市政道路桥梁设计与施工中的裂缝成因

发表时间:2021/8/18   来源:《建筑实践》2021年4月第10期   作者: 李腾
[导读] 现如今,随着国经济水平的飞速提升,市政工程也蓬勃发展起来。

        李腾
        身份证号码:41022219871110**** 河南郑州 450000

        摘要:现如今,随着国经济水平的飞速提升,市政工程也蓬勃发展起来。但市政道路桥梁工程在实际的设计与施工环节还是存在一定的问题,道路桥梁存在裂缝的现象也较为常见。裂缝问题对道路桥梁的使用期限和使用安全性有严重的影响,需要对裂缝成因进行分析,来提升道路桥梁工程的稳定性,保障交通运输的安全性。
        关键词:市政道路桥梁;设计;施工;裂缝成因
        引言
        道路桥梁就如同国家的血脉,其更是交通运输行业发展的基础性载体。需要关注道路桥梁施工过程中所产生的各类裂缝问题,保护好人们的出行安全。道路桥梁设计人员应当多和施工人员进行沟通,不断的提升道路桥梁的自身性能,处理好安全隐患等的问题。
        1裂缝的危害
        我国建筑行业在随着科技的进步不断发展,社会的进步发展也对我国道路桥梁的建设和交通运输提出了更高的要求,道路桥梁的设计和施工在社会的发展进程中也扮演者越来越重要的角色,干系着经济的发展和进步。基于此,建筑企业之间也存在着越来越激烈的竞争,为了拥有更多的市场份额,就要有更好的施工质量、口碑和企业形象,就意味着施工过程中要尽量避免问题的出现,保证较高的工程质量。然而在道路桥梁的设计和施工建设过程中,施工管理问题常常会导致混凝土裂缝的出现,这一病害不仅会严重影响施工质量,还会对施工单位的声誉造成负面影响。裂缝的出现会降低路桥工程的安全性和稳定性,这是由于裂缝使混凝土的主体结构发生破损和改变,并且表面的混凝土裂缝常常会因为渗透作用而向混凝土的内部进一步深化和发展,对道路桥梁整体施工工程质量造成严重的负面影响。裂缝出现后,混凝土结构内部的钢筋将会暴露出来,与空气充分接触,仅仅是天气原因就会造成钢筋的生锈和腐蚀,造成强度的降低和工程稳定性的降低,影响工程的使用寿命。如果道路桥梁工程的质量较差,过往车辆和行人的安全将无法得到保证,该路段上的交通运输情况也将因为交通堵塞和交通事故的出现受到较大程度的影响。
        2引发道路桥梁设计与施工中裂缝问题的主要因素
        2.1施工材料质量没有达到工程标准
        施工中材料质量没有达成工程设计要求,可能会导致道路桥梁产生裂缝。如混凝土质量不合格,就会使道路桥梁有裂缝问题发生。混凝土中砂石体量过小、空隙率太大等问题会增加水泥用量,影响混凝土的实际性能。混凝土中使用的砂特别细,则会发生更多更严重的问题。特细的砂会降低水泥的粘结力,影响混凝土的强度。混凝土中如含泥量过高,也会增加水泥用量,导致混凝土的抗渗、抗冻能力下降。
        2.2道路桥梁荷载问题
        对道路和桥梁产生重大影响就是过往车辆的负荷,交通运行过程中车辆产生的荷载会对道路桥梁强度造成损害,以及工程建设中对混合物质量造成的影响,最终导致裂纹、松散、车辙问题的出现。另外在工程使用过程中,随着时间延长,当车辆在上面运行时就会出现压缩裂缝。在比较严重的情况下,还会损害道路桥梁剪切力,同时还会导致因此道路和沥青混合料会在两侧积聚堆积混合料,路面上还会出现凸起、凹陷、面层裂缝和底部脱空等问题,直接导致公路桥梁出现凹坑和裂缝,影响交通的正常运行。
        2.3温度变化引起的裂缝
        混凝土是一种特殊的热胀冷缩的材料。在浇筑混凝土时,通常内部的温度较高,如果外界环境的温度较低,则会使混凝土内外温差较大,在温度应力的作用下,使混凝土出现较多的裂缝,最终破坏混凝土结构的强度,影响道路桥梁的整体质量。浇筑混凝土时,水泥水化过程中会释放大量的热量,而混凝土的导热系数低,表面热量散失快、内部热量散失慢,内外降温速率不同,形成内外温差。

此时,当外部环境温度突降,混凝土表面会发生冷缩现象,也就是温度收缩,形成收缩裂缝。温度收缩与混凝土骨料组成、混凝土的强度及温度降低的速率、幅度有关,因此,在现场混凝土浇筑过程中应采取有效的温控措施,同时要避免连续浇筑时间过长、昼夜温差大造成混凝土不均匀收缩而产生裂缝。
        3道路桥梁设计与施工中裂缝预防对策
        3.1加强施工材料质量监控工作
        提升对道路桥梁工程施工材料的质量检测是解决其裂缝问题的根本性方案。对混凝土等材料的质量与其组成材料的质量应有严格的检查,保障其能达到设计要求。在混凝土搅拌阶段,应严格控制混凝土原材料配比与搅拌顺序,保障配比与搅拌环节的合理性,来提升混凝土材料质量。混凝土质量控制中,水量对混凝土体积变形有直接的影响,需保障水量适中来提升混凝土抗裂性能。
        3.2做好道路桥梁荷载、布局以及排水设计
        在道路桥梁工程实际建设过程中,想要更好地保证工程的最终建设质量,就需要有效降低道路桥梁施工裂缝的产生,相关的工作人员一定要对道路桥梁工程进行最为科学合理的设计。具体可以从以下几个方面来进行着手:一,在工程开始施工之前,相关的工作人员就应该到施工现场进行详细的勘察,对地质环境和周边的各种情况都有一个充分的了解和掌握,然后充分结合实际情况对道路桥梁的总体布局和载荷力进行计算,保证实际载荷力在道路和桥梁的实际承受范围之内,这样就可以大大降低载荷裂缝的发生;二,对道路桥梁的排水系统进行重点设计,一定要确保人行横道不会受到路面排水的影响,尽可能避免路桥面发生渗水现象,可以在道路桥梁面和人行道之间设计一定的挡板,并保证其比道路桥梁面要高一些。
        3.3控制施工温度
        温度的变化是混凝土出现裂缝较为常见的原因之一,因此在进行道路桥梁施工的过程中应该对温度严加控制,防止混凝土结构因温度的变化而发生形状变化,导致裂痕的产生。在实际的施工过程中,工作人员应该在施工前对现场温度进行测量,并对天气的变化进行预测和明确。在这样的基础上,要对施工的工艺和技术进行优化,当天气炎热时,要注意控制混凝土浇筑时混凝土的厚度,防止其内部产生的水化热长时间难以消散,还要控制好混凝土浇筑的速度。在施工过程中,可以在需要的地方布置一些测温装置,时刻对现场施工温度加以显示,方便施工人员对温度进行控制。在温度得到测量之后,应该及时地加以记录,如果温度过高,应该及时进行控制,尽量保持在25摄氏度以内。混凝土的养护工作同样不可缺少,合理、有效的养护可以避免混凝土产生裂缝。
        结语
        在道路桥梁的设计以及施工工作中,需要不断的完善到道路桥梁工程的设计理论体系,加大对道路桥梁工程施工耐久性的重视程度,提升其实际的使用寿命,同时还应当完善道路桥梁工程的设计工作,严苛化的管控施工的流程,使用正确的施工方式,综合性的考量各类外界因素对其所产生的干扰,把握好每个施工细节性的问题,道路桥梁工程的设计人员以及施工人员必须要不断的提升自身的专业水平,依据该都桥梁项目的实际施工状况,处理好裂缝,提升总体施工水平。
        参考文献
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