桥梁施工裂缝成因及应对措施分析

发表时间:2020/12/25   来源:《基层建设》2020年第24期   作者:邹辉煌 罗书舟 孙仕
[导读] 摘要:桥梁工程作为交通建筑工程的重要部分,对交通行业的发展有着重要影响,相关部门应重视桥梁工程的施工建设质量,保证桥梁的安全性。
        中国市政工程中南设计研究总院有限公司  430000
        摘要:桥梁工程作为交通建筑工程的重要部分,对交通行业的发展有着重要影响,相关部门应重视桥梁工程的施工建设质量,保证桥梁的安全性。而桥梁施工裂缝会对桥梁的建设质量产生不利影响和安全隐患。本文对桥梁工程施工裂缝的成因进行分析,提出相应的应对措施,保证交通的安全。
        关键词:桥梁工程;施工裂缝;成因及对策
        桥梁可以缩短地区与地区的距离,对交通的发展有着重要意义。而在桥梁施工过程中,由于对环境等因素考虑不够充分,导致桥梁裂缝的。如果对桥梁裂缝的出现不加以重视,轻则影响桥梁美观,重则造成桥梁大面积坍塌,对人们的生命财产安全造成威胁。因此要加强对桥梁裂缝的处理。
        1 桥梁裂缝的成因
        1.1温差因素
        在桥梁施工过程中,由于混凝土材料的特性,容易引起裂缝的出现。混凝土作为桥梁建造的主要材料之一,在浇筑完成后有一个硬化的过程。混凝土硬化过程中会出现水化热现象,即水分消失而热量增加,导致混凝土表面温度增加,而混凝土表面散热快,内部散热性能差,导致内外温差出现,同时,水分在蒸发过程中,是向外蒸发的,外部水分流失快,内部速度慢,蒸发速度不同,在硬化收缩过程中形成裂缝。水分的蒸发引起混凝土收缩还会导致混凝土体积变化,而混凝土周围受高配筋率的构件约束,会导致收缩裂缝的出现。除此之外,外部环境的变化也可能导致裂缝出现。外部环境急剧变化或者冷热交替导致温差过大,超出混凝土承受范围,就会导致裂缝形成。
        混凝土在凝结后,还会出现体积继续缩小的情况,导致干缩裂缝的出现。混凝土长期暴露在不饱和空气中,受温度、湿度和混凝土材料配比的影响,如环境温度过高的情况,可能会导致水分流失,或是环境过于干燥引起风化作用,导致混凝土干裂,出现干缩裂缝。
        1.2原材料质量原因
        施工单位使用不合格质量的原材料也会导致桥梁裂缝的出现。水泥、掺合料、外加剂等材料如果出现质量不合格,则特性就会不够稳定,导致胀缩裂缝出现。某些供应商为降低成本而选择价格低廉的原材料加工,导致桥梁的质量无法得到保证。施工单位在采购材料时,对原材料的试验检测不够重视,对材料的监管不严格,导致不合格材料有机可乘,导致裂缝出现。施工过程中裂缝的出现会加大建筑企业投入成本,出现资源浪费和工期延长等情况,影响建筑企业收益。
        1.3技术操作因素
        技术操作问题是导致桥梁裂缝出现的原因之一。部分施工单位在施工时为节省人力成本、图一时方便,采用一些低含量技术、施工不当、施工人员不够专业等,让桥梁质量得不到保障,导致裂缝出现。如对混凝土的混合材料配比不合理,会导致混凝土浇筑后发生不均匀沉降,在可塑状态下出现塑性裂缝;桥梁在施工过程中,施工人员的专业性水平不够强,没有严格按照相关标准施工,可能会导致结构性裂缝的出现;如混凝土不够密实或者锚垫板摆放位置不当,会导致出现张拉裂缝。桥梁设计过程中,如若设计人员配筋不恰当、附加筋出现错误等情况,会导致桥梁在荷载施压下,混凝土可能会开裂超出施工裂缝的安全宽度范围,影响桥梁质量。
        1.4外力作用
        桥梁工程中混凝土在凝固前受到外力作用也是桥梁裂缝出现的原因之一。在混凝土浇灌后,经过一段时间流动性会消失,但还未完全凝固,这时候受到外力作用会导致变形裂缝的出现。桥梁投入使用后,超负荷运载导致桥梁受到外力作用过大也会导致裂缝出现。桥梁有最大承载值,由于施工方对桥梁的施工标准不够或者桥梁使用不遵守规则,桥面长期超载施压,就会破坏桥梁路面,造成裂缝。


        2 桥梁施工裂缝应对措施
        2.1严格把控混凝土温度
        面对混凝土施工时温度问题,施工单位应严格把控好温度,在施工前对施工地区温度变化情况进行调查,在施工过程中关注天气变化,采用合理的温度控制措施。对于夏季高温环境下的作业,施工单位可以通过在在混凝土中埋设水管并灌入冷水降温。同时,可以减少浇筑厚度,在凝固后及时采用散热处理。在早晚温差较大的地区,施工单位可以采取一定的表层保温措施。在冬季低温施工环境下,施工单位须做好保温措施。在低温下为防止混凝土出现过活起伏情况,施工单位可以进行合理的分块施工,提高混凝土抗裂能力。施工单位还可以从原材料入手,选择低热量水泥并控制好水泥用量,把控混凝土硬化时温度变化,减少施工裂缝的形成。施工单位还可以从原料配比下手,在混合材料时严格把控原料配比,添加一些有助于缓减混凝土收缩裂缝出现的原料,如通过添加缓凝剂来降低混凝土凝固速度,减少由于内外温差过大引起的混凝土开裂。
        2.2加强对原材料使用的监管
        施工材料作为桥梁工程质量的基础,施工单位必须保证原材料的质量及性能,才能有效减少桥梁裂缝的出现。首先,施工企业在采购材料时,必须先对材料供应厂家进行综合评价,选择物美价廉的原材料,并且保证材料质量符合相关标准。同时,企业在材料进入施工现场时,应严格监管,对材料进行验收检测,防止厂家滥竽充数。对不合格材料退回厂家,避免低质量材料进入施工现场。企业应建立合理的监管制度,对每一个环节严格把控,杜绝劣质材料。
        2.3提高技术水平
        在桥梁施工中,提高施工人员的技术水平和桥梁设计人员的技术水平。施工企业需要对混凝土施工人员进行专业的技术培训,把控好施工工艺,严格按照施工相关标准进行混凝土浇筑及养护,重视每一个小细节。桥梁设计人员在设计过程中应重视防裂设计,提高设计水平,强化细节处理。在设计中应从分考虑环境的变化,严格控制裂缝出现的可能。
        2.4合理设计,预防外力作用
        桥梁在施工过程中,应严格把控外力作用,防止混凝土在完全凝固前受到外力作用,导致裂缝出现。例如在施工过程中,应注意对于施工器械的摆放,防止设备过重及位置不合理导致正在施工的桥梁产生裂缝。同时,设计人员应该合理设计荷载,科学布局桥梁结构。设计人员应结合施工地点实际情况,如地质等因素,对桥梁结构进行合理规划。设计人员应保证桥梁具体荷载符合桥梁标准要求,且高于相关要求,防止超载情况导致桥梁裂缝出现。对于外力作用,桥梁在投入使用后相关部门也应加强监管,杜绝车辆超载破坏桥梁,保护人们的生命财产安全。
        2.5加强桥梁后期养护工作
        在施工完成后,施工单位应加强对桥梁的后期养护。施工单位可以采取覆盖、浇水等日常养护,防止裂缝产生。同时还应加强对桥梁的检修,发现有裂缝出现,施工单位应及时处理,采取有效措施进行修复,严格遵守相关施工标准,保证修复后质量。
        3小结
        综上所述,桥梁工程在交通中占有重要地位,保证桥梁质量就是保证交通安全,保障人们生命财产安全。对于桥梁工程施工裂缝,应给予充分重视。应严格把控混凝土施工温度问题、加强对材料的监管、提高相应的技术水平,预防外力作用,加强对桥梁的后期养护,减少由于温差、原材料质量、技术操作、外力等因素导致的桥梁裂缝,保证桥梁质量。
        参考文献:
        [1]庞晓欣.桥梁工程施工裂缝成因分析及防控措施探究[J].建筑工程技术与设计,2020,(5):1430-1431.
        [2]王婷.试析道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].建筑工程技术与设计,2018,(31):563.
        [3]吴顺侯.桥梁工程裂缝成因分析与防治措施探讨[J].黑龙江交通科技,2020,43(9):113,115.
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