山东省菏泽市定陶区公路管理局,山东 菏泽 274100
摘要:随着国家经济水平的飞速提升以及现代发达的科学技术,我国的道路桥梁建设有了更快的发展,在设计水平与施工技术等方面都有了显著提升。但我国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:道路桥梁 设计 施工 裂缝成因
1 道路桥梁设计隐患问题
1.1 设计阶段对道路桥梁竣工后的性能情况缺少考虑
部分道路桥梁工程的设计人员,在工作中大多只考虑工程设计环节中桥梁结构的刚度与强度,能做到设计强度满足工程设计规范,但对项目竣工投入使用后的性能情况缺少考虑。道路桥梁投入使用后,其交通流量、周边环境条件等问题也是需要设计人员在设计工作中进行综合考虑的因素。对工程投入使用后的性能不多加考虑,造成道路桥梁的钢筋规格与实际要求不合、混凝土强度不高或保护层厚度不够等情况发生,降低了道路桥梁结构的安全性,影响工程的正常使用时限。
1.2 工程设计方案与道路桥梁发展情况有偏差
现阶段国内的道路桥梁工程,部分项目对经济利益有过于片面的追求,导致工程工期被缩短,设计工作中庸,设计样式中规中矩。这种工程的设计工作受工程要求影响,对项目施工现场环境缺少实地考察工作,难以正确评价施工环节,在设计工作进行中对道路桥梁的发展不多加考虑,没有学习国内外先进的设计经验,导致设计工作难以协调各方面因素,缺少先进的理念与技术。这样的工程在外形上缺少美观性,在耐久度与实用性方面也大打折扣,影响道路桥梁工程的社会效益,不利于道路桥梁建设的发展。
2 道路桥梁裂缝成因
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 温度的变化
混凝土的状况受温度影响,温度的变化会导致混凝土形态的变化。道路桥梁工程施工阶段,内部与外部的温度变化都是混凝土形态改变的原因。如果混凝土发生形态变化的体积较大,就会影响道路桥梁的结构与强度,导致其发生裂缝问题。道路桥梁工程施工中,气候变化与季节变化等都会造成混凝土所处环境温度的波动,导致道路桥梁有裂缝产生。
2.3 钢筋生锈腐蚀
建筑材料在施工期间,大部分都会长期暴露在外部环境中,导致钢筋等会受雨水冲刷而发生生锈问题。如对钢筋等易生锈材料不加以及时检测,则会导致道路桥梁在施工阶段发生裂缝现象。钢筋等材料的表面生锈问题,会使其承载力下降。使用生锈的钢筋会导致混凝土变形、开裂,破坏道路桥梁的结构,造成工程的质量问题。
2.4 道路桥梁的荷载不断增加
道路桥梁工程竣工后的质量检测如果没有发现质量问题,其投入使用后产生裂缝,那么原因大多可归咎于道路桥梁的实际受力情况。道路桥梁在正式投入使用后,其荷载不应超过工程的设计范围,但在实际使用中,道路桥梁的荷载不断增加,会导致其有疲劳现象。长期荷载过度的情况会导致道路桥梁发生疲劳性断裂问题。
2.5 施工意外情况
道路桥梁工程施工阶段的混凝土可能会有水分挥发过快、收缩过大等问题,在施工完成后受外部条件影响而导致道路桥梁受到腐蚀的情况,都是道路桥梁发生裂缝的原因。施工阶段的意外事件如地震、外力撞击等都会导致道路桥梁产生裂缝。
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3 道路桥梁设计隐患问题的解决措施
3.1 建立完善的道路桥梁设计规划理论系统
道路桥梁工程的设计需有相关的理论系统,来保障设计人员能在工作中对结构系统、结构资料与结构构造进行深入的研究与探讨,提升设计工作的精确性,避免受力不平等设计问题对道路桥梁使用时限的影响。建立完善的道路桥梁设计规划理论系统,使设计人员能够对规划设计工作中的各项重点要素加以关注,避免设计人员无视细节;加强结构设计质量,防治道路桥梁受力不平等现象发生。
3.2 加强道路桥梁的耐久性设计
道路桥梁工程需保障车辆通行的安全性,发挥自身对交通运输发展的影响。道路桥梁投入使用后,负载过大等人为因素和撞击、地震等自然因素,都会导致道路桥梁的质量不断降低,长期发展会影响其正常运营。设计阶段需重视道路桥梁的耐久性规划,加强结构的核算研究,提升整体结构与各项细节的分析探索。应学习先进的道路桥梁设计技术,来保障道路桥梁的安全运营。
4 道路桥梁裂缝问题应对方式
4.1 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。
4.2 降低温度对施工的影响
避免温度对混凝土质量的影响是降低道路桥梁裂缝发出率的有效措施。混凝土浇筑工作需采取措施来消除环境温差。如施工阶段外部温度较高,需进行洒水降温;如施工期间温度偏低,则需对混凝土表面进行施工,来保证混凝土的温度稳定。
4.3 避免钢筋锈蚀裂缝
如果道路桥梁的钢筋已有锈蚀现象,需对锈蚀部位进行检测,分析钢筋各个部分的锈蚀程度,并参考工程设计规范来增加混凝土保护层厚度,避免裂缝宽度增加。对已产生裂缝的结构进行补修工作时,要求对该部位的混凝土进行养护,避免补修位置的混凝土在凝结前渗水侵蚀。对于施工阶段的尚未发生裂缝问题的混凝土,需对其配比严加监控,保障其密实度,可考虑加入阻锈剂。
4.4 合理规划道路桥梁荷载情况
道路桥梁工程在施工前,应对其荷载与结构布局进行科学规划。在施工过程内,需重视钢筋的质量,施工使用的设施也会对钢筋有一定的荷载,需保障施工阶段对工程钢筋的荷载低于设计荷载,这样能避免道路桥梁施工行为造成裂缝现象产生。
4.5 加强混凝土结构的早期维护
提升混凝土早期维护工作,能大幅度避免混凝土产生裂缝。混凝土的早期维护工作,需重视其保温工作的开展。温度是对混凝土结构有重要影响的外界因素,做好保温工作是有效避免道路桥梁表面产生裂缝的措施。混凝土的保温工作,需注意混凝土结构内部与外部的温差,将温差控制在一定范围内,避免混凝土过冷或过热。混凝土过冷会导致其结构内部的水凝结成固态,造成混凝土结构破坏现象。道路桥梁的施工阶段,混凝土保温工作能避免外界温度低造成的温度裂缝的产生。
4.6 道路桥梁施工阶段的裂缝修补
施工阶段对道路桥梁工程的裂缝修补方式一般为灌浆嵌缝修补与路面表面修补。灌浆、嵌缝修补一般是在较深的裂缝修补工作中常用,这种修补措施会影响道路桥梁的主体结构。灌浆、嵌缝修补的操作方式是将修补材料灌入裂缝内,在修补材料风干后浆料的粘结性能将裂缝进行缝合,有效处理道路桥梁裂缝问题。道路桥梁的表面修补方式多见于混凝土裂缝简单、对道路桥梁结构影响较小的情况下的道路桥梁修补工作。
5 结束语
城市建设工程的推进与国家经济的发展,使道路桥梁对交通运输业的重要性得以凸显,道路桥梁工程的质量也受到了很高的重视。道路桥梁的设计与施工的质量会直接关系到工程竣工后运营的质量与性能,也影响着人们的出行安全。道路桥梁裂缝问题会影响道路桥梁的使用时限,如果不加以及时处理,就会严重影响工程质量。裂缝现象作为道路桥梁工程非常常见的质量问题,需加以有效控制,采取相应措施来降低其对工程质量与工程稳定性的影响,保障道路桥梁的正常运营。
参考文献:
[1] 柴东霞. 道路桥梁设计问题与施工中裂缝成因研究[J]. 绿色环保建材,2018(7):135+166.
论文作者:孔祥鲁
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/9/4
标签:道路论文; 桥梁论文; 裂缝论文; 混凝土论文; 工作论文; 荷载论文; 钢筋论文; 《工程管理前沿》2019年10期论文;