道路桥梁施工中裂缝成因及预防措施研究

发表时间:2021/1/27   来源:《建筑实践》2020年第30期   作者:黄群标
[导读] 道路桥梁施工管理是我国现阶段经济发展中的重要建设内容,对于现有经济建设发展而言,道路与桥梁工程建设,能够串联我国交通,对经济协同发展运行产生一定的帮助。
        黄群标
        (广东潮汕环线高速公路有限公司,广东 汕头 515041)

        摘 要:道路桥梁施工管理是我国现阶段经济发展中的重要建设内容,对于现有经济建设发展而言,道路与桥梁工程建设,能够串联我国交通,对经济协同发展运行产生一定的帮助。而在道路与桥梁工程施工中,对于道路桥梁施工中产生裂缝的原因进行分析是非常有必要的,当明确了原因以后,才能有针对性和目的性地开展相关预防措施。
关键词:道路桥梁;裂缝成因;施工技术;预防措施;施工材料

        道路桥梁的良好建设是我国经济发展的重要基础,因此,对于道路桥梁的施工,需要不断地加以重视和管理。具体来说,目前出现最为严重的道路桥梁施工问题,即为裂缝问题。因此,相关人员需要对产生裂缝的原因进行深挖,将原因进行归纳和整理,并针对具体的原因,进行相应策略的实施,由此保证道路桥梁的质量过关。
一、道路桥梁施工中裂缝成因
(一)温度的原因
        在道路以及桥梁的施工工程中,运用最多的材料是混凝土,而混凝土结构具有一个明显的特征,即为热胀冷缩。在此特征的影响之下,会促使道路桥梁出现不同程度的裂缝[1]。在施工期间,由于气温的变化、日照时间的变化以及季节温差等多种外部环境因素,会促使混凝土的温度出现变化,也可能会因为其内部结构出现相应的问题,而导致混凝土的温度出现变化,此时的混凝土便会在温度升高时,出现膨胀变形的现象,而在温度降低时,出现冷缩变形的现象。而在产生任何的变形以后,都会促使道路桥梁的稳定性变差,进而出现相应的裂缝现象。例如,混凝土的内部温度较高,而外部的温度相对较低,由于温差相对较大,就会导致混凝土出现裂缝,进而影响工程的质量。与此同时,一部分大体积的混凝结构因为体积相对较大,散热的性质便会呈现出相对较低的情况,若是温度的应力超出极限的范围之内,亦会导致混凝土结构出现裂缝。
(二)施工材料的问题
        混凝土材料主要是运用水泥作为胶凝的材料,按照一定的比例,混合石、砂、作集料和水(其中含有掺合料与外加剂),经过搅拌产生的混合物质。随着我国科学技术的日益提升,桥梁工程中运用的施工技术也在不断地升级与革新[2]。在运用混凝土材料时,施工的质量与效率会受到施工的结构与环境影响。其中,水泥的安定性出现问题也会对施工质量产生不同程度的影响,比如,如果水泥暴露在空气中的时间过长,其自身的氧化钙含量就会出现逐渐升高的态势,进而就会促使水泥的硬度开始逐渐降低,最终出现裂缝。与此同时,混凝土干燥的时候,会有大约4/5的水分蒸发在空气之中,而只有1/5的水分会融入到水泥之中,参与化合反应作用,最后以结晶水的形态,在混凝土之中硬化。多出的水分将会在混凝土收缩的时候,进行挥发,造成混凝土的整体体积逐步地被动收缩,最后导致混凝土出现裂缝的问题。针对于砂石材料而言,混凝土中存在一定数量的砂石,砂石之间需要存在缝隙,但是如果缝隙过大,便会影响到混凝土的强度,进而促使其出现裂缝。
(三)施工的原因
        如果在浇筑混凝土灌注桩的过程中,两次混凝土浇筑间隔时间过长,这就会导致其出现明显的界面与间隔。这种界面的存在将会导致混凝土在凝结的过程中粘性交叉,进而产生裂缝。

除此之外,混凝土灌注桩如果两次浇筑时间间隔较长,那么也很有可能会在浇筑的过程中出现塌孔、孔口坠物等情况,同时在浇筑的过程中,砂土混入混凝土当中,也容易导致裂缝的出现。
(四)超出荷载能力
        在混凝土养护的过程中,如果灌注桩的强度较低,一旦在一侧挖土或者有重型车辆驶过,那么将会导致非常大的侧向土压力。而一般来说,这种基桩一侧受拉断裂,都被称为浅部裂缝[3]。
二、道路桥梁施工中裂缝的预防措施
(一)科学设计桥梁布局,合理分配桥梁荷载
        首先,重点需要对其中的混凝土进行科学、合理地布局和设计,同时,需要针对桥梁负荷问题,进行全方面、多角度地管理和控制。在这样的情况下,桥梁的荷载便能够得到良好的分配。其次,在施工过程中,会使用到多种施工设备,部分施工设备属于大型的施工设备,拥有非常大的重量,此时,便需要将这些施工设备进行科学布局和合理摆放。如果相关施工设备过于集中,则有一定的概率促使混凝土结构出现裂缝问题。
(二)全面控制施工所用混凝土原料的质量
        在运用混凝土材料进行施工的时候,需要对特殊的混凝土材料进行运用,由此有效地提升混凝土具有的抗裂能力,严防混凝土出现裂缝的状况,运用纤维混凝土就具有较好的效果。与此同时,在对混凝土进行运用之前,需要对混凝土进行搅拌与振捣。搅拌技术与振捣技术运用的效果直接关系到整个工程的质量。在进行实际施工的过程中,需要不断地完善与升级搅拌技术与振捣技术,重视对混凝土建筑工艺的灵活运用,由此可以在一定程度上提升混凝土材料具备的抗裂性能。例如,二次投料中的净浆裹石是混凝土搅拌环节中的关键工艺,可以显著地提升混凝土材料的原有强度。同时,混凝土材料的强度与抗拉能力也会显著地得到提升。
(三)科学控制混凝土的温度变化
        混凝土施工结束后,为了能够促使混凝土结构具备的强度不断地提升,控制混凝土出现干缩的状况,需要在混凝土的表面进行适当的晒水,让混凝土一直处于湿润的状态之中[4]。并且,在对混凝土进行养护的时候,需要运用保温隔热的技术,砂层、草袋一直被广泛地运用到保温材料的选取中。同时,还需要重视对混凝土采取保温措施,规避混凝土的表面产生裂缝。加之,需要对混凝土进行保湿养护,运用的主要材料是薄膜、土工布等。混凝土处于硬化阶段,水化热的速度会明显的提升,所以,需要对混凝土进行保湿养护,防止混凝土出现脱水状况,防止混凝土产生收缩的裂缝。
结束语:
        综上所述,我国现阶段的经济发展水平正在逐步提升,道路与桥梁工程的建设也在不断完善。而为了更好地保证道路桥梁的质量过关,相关人员需要从工程施工中出现的裂缝问题着手,通过对温度、施工材料以及荷载力等多个方面的分析和研究,防止和减少道路桥梁出现的裂缝现象,进而实现我国交通建设的完整性和安全性。
参考文献:
[1]王长海,郑述勇.市政道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术[J].四川水泥,2020(12):269-270.
[2]张晶.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].四川水泥,2020(11):271-272.
[3]马才亮,刘杰.市政道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术探讨[J].居舍,2020(30):161-162+168.
[4]郑文超.道路桥梁隧道工程施工中的难点和技术对策研究[J].黑龙江交通科技,2020,43(10):133-134.
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