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【摘要】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。只有针对裂缝出现的具体原因进行修补控制,才能够保证道路桥梁施工的正常进行,实现安全使用。
【关键词】道路桥梁;裂缝;温度;
引言
道路桥梁在施工中一旦出现了裂缝,不仅会影响道路整体的美观,还会影响道路桥梁施工的质量。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。
一、浅析道路桥梁裂缝
混凝土所建构的道路桥梁会受到多种客观因素的影响,例如温度、钢筋生锈而导致路面产生的裂缝,施工材料质量所导致的裂缝,施工工艺方法不正确所出现的裂缝等,不仅会影响整个道路桥梁结构的美观以及正常使用,而且在很大程度上会降低桥梁结构的强度和刚度,甚至导致工程事故的发生。
二、道路桥梁裂缝的类型选择
我国道路桥梁所采用的钢筋混凝土材料,根据其结构承载力,可以将道路桥梁出现的裂缝分为两类,分别是结构性裂缝与非结构性裂缝。这两种类型的裂缝由于产生原因不同,往往会导致不同的结果。
2.1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橋梁的刚性、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。
2.2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。
三、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。
3.1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。
3.2温度造成的裂缝
现阶段道路桥梁所使用的材料为钢筋混凝土材料,而混凝土在构建的过程中,会因为温度的变化而热胀冷缩,引起变形,进而在道路桥梁的结构内部产生一定的拉力。当道路桥梁中的拉力值超过了道路桥梁混凝土本身所产生的抗拉强度时,就会导致道路桥梁产生裂缝。由于温度原因所导致的道路桥梁裂缝,区别于其他裂缝最为主要的一个特征是其会因为温度的高低进行扩张或合并。导致温度产生变化的原因主要包括以下两个方面。
(1)水热化
在进行道路桥梁的施工时,混凝土浇筑厚度超过了2.0m时,因为混凝土中水泥在浇筑的过程中会进行水化放热,其内部温度就会升高,而外部温度远远低于内部,这就造成了内外温度差,从而导致道路桥梁的表面出现裂缝。
(2)蒸汽养护
一般该种养护方式适用于道路桥梁冬季养护。在进行蒸汽养护时,由于混凝土在蒸汽养护时温度非常高,而一旦蒸汽养护停止了一段时间,冬天寒冷的空气就会导致混凝土温度骤然下降,从而容易造成裂缝。
3.3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。
四、道路桥梁裂缝预防与控制措施
针对道路桥梁施工中产生的裂缝,找出其原因,在施工前可以对其进行预防,在施工中可以对其进行控制,保证施工后道路桥梁的安全与美观。
4.1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应从设计阶段入手,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。
4.2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。
(3)由于荷载导致道路桥梁出现裂缝时,如果不对其进行处理将会降低道路桥梁的耐久性,并且在外界因素的影响下,还会影响道路桥梁的整体强度。针对该种情况,首先需要对其结构进行加固,加固的方法有锚固补充法、预应力法,可以采用压水或是压气的方式测试处理效果,从而保证道路桥梁修补后的效果。
结语
在路桥的施工过程当中,产生混凝土裂缝因素会存在很多,并且错综复杂,而产生裂缝的重要原因就是质量的通病,所以我们必须要从施工工艺、原材料、设计等诸多方面进行加强控制,并提高管理措施,严格按照施工的标准进行,从而预防和控制混凝土裂缝的发生。此外,在对路桥施工时也应进行严格的把关,对早期的养护处理与预防措施并进,把裂缝问题降低到最小的限度,防止危害产生。如果是已经产生的裂缝,必须要及时的采取相应的措施进行处理,从而控制裂缝的构建,减少病害扩大等问题。
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.
刘庆(1984.12-),男,山东枣庄人,中国地质大学,研究方向:公路与桥梁
【关键词】道路桥梁;裂缝;温度;
引言
道路桥梁在施工中一旦出现了裂缝,不仅会影响道路整体的美观,还会影响道路桥梁施工的质量。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。
一、浅析道路桥梁裂缝
混凝土所建构的道路桥梁会受到多种客观因素的影响,例如温度、钢筋生锈而导致路面产生的裂缝,施工材料质量所导致的裂缝,施工工艺方法不正确所出现的裂缝等,不仅会影响整个道路桥梁结构的美观以及正常使用,而且在很大程度上会降低桥梁结构的强度和刚度,甚至导致工程事故的发生。
二、道路桥梁裂缝的类型选择
我国道路桥梁所采用的钢筋混凝土材料,根据其结构承载力,可以将道路桥梁出现的裂缝分为两类,分别是结构性裂缝与非结构性裂缝。这两种类型的裂缝由于产生原因不同,往往会导致不同的结果。
2.1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橋梁的刚性、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。
2.2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。
三、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。
3.1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。
3.2温度造成的裂缝
现阶段道路桥梁所使用的材料为钢筋混凝土材料,而混凝土在构建的过程中,会因为温度的变化而热胀冷缩,引起变形,进而在道路桥梁的结构内部产生一定的拉力。当道路桥梁中的拉力值超过了道路桥梁混凝土本身所产生的抗拉强度时,就会导致道路桥梁产生裂缝。由于温度原因所导致的道路桥梁裂缝,区别于其他裂缝最为主要的一个特征是其会因为温度的高低进行扩张或合并。导致温度产生变化的原因主要包括以下两个方面。
(1)水热化
在进行道路桥梁的施工时,混凝土浇筑厚度超过了2.0m时,因为混凝土中水泥在浇筑的过程中会进行水化放热,其内部温度就会升高,而外部温度远远低于内部,这就造成了内外温度差,从而导致道路桥梁的表面出现裂缝。
(2)蒸汽养护
一般该种养护方式适用于道路桥梁冬季养护。在进行蒸汽养护时,由于混凝土在蒸汽养护时温度非常高,而一旦蒸汽养护停止了一段时间,冬天寒冷的空气就会导致混凝土温度骤然下降,从而容易造成裂缝。
3.3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。
四、道路桥梁裂缝预防与控制措施
针对道路桥梁施工中产生的裂缝,找出其原因,在施工前可以对其进行预防,在施工中可以对其进行控制,保证施工后道路桥梁的安全与美观。
4.1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应从设计阶段入手,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。
4.2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。
(3)由于荷载导致道路桥梁出现裂缝时,如果不对其进行处理将会降低道路桥梁的耐久性,并且在外界因素的影响下,还会影响道路桥梁的整体强度。针对该种情况,首先需要对其结构进行加固,加固的方法有锚固补充法、预应力法,可以采用压水或是压气的方式测试处理效果,从而保证道路桥梁修补后的效果。
结语
在路桥的施工过程当中,产生混凝土裂缝因素会存在很多,并且错综复杂,而产生裂缝的重要原因就是质量的通病,所以我们必须要从施工工艺、原材料、设计等诸多方面进行加强控制,并提高管理措施,严格按照施工的标准进行,从而预防和控制混凝土裂缝的发生。此外,在对路桥施工时也应进行严格的把关,对早期的养护处理与预防措施并进,把裂缝问题降低到最小的限度,防止危害产生。如果是已经产生的裂缝,必须要及时的采取相应的措施进行处理,从而控制裂缝的构建,减少病害扩大等问题。
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.
刘庆(1984.12-),男,山东枣庄人,中国地质大学,研究方向:公路与桥梁