道路桥梁施工中裂缝的成因与预防对策分析 毛恒东

发表时间:2020/6/30   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:毛恒东1 曹秋香2
[导读] 摘要:当前,随着经济的快速发展和科学技术水平的不断提高,我国公共基础设施建设日益成为影响人民生产生活的关键因素。
        1.身份证号码:32102819721016XXXX  江苏泰州  225300;2.身份证号码:32102819771130XXXX  江苏泰州  225300
        摘要:当前,随着经济的快速发展和科学技术水平的不断提高,我国公共基础设施建设日益成为影响人民生产生活的关键因素。交通作为经济发展的重要前提,在城市化进程中发挥着重要作用。为了最大限度地满足现代城市规划建设的基本需要,提高路桥施工质量,有必要查明路桥施工裂缝产生的原因,分析预防措施。同时,与其他各类施工质量问题不同,路桥施工中出现的裂缝不仅在一定程度上影响了施工的有序进行,而且与施工人员的安全生产有着密切的关系。因此,只有找出道路施工中裂缝产生的原因,找出正确的预防措施,才能避免裂缝带来的诸多问题,提高路桥施工的整体质量。
        关键词:道路桥梁施工;裂缝成因;预防对策;分析
        1 裂缝的危害
        在路桥施工中,由于多种因素的影响,会产生裂缝,严重影响工程投入使用后的耐久性,容易引发工程事故,增加后期养护难度,增加人力、物力的消耗,维修期间的资金等方面。一般来说,裂缝对路桥工程的破坏主要体现在以下几个方面:一是对工程的具体结构产生不利影响,裂缝损害工程的整体性和稳定性。如果不及时处理,工程投入使用后会受到压力和摩擦力的影响,裂缝的范围和深度会增大,导致部分地段无法正常使用。其次,会损坏工程内部钢筋,裂缝不能直接损坏钢筋,但雨水和空气中的水分会通过裂缝渗入水泥混凝土内部钢筋。一方面,混凝土中的某些物质会与水分发生反应,产生对钢材有腐蚀作用的物质,降低工程质量,另一方面会使混凝土等结构变得松软、坍塌、裂缝增大等。随着裂缝深度的增加,内部钢筋会慢慢暴露在空气中,降低路桥的承载力,容易发生事故[1]。最终影响项目使用寿命。路桥工程规模大,建设周期长,整个工程改造难度大。一旦完成,必须保证较长的使用寿命。但裂缝的出现会对工程造成各种破坏,加快工程磨损速度,缩短使用寿命。
        2 裂缝成因
        2.1地基形变因素
        在施工阶段,地基沉降现象时常发生。当局部基础变形产生的结构力超过混凝土的抗拉承载力时,混凝土结构会受到不同程度的破坏,从而导致裂缝问题。一般认为,地基变形引起的裂缝可分为以下两类:一是地基和支护处于塑性状态,当地基下沉时,路面就会出现局部变形,产生裂缝。其次,由于重力对混凝土的影响,混凝土会下降,而水泥浆会随着深度的下降而继续上升,导致裂缝。
        2.2荷载力因素
        当路桥荷载力超过可控范围时,高荷载力会引起裂缝现象。在施工阶段,施工材料、工具和设备的随意堆放是主要原因,而大部分未完工的路桥在施工阶段的承载能力相对较差,大量的材料堆放会给它们带来很大的外部压力。另外,当施工人员不了解路桥工程预制结构的受力情况时,不合理的吊装作业也会导致应力不均。
        2.3温度因素
        从以往的工作实践中可以发现,温度因素是造成路桥裂缝的主要原因之一。当路桥内外温差过大时,混凝土材料会产生不同程度的变形,内应力的不断膨胀会导致路面损坏,即裂缝。应注意的是,这种断裂不是固态的,而是随着温度的变化表现出不同的动态活动。在温度连续性的影响下,裂缝的长度、宽度和深度也将不断扩大。
        2.4材料因素
        选择合适的工程材料,不仅要根据实际施工环境和相关性能要求,还要根据材料价格、材料理化性能和生产厂家的相关信用标准。中国是一个幅员辽阔的国家,建筑材料具有明显的地域特色。其理化性质不够稳定。在使用过程中,在长期的外力作用下,会对结构造成严重的破坏。如果在混凝土浇筑过程中,搅拌过程中的用水量过大,混凝土容易产生泌水、离析等质量问题,在车辆的动荷载作用下,很可能导致桥面坍塌或开裂。同时,建筑材料的种类和性能也多种多样。

如何选择材料,要求施工企业对各种因素进行综合规划。建筑工程材料按其物理、化学性质的不同可分为许多种类。每一类产品在价格和性能上都有很大的差异。不同的材料对施工工艺和工期有不同的要求。因此,施工企业在制定施工方案的过程中,需要协调各方面的因素,以选择最佳的施工材料方案。
        3道路桥梁施工中裂缝的预防方式方法
        3.1 综合各方面情况设计桥梁结构和荷载
        在道路桥梁工程设计的实施过程中,必须切实制定工程预算和施工管理计划。设计人员需要到施工现场进行现场调查,根据调查结果准确判断桥梁结构的承载能力。路基结构设计需要将路基自身的承载能力与桥梁结构相结合,为了保证结构的整体质量和稳定性,必须按照标准进行各项工作。其次,设计人员要对桥梁工程结构进行合理科学的设计,对本工程钢筋混凝土结构的需要进行合理的设计,从而从根本上避免桥梁建成后由于设计问题而产生的不平衡力引起的裂缝现象。
        3.2合理的控制荷载,科学布局
        在路桥工程施工中,有关工程设计人员应根据路桥等级和用途确定最佳荷载。在确定荷载的过程中,有关工程人员必须对工程场地进行详细勘察,不断优化工程设计方案,综合分析工程施工区的地质地形、土壤水文、气候、温度等因素,科学布置负载。一般来说,路桥工程的荷载来自多个方面。因此,有必要从多方面避免荷载超过路桥工程的极限值,分析荷载裂缝产生的原因,采取有针对性的处理和控制措施。例如,在一些路桥工程中,采用预应力法和锚固辅助法对混凝土结构进行加固,在一定程度上提高了路桥工程结构的稳定性,提高了其承载力,减少了裂缝的发生。
        3.3 加大对混凝土原材料的选择,谨慎使用
        混凝土材料是路桥施工中最常用的建筑材料。混凝土材料的质量与路桥工程的施工效果和质量密切相关,与其后期使用寿命有一定关系。因此,在施工原材料的选择上,最重要的是在后期综合各种外力的影响,提高结构的承载能力,避免裂缝的发生。在选择水泥材料时,应综合考虑水泥的水弱化反应。混凝土材料,特别是四个体积的混凝土材料,在水化热反应过程中会释放大量的热量,对整个结构的内部环境产生重大影响。一旦内外温差超过规定标准,就会引起桥梁裂缝的发生。因此,在组织实施本工程施工过程中,尽量选用水化热效应小的水泥材料,或经水泥材料自定后,在拌制混凝土时,减少水泥用量,从而有效避免因建筑结构内外温差过大而引起的质量问题的发生。最后,尽量选用需水量较小的水泥,并结合工程区实际情况。
        3.4优化后期养护模式
        道路桥梁工程施工中裂缝的预防也需要加强后期养护管理和养护。道路桥梁工程后期养护直接影响到工程的使用。因此,相关养护人员应结合工程情况,做好养护细节,实现对混凝土温湿度的有效控制,减少裂缝的发生。此外,在养护处理上,相关工程人员应科学规划养护时间和方案,提高路桥工程养护的整体效果。路桥灌浆施工前,有关工程人员应及时对裂缝、空隙进行封堵处理,确保灌浆施工的整体效果,避免裂缝扩大造成工程质量和安全问题。
        结束语
        目前,由于路桥施工材料等因素的影响,路桥施工中容易出现裂缝。路桥建设质量不仅关系到城市整体景观建设和居民的日常生活环境,而且在维护公共基础设施现代化的进程中发挥着重要作用。因此,为了满足城市化的基本需要,加强城市基础设施建设,有必要查明路桥施工裂缝产生的原因及预防措施。只有把路桥建设裂缝的成因和防治摆在十分重要的位置,全面保持路桥建设质量,才能更好地推进城镇化建设,建设美好家园。
        参考文献:
        [1]王宝军.道路桥梁过渡段路基不均匀沉降原因及质量控制措施[J].交通世界,2019(14):43-44.
        [2]苗娜.国家道路与桥梁工程检测设备计量站举办“交通计量”科普基地开放日活动[J].中国计量,2019(06):12.
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