桥梁施工监控及桥梁裂缝成因研究

发表时间:2021/8/24   来源:《工程管理前沿》2021年7卷4月第10期   作者:于宏运
[导读] 现实中,造成桥梁产生裂缝原因的多样性,以及桥梁裂缝可能产生的危险性,使裂缝预防成为桥梁施工质量管控的重要关注点。
        于宏运
        锦州华地建设集团有限公司  辽宁锦州   121000
        摘要:现实中,造成桥梁产生裂缝原因的多样性,以及桥梁裂缝可能产生的危险性,使裂缝预防成为桥梁施工质量管控的重要关注点。施工主体需要根据桥梁施工的现实情况采取行之有效的预防策略,防范桥梁裂缝的产生。
        关键词:桥梁施工;监控;桥梁裂缝
        前言
        道路桥梁是交通行业发展的重要基础,对于促进经济发展及城市发展有关键性作用,因此桥梁安全性及稳定性不可忽视。在桥梁质量问题及安全问题中,裂缝问题是关注的重点,同时也是工程建筑的焦点问题。在实际工程中,裂缝问题会受到多种因素影响,如温度、工艺、材料等,需要针对其具体成因,进行针对性分析,并制定预防措施,以此来提升桥梁的耐用性及使用寿命。
        1?桥梁施工监控的主要内容
        1.1?几何监测
        几何监测包括主塔变位监测和主梁线形监测。在桥梁施工过程中,桥梁结构常常由于多种原因的影响发生形变,从而与设计图纸产生偏差,因此必须对桥梁进行几何监测,以便了解和掌握桥梁结构的几何形态和相关数据,并采取相应的措施。几何监测主要可以分为两部分内容,一是主梁标高监测,即监测桥梁的实际高程;二是偏位监测,即监测顺桥向变位值等。
        1.2?应力监测
        桥梁结构的应力情况直接影响施工的安全性,并且会在施工过程中不断发生变化,因此必须对桥梁结构的应力状态进行长期监测,保证其不超出安全范围。应力监测的对象主要是主梁和主塔。对主梁应力状况进行监测时,要关注主梁应力是否超限和每一施工阶段前后的应力差两个方面;对主塔应力状态进行监测时,必须科学选定监测点。此外,应力监测的精度和传感器的可靠性十分重要,因此一般会采用精度较高、故障率低的振弦式混凝土应力传感器。
        1.3?索力监测
        索力测试是桥梁施工监控的特殊内容。随着大跨径桥梁工程项目的不断增多,缆索承重结构的应用越来越多,索力监测也越发重要。索力监测对象通常是单根索力,采取千斤顶压力表法与振动频率法相结合的方式来开展。
        1.4?温度场监测
        当环境温度发生变化时,桥梁结构的温度也会随着发生变化。一般情况下,材料的温度变化将引起结构构件的变形,从而在构件内部产生应力。由于组成斜拉桥结构各个部分的材料、尺寸和结构形式不同,环境温度变化将使桥梁内各部分的温度呈复杂的分布形式。了解桥梁所处的环境温度变化和桥梁结构上温度梯度变化情况,掌握各部分的温度分布规律,对于估算由温度引起的结构变形和应力具有重要的意义。
        2桥梁裂缝产生的原因分析
        2.1荷载超限
        荷载是桥梁结构所需要承担的各种重力,如果施工中的桥梁结构实际承载的荷载超过了其本身可以承担的重力,就会造成桥梁结构中的局部或者整体出现裂缝,进而发生明显的结构性裂缝。

从桥梁施工的角度来看,因为荷载超限而引发桥梁裂缝的原因主要在于施工人员对施工现场未进行认真、细致的考察,导致施工现场放置大量施工设备,增加了桥梁的外部荷载。同时,对施工中桥梁结构整体承载重力缺乏准确的评估,进行盲目施工,也是容易出现荷载超限的原因之一。
        2.2施工材料质量不合格
        桥梁工程的施工难度和施工规模均比较大,施工中所使用的材料也比较多,如果施工材料出现质量不合格的情况,势必会导致桥梁质量出现问题,引起桥梁出现裂缝。实际上,在部分桥梁工程项目施工中,施工主体为了降低施工成本,会选择使用一些质量不合格的材料,导致桥梁结构的稳定性和荷载量存在严重的缺陷,极易引起桥梁产生裂缝。
        2.3自然条件变化
        目前,多数桥梁工程项目采取的是混凝土结构,而混凝土自身具有的热胀冷缩性质使得桥梁结构会因为自然的变化而产生变形,进而出现裂缝。总体来看,可能引起桥梁发生裂缝的自然条件变化因素主要有温度变化、日照变化等。
        2.4混凝土收缩
        混凝土收缩现象是指当混凝土灌注成功逐渐凝结后,原来表面上含有的水分会逐渐消失,进而造成混凝土的体积减小。显然,对于使用混凝土进行浇筑的桥梁而言,混凝土收缩会使桥梁缩水、体积减小等情况,进而引起衔接的桥梁版块之间出现脱离,产生裂缝。同时,混凝土的收缩会引发混凝土自身应力分配的不均,进而在一定程度上加大收缩裂缝的发生。
        3道路桥梁裂缝预防管理措施
        3.1关注施工过程中的温差变化
        为避免温度对裂缝造成的影响,在进行混凝土搅拌时,需合理控制加水量,避免混凝土由于水量增加量过大而产生较大的热量,这更是夏季施工需要关注的重点问题。如要在夏季进行桥梁施工,混凝土浇筑时应注意浇筑厚度适当减小,尽可能增加其散热能力,对于特殊情况而言,须在混凝土浇筑后设置内部独立降温装置,以增加混凝土的抗裂性。
        3.2提高施工质量
        施工质量是控制桥梁裂缝的关键因素,因此在进行桥梁建设过程中需根据相关建筑标准及流程进行施工质量把控,这就要求施工单位在进行质量管控过程中,制定完整的管理体系,同时完善人员管理制度,执行责任明细,秉承有责必究的理念,此种方式能够有效的增加施工人员的责任意识。此外,注重施工材料及施工工艺也必不可少,在施工过程中保证质量的基础上增加施工技术,避免裂缝产生。
        3.3进行合理负荷构局
        为避免桥梁道路超负荷造成裂缝,因此在进行施工之前,综合实际施工地点的总体情况进行整体考虑,需对施工的周围环境、车流量、当地气候及社会经济发展等因素综合考虑,分析对施工产生的影响,科学化的制定道路桥梁荷载量,全面了解可能造成桥梁裂缝的主要因素及关键环节,并制定有效的预防方案.
        结束语
        随着社会经济进步,交通及建筑行业也在稳步发展,桥梁兴建,二者相辅相成,便利了人们的生活,更加促进了城市化发展。道路桥梁的裂缝问题会影响其质量及使用寿命,因此也成为建筑行业关注的焦点。为增加道路桥梁的安全性及稳定性,应采取有效的加固及养护措施,预防桥梁裂缝,促进我国交通及建筑行业的发展。
参考文献:
[1]焦泳嗣.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施分析[J].设备管理与维修,2018,000(009):22-23.
[2]张凯.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防对策[J].商品与质量,2019,000(003):152-152.
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