并同时对构造配筋与斜向钢筋进行加强,通过该种方式提高混凝土的抗裂性,防止混凝土出现由于温度变化而产生裂缝的现象。(3)施工工艺产生的裂缝在施工中会因为多种施工工艺的原因导致道路桥梁出现裂缝,只有严格按照设计规范进行控制与实施,才能够在最大程度上避免施工工艺造成的裂缝。
2、控制措施。在施工中一旦出现了道路桥梁裂缝的情况,那么就需要采取适当的措施进行控制,尽量将危害降到最小,甚至没有。(1)内部灌浆修补内部灌浆法修补道路桥梁裂缝是一种比较普遍的方法,大小裂缝都能够采用该种方法进行补救,并且采用该种方法进行修补后的效果比较明显。在内部灌浆进行修补控制时,为了能够加强修补的效果,还可以边修补,边结合灌浆、嵌缝以及修堵。一旦桥面出现裂缝,那么可以首先进行注浆,在裂缝填补后采用涂抹的方式将裂缝口封闭。(2)针对道路桥梁中比较细小的裂缝,一般的浆材比较难进行填补,因此出现该种情况时,首先需要对其表面进行处理,之后采用混凝土对其表面进行贴补,达到防水堵漏的目的。
七、结束语
在对道路桥梁进行修建时,会出现各种各样的问题,而道路桥梁裂缝是一个比较显著的问题,其不仅会影响道路桥梁修建后的美观,还会影响道路桥梁的安全性。本文主要针对道路桥梁出现裂缝的不同类型、原因进行分析,引起道路桥梁出现裂缝的原因主要有荷载、温度以及施工工艺等方面,可以通过预防与事后修补进行控制,从而将造成的损失降到最低。
参考文献:
[1]邢春安,陈俊杰,关红民,等.混凝土裂缝产生的原因及防治[J].河南水利与南水北调,2011,9(14):77-78
[2]邓少辉,马双梅.浅谈桥梁混凝土裂缝原因与治理措施[J].科技促进发展:应用版,2010,9(8):55-56
【关键词】 道路桥梁施工;裂缝;探析
一、前言
当前在进行道路桥梁的施工过程中,经常会因为桥梁出现裂缝而导致道路桥梁出现质量问题。道路桥梁出现的裂缝是可以避免和进行补救控制的。通过预防措施,能够避免在施工中道路桥梁出现裂缝问题,而通过控制手段,可以将道路桥梁出现的裂缝危害降到最低。而道路桥梁在施工中出现裂缝的原因不同,对于道路桥梁的影响也是不同的,因此,深入地对道路桥梁裂缝的产生原因进行分析,才能够找出相关的控制与预防对策,从而在最大程度上确保道路桥梁工程的质量。
二、道路桥梁施工中裂缝分类
根据结构承载力的影响,我们将道路桥梁施工过程中出现的裂缝分为两种:一种是结构性裂缝,另一种是非结构性裂缝。两种裂缝因归属原因不同而会产生不同的结果。结构性裂缝是指由于外界荷载过大或桥梁的结构承载力过低而造成桥梁发生结构性裂缝。由其含义可知,造成桥梁出现结构裂缝的主要原因是由于桥梁的的刚性、延性以及强度等不足。所谓非结构裂缝指的是桥梁因外界环境变化而产生的非荷载结构变形或者混凝土因不能满足自身而发生的变形。相对结构性裂缝而言,非结构性裂缝不会对桥梁结构的整体或局部承载力产生影响,可一旦超过某一限度,会对桥梁的耐久性及美观性造成影响,甚至削弱结构承载力。
三、结构性裂缝
该种类型的裂缝主要是由于外界所附加的荷载力过大,或是桥梁结构所能够承受的承载力过低。而桥梁的结构承载力主要是由桥梁的刚性、延性以及强度所组成的,如果桥梁的刚性、延性以及强度不够,那么就会造成桥梁的结构承载力过低。
四、非结构性裂缝
该种类型的裂缝并不是道路桥梁的结构承载力不足导致的,而是外界原因所导致。该种裂缝会对道路桥梁的耐久性与美观造成一定的影响,久而久之会导致道路桥梁的结构承载力下降。
五、道路桥梁裂缝的成因
现代道路桥梁主要采用钢筋混凝土建造,所出现的裂缝可以分为结构性裂缝与非结构性裂缝。从这两种分类中可以对其产生原因有所了解,下文将从荷载、温度以及施工质量三个方面对道路桥梁出现裂缝的原因进行分析。
1、荷载造成的裂缝。荷载所造成的裂缝属于结构性裂缝。其产生的主要原因是在施工的过程中,因为施工人员不根据道路桥梁的实际情况,将庞大的施工机具、施工材料进行随意堆放,导致对还未修建好的道路桥梁承受了外界的压力;或是对于道路桥梁的预制结构受力的特点不了解,从而对道路桥梁的部位进行随意扰动、随意起吊或安装。这种不按照设计图纸进行施工的方法,不仅会对道路桥梁结构施工的顺序造成影响,还会对道路桥梁的结构受力模式造成影响。
2、温度性裂缝,顾名思义,是由外界的温差导致的一种裂缝。由于我国的气候特点的影响,温度性裂缝是不可避免的存在,我国的四季温差的变化幅度并不太大,其冬夏之间的平均温度的差异也是比较大的,这不利于提高桥梁结构的平衡性,从而导致桥梁结构的不合理性,导致桥梁温度性裂缝的出现,这种裂缝来源于桥梁的纵向的位移,在此过程中,其结构也发生位移,不利于其温度裂缝的避免。在实际桥梁运作过程中,由于桥墩、桥梁部分、桥面板块部分,受到阳光的直接照射,导致其桥梁整体的不均匀性受热,不利于其整体温度差的降低,从而导致桥梁温度的不平衡性。这种桥梁温度是一种梯度性质的分布结构。由于其受到受力因素的影响,在加上其桥体的比较大的应力与拉力,其裂缝就会随之产生,在此过程中,温度的突然降低及其长时间的日照都会导致桥梁结构的温度裂缝的出现。如果正常的天气突然下大雨或者突然来冷空气,会导致桥体的表面温度骤然下降,甚至是日落都会引起结构外表温度的降低。但是桥梁的内部温度却下降的很缓慢,这样,内外温差引起的桥梁温度梯度,直接会导致桥梁结构裂缝。在对日照以及突然降温进行内力计算的时候,可以把设计规范起来,并结合实际桥梁的资料进行计算,而混凝土的弹性量则不需考虑折减。
3、施工工艺质量引起的裂缝。在对道路桥梁进行施工时,施工工艺质量也是产生混凝土裂缝的一个非常主要的原因。在道路桥梁施工的混凝土结构中,施工方法不正确,会使钢筋在各个方向上都出现裂缝,且其裂缝的宽度还会受到钢筋的不同走向以及不同因素的影响。例如道路桥梁混凝土的保护层超过了一定的厚度时,在该种情况下就会导致桥梁各个方向的钢筋保护层也加厚,因此就会促使整个桥梁的构件高度降低,那么就会导致垂直方向的钢筋出现裂缝。如果在对混凝土进行振捣时,振捣的工艺操作不合格,那么就会出现荷载裂缝。再加上混凝土本身流动性比较差,在硬化前如果不对其进行充足的搅拌和沉实,那么在混凝土硬化之后就会因为沉实得不够均匀,从而引起裂缝。
六、道路桥梁裂缝预防与控制措施
1、预防对策。如前所述,道路桥梁在施工中出现裂缝主要有荷载、温度以及施工工艺等方面的原因。那么在施工前就首先應从设计阶段入手,针对不同原因产生的裂缝进行预防,主要包括以下方面。(1)荷载原因产生的裂缝为了避免出现因为荷载而产生裂缝的情况,那么就需要多在结构方面进行考虑,尽量避免结构出现突变或是断面出现突变的情况。(2)温度原因产生的裂缝如果在客观条件的限制下,结构突变没有办法避免,那么就需要对道路桥梁的细节部分进行设计,将结构突变的部位改为渐变的形式,并同时对构造配筋与斜向钢筋进行加强,通过该种方式提高混凝土的抗裂性,防止混凝土出现由于温度变化而产生裂缝的现象。(3)施工工艺产生的裂缝在施工中会因为多种施工工艺的原因导致道路桥梁出现裂缝,只有严格按照设计规范进行控制与实施,才能够在最大程度上避免施工工艺造成的裂缝。
2、控制措施。在施工中一旦出现了道路桥梁裂缝的情况,那么就需要采取适当的措施进行控制,尽量将危害降到最小,甚至没有。(1)内部灌浆修补内部灌浆法修补道路桥梁裂缝是一种比较普遍的方法,大小裂缝都能够采用该种方法进行补救,并且采用该种方法进行修补后的效果比较明显。在内部灌浆进行修补控制时,为了能够加强修补的效果,还可以边修补,边结合灌浆、嵌缝以及修堵。一旦桥面出现裂缝,那么可以首先进行注浆,在裂缝填补后采用涂抹的方式将裂缝口封闭。(2)针对道路桥梁中比较细小的裂缝,一般的浆材比较难进行填补,因此出现该种情况时,首先需要对其表面进行处理,之后采用混凝土对其表面进行贴补,达到防水堵漏的目的。
七、结束语
在对道路桥梁进行修建时,会出现各种各样的问题,而道路桥梁裂缝是一个比较显著的问题,其不仅会影响道路桥梁修建后的美观,还会影响道路桥梁的安全性。本文主要针对道路桥梁出现裂缝的不同类型、原因进行分析,引起道路桥梁出现裂缝的原因主要有荷载、温度以及施工工艺等方面,可以通过预防与事后修补进行控制,从而将造成的损失降到最低。
参考文献:
[1]邢春安,陈俊杰,关红民,等.混凝土裂缝产生的原因及防治[J].河南水利与南水北调,2011,9(14):77-78
[2]邓少辉,马双梅.浅谈桥梁混凝土裂缝原因与治理措施[J].科技促进发展:应用版,2010,9(8):55-56