市政道路桥梁施工中的裂缝成因及预防对策金恒--中国期刊网

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市政道路桥梁施工中的裂缝成因及预防对策金恒

发表时间：2020/3/23 来源：《基层建设》2019年第30期作者：金恒

[导读] 就桥梁结构主体施工中存在的问题予以探讨，并提出相应的技术预防措施，具有十分重要的意义。

        身份证：34060219xxxxxx0816 安徽淮北 235000
        摘要：随着城市化建设的不断加快，市政工程也日益增加，对市政道路桥梁工程来说既是机遇也是挑战；而桥梁工程又是其中一个重要环节，所以对主体中的钢筋混凝土工程进行裂缝的原因分析至关重要的。桥梁工程作为民生大计工程的一项重要内容，对安全性和稳定性的要求是非常高的，一旦出现裂缝等质量问题，就可能出现渗水甚至坍塌危险。因此，就桥梁结构主体施工中存在的问题予以探讨，并提出相应的技术预防措施，具有十分重要的意义。
        关键词：市政道路桥梁施工；裂缝成因；预防对策
        引言
        道路桥梁工程中，裂缝是影响到道路桥梁使用安全及稳定方面的非常关键的一个因素，如何有效的强化道路桥梁的施工裂缝控制工作是现阶段非常关键的一个预防方向。就管控预防而言，一定要全面对裂缝形成的原因进行分析，之后再有针对性的开展预防以及控制的工作。
        1道路桥梁施工中裂缝的成因
        1.1地基方面原因
        在桥梁工程施工中，地基基础是非常重要的一项组成部分。地基的建设质量存在的差异，会使整个工程的混凝土产生附加应力，而附加的应力就会致使混凝土的结构产生裂缝。导致地基的质量出现问题的主要原因为，勘察资料不准确、不详细。道路桥梁施工时，环境条件比较恶劣以及分期建设等都可能使得地基的质量产生一定的问题。
        1.2施工方面的原因
        在道路桥梁施工过程中，对于产生裂缝的问题而言，施工阶段是非常关键的一个环节，在施工过程中存在非常多的影响因素，都会致使产生裂缝的问题。主要影响因素有下列几点：①施工的原材料的质量存在一定问题的话，就会有非常大的可能性致使道路桥梁产生裂缝问题，不论是哪一种原材料存在质量问题，都有可能导致裂缝的产生；②施工人员操作的能力以及实际的施工水平比较欠缺的话，也会导致整个道路桥梁的施工质量受到非常大的影响，从而有很大可能会导致裂缝的产生。
        1.3温度变化
        道路桥梁工程的混凝土结构具有的热胀冷缩特点，是致使裂缝产生最为关键的一项因素。如果工程的外部环境或者是内部的结构温度发生改变的时候，混凝土就会有一定的变形，这一变形就会在道路桥梁的内部由于应力膨胀而出现裂缝的问题，并且这种裂缝会随着温度不断的变化而不断的进行活动。而使得外部温度发生改变的原因为：日照的时间、季节之间的温差以及天气不断的变化等情况。而工程的内部结构温度不断的改变，再加上桥梁预制梁横隔板安装时，焊接的实际水平普遍不高，接缝质量出现偏差，都可能引起裂缝的产生，从而大大的影响到工程结构的稳定能力。
        1.4收缩
        在道路桥梁施工时，收缩裂缝是非常普遍的，根据裂缝的形态能够划分成下列几种：缩水导致的收缩裂缝、塑性类的收缩裂缝、碳化收缩裂缝以及自生收缩裂缝。混凝土结构在硬化过程中，内部的水分会迅速的散失，这也是产生缩水收缩裂缝主要的原因；而塑性收缩裂缝主要是因为水泥产生水化的问题而致使的；碳化收缩裂缝以及自生收缩裂缝主要是由于化学反应产生的。致使道路桥梁发生收缩裂缝的关键因素有以下方面：骨料、水泥、化学添加剂以及水灰比。
        1.5荷载导致裂缝
        荷载导致的裂缝属于结构性裂缝的范畴。之所以会出现这种结构性的裂缝现象和施工人员操作不规范有直接关系，在道路桥梁施工过程中，由于施工人员不能够依据道路桥梁实际状况，把那些大型施工机械、材料进行随意堆放，进而会造成道路桥梁承受更多的外界压力。还有一部分施工人员对道路桥梁整体预制结构中的受力特点缺乏足够的认识，进而对道路桥梁中的部分区位来展开随意扰动、安装。这种不合规范的施工方式会对道路桥梁整体结构施工顺序造成很大影响。

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        2解决道路桥梁裂缝的有效方法
        2.1正确处理路基沉降问题
        桥梁加固可用于处理路基沉降问题。可覆盖桥外高强度粘结材料，完善路桥组织体系和断面面积，提高混凝土结构的拉伸性能，优化路桥应力状态，消除应力集中。路面和桥梁的不对称下沉情况各异，如果下沉高度较小，可以采用传统的修路方法进行处理。特别严重时则需要填压、交换、压缩处理。水泥砂浆在地基中填筑，以加固混凝土和地下软土，提高地基的稳定性，提高承载力。夯实机在施工区域对称夯实，进一步提高土壤的密度和承载力，改善该区域土壤的对称性，减少路基的非对称沉降。
        2.2采取预变形控制技术预防裂缝
        桥梁随着高度的增加对桥墩底层的承重压力也会逐步加大，当承重能力达到极限时就会出现变形、沉降、裂缝等情况，从而影响桥梁的整体性能，所以必须采取预变形控制技术以用于控制、拯救沉降、压缩及变形等不良情况。在施工之前，施工单位针对道路桥梁施工全过程进行一次模拟和仿真实验，已获得钢结构节点在施工和吊装中连续变化和累积的变形值，这个变形值就是施工方案与技术选择的理论依据。而获取变形值的这个模拟仿真实验通常被称为预变形控制技术。预变形控制技术对于预防主体钢结构产生3D变形现象很有帮助，以保证这些桥梁的稳定性和使用性能，从而避免施工裂缝。
        2.3减少温变裂缝
        依赖一定的降温措施来缓解温变裂缝。采取的措施主要包括混凝土内增加导管，控制温度、大体积浆料中添加和料等等。避免土建结构出现含碱集料相互反应所致裂缝。含碱集料在配比过程中，要尽量减少水泥中碱的比例。水泥在施工中的使用非常频繁，与多种材料混合后产生一定化学反应。因此，要尽可能使用低碳水泥，以减少含碱水泥与其他材料混合后发生化学反应。目前，在桥梁施工过程中，比较普遍使用的是硅酸盐水泥，其各项特质比普通水泥要好一些，对于施工质量具有一定的保障作用。适当加入和料改善混凝土性能。可以使用水泥浆来代替粘稠剂。而在一些特殊环境下，这种粘稠剂的效果未必最佳。并且，在钢筋混凝土中，如果集料与水泥浆进行混合，可能影响混凝土质量。加入和料，是为了确保各种集料的有效融合，改善混凝土性能，增强混凝土耐久性和施工性能，从而确保土建结构设计的合理性，从而有效避免裂缝。
        2.4严格控制螺栓安装技术
        桥梁结构施工过程中重要的一个环节就是安装高强度的螺栓，其施工质量的好坏也是影响施工裂缝是否能够有效预防的关键。穿入螺栓的作业工序是由里至外的，不能采取相反的顺序。由施工人员采用专业的铰刀调整不适应螺栓大小的螺孔，直到螺栓可以进入螺孔为止，最后将螺孔固定。在安装大强度螺栓时，要予以分类安装且应该要按照道路桥梁钢结构的节点的位置来实施。
        2.5合理的控制荷载，科学布局
        道路桥梁工程施工中，有关的工程设计人员要根据道路桥梁的等级、用途等，确定最佳的荷载量。在荷载量的确定过程中，有关的工程人员必须对工程现场加以详细考察，不断优化工程设计方案，综合分析工程施工区域内的地质地形、土壤水文、气候、温度等因素，对荷载量加以科学布局。一般情况下，道路桥梁工程的荷载来源于多个方面，因此，要从多个方面避免荷载超过道路桥梁工程的极限值，分析荷载裂缝形成原因，采取有针对性的治理与控制对策。比如，在有些道路桥梁工程中，采用了预应力法与锚固补充法等来对混凝土结构加以加固处理，这种处理方式在一定程度上提高了道路桥梁工程结构的稳定性，增加了其承载力，减少了裂缝的出现。
        结语
        总而言之，产生道路桥梁裂缝的原因非常的多，因此一定要按照裂缝产生的具体原因，来选择相应的有效预防方法。努力把道路桥梁裂缝控制到没有或者最小。
        参考文献
        [1]徐海博.市政道路桥梁施工质量通病的预防及处理对策探讨[J].绿色环保建材，2018（9）：134.
        [2]李杰.市政道路桥梁施工质量通病防治措施[J].中国新技术新产品，2018（15）：80-81.