摘要:随着人类科学技术的日新月异,桥梁施工工艺日趋多样化,其安全使用性也有很大程度提高。但受负载、温度、工程施工技术以及原材料等多方因素影响,现阶段桥梁施工仍存在裂缝难题,不仅影响桥梁美观,还因结构刚度与承载力的降低直接影响桥梁整体质量,一旦裂缝严重将直接导致严重事故发生。本文主要结合桥梁工程现状,分析裂缝具体成因并提出解决措施。
关键词:桥梁工程;施工裂缝;成因;对策
作为交通运输业重要组成部分的桥梁工程自古以来有效解决了跨水、越谷等交通问题,变天堑为通道。如今随着城建水平及公路等级的不断提高,桥梁功能进一步扩展,化身城市立交及高架桥,有效缓解城市交通堵塞,在运输业中有着举足轻重的作用。而裂缝是桥梁工程中最为常见的质量问题,不仅类型多样且成因复杂,加之桥梁施工工程涉及环节多、周期长,极易在施工中出现裂缝,一直是桥梁工程施工中亟待解决的重要难题。了解并掌握桥梁施工裂缝成因,有据可依探究解决措施,使得桥梁工程整体质量符合建筑施工要求尤为重要。
1.桥梁工程施工裂缝成因
1.1受地理位置及地质环境影响
桥梁工程施工受多种因素影响,其中地理位置及地质环境影响为首。基于特殊地形下的桥梁工程施工本身难度很大,支架工程受跨度过大影响,具体施工十分困难,当前多数大跨度桥梁工程施工普遍采用多阶段、多工序的自架设体系进行主体结构。如建筑所处地理位置地基沉降不均,桥梁将发生水平方向变形情况,增加结构中的附加应力,从而出现结构裂缝。
1.2受桥梁自身荷载影响
荷载作为桥梁工程出现裂缝的主要原因,很大程度影响了桥梁的安全性能及使用年限。桥梁作为现代重要交通枢纽,要求桥梁应具备与通行车流量相匹配的荷载能力,以适应车辆重力及动力引起的各种荷载能力。然而在桥梁实际施工设计过程中,部分设计人员对桥梁实际承载能力不了解,所设计的承载总量不符合规定承载量,日积月累超负荷压力下出现裂缝现象,直接破坏桥梁的整体抗压能力,导致桥梁承载总量下降。若不加控制严重时则会引起桥梁工程结构塌陷或断裂等严重质量事故。
1.3受施工工艺影响
受温度影响较大的混凝土是桥梁工程主要建筑材料,由水泥、砂石料等材料混合而成。因其本身的特殊性,在温度影响下极易出现变形,一旦拉力超出混凝土强度,就会出现混凝土裂缝,故而过冷或者过热均不适合混凝土类建筑,这也是工程在天气异常寒冷或炎热时停工的主要原因。加之受施工人员技术水平等因素影响,混凝土养护质量参差不齐。若修复不及时将导致水分蒸发速度过快引起干缩变形,使桥梁混凝土结构内外出现拉力差,出现混凝土裂缝。
1.4受施工材质质量影响
对建筑工程而言,施工原材料是工程质量最直接、最基础保障。特别是桥梁工程,建设框架大、使用频次高,如果使用材料质量较差,不仅影响桥梁工程竣工质量还将直接大幅度缩短使用寿命,故而保证其施工原材料较高质量至关重要,特别是钢筋、混凝土等基础材料的使用。俗话说:“钢筋水泥不可或缺”,钢筋是桥梁施工中必不可少的建筑材料,混凝土则是钢筋的“标配”,起保护钢筋作用。然而部分施工单位受利益趋势,为尽可能多的谋取利益,使用质量较差的混凝土或者使用的混凝土厚度不够,混凝土长期受到二氧化碳腐蚀,其保护层变薄、脱落致使钢筋腐蚀,使得桥梁后续使用过程中因磨损程度加重进而出现裂缝。
1.5受施工人员作业水平影响
桥梁建筑工程施工辛苦且危险性高,多数施工单位专业施工人员较少且流动性大。普遍来看,施工人员整体业务技能水平不高,对桥梁施工工艺熟悉程度不够,即使设计人员给出合理设计,但在具体施工过程中还是不能够严格的按照既定施工图纸流程完成施工。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一方面因专业设备得不到合理操作造成与设计不符的偏漏和差池,使得桥梁结构建设达不到既定要求出现裂缝。另一方面因施工工艺不精使得抗滑表层的空隙率较大,雨季雨水积住后留在空隙中,进一步加速裂缝恶化。
2预防桥梁裂痕的有效对策
2.1虑无不周择址合理设计方案
桥位选择是桥梁设计重要环节之一,不仅直接影响桥梁建成的结构稳定、工程造价、施工维护,还影响整个桥区的社会活动和生态环境。所以全面考察桥梁建筑周边实际情况,综合地质、土壤、环境以及地理位置等多个客观因素,合理布局桥梁整体结构尤为重要。设计人员规划桥梁工程方案时应提前到赴实地现场进行考察,结合当地水文、地理以及周边自然环境科学并合理规划桥梁整体框架。同时,依据桥梁的承载能力涉及负载总量合理设计,让桥梁具有较强的负载能力,使之承受负载总量与桥梁承受能力一致,避免整体结构出现裂缝问题。并通过对钢筋、混凝土等材料的合理规划与布局,满足桥梁施工承建要求,提高抗裂缝能力。与此同时,设计桥梁工程排水方案时充分考虑桥梁排水性能,确保桥梁符合排水需求,降低桥梁结构因雨水腐蚀而出现的结构裂缝机率。
2.2选择优质材料督促施工流程
原材料作为桥梁工程建设核心基础,裂缝问题想要在此基础上得到有效控制,须施工单位严格执行国家相关结构材料及技术执行标准,依法合法选购质量过硬的建筑材料。原材料进场前,需经检测人员严格执行抽检程序,必要的性能检测和试验从根本上保证了原材料的安全性。在保证施工材料质量符合国家标准基础上,确保混凝土生产过程中的配合比符合行业标准。与此同时,施工单位还应积极构建专业施工队伍,严格控制砂石、水泥、外加剂配比以及水泥的碱含量等,从根本上保证混凝土施工质量的同时,严格依照既定设计操作,确保桥梁施工质量符合工程要求,提高抗裂能力。
2.3遵循技术流程提高施工工艺
桥梁施工整体建设过程中,涉及环节多、程序复杂。施工人员应严格遵循技术流程,加强混凝土拌和、运输、浇筑、养护等环节的质量控制,确保桥梁混凝土施工效果。特别针对混凝土施工环节因不同原因引发的不同裂纹问题,应选择相应措施进行预防或补救。一是在混凝土浇筑时,时间方面严格依照振捣棒铺料间歇时间与振动长度确定,采取相应措施保护模板、预埋件,确保施工质量。二是针对混凝土结构因内外温差过大而出现裂缝问题,时刻关注天气变化,并做好混凝土结构的养护工作。天气炎热时,及时地在混凝土中埋设水管,边作业边降温,降低因混凝土表面水分蒸发而出现裂缝的机率。一旦天气出现严重降温情况,可暂停作业,避免混凝土表面受到低温影响出现裂痕。
2.4加强桥梁养护实时后期检测
预防桥梁施工裂痕不仅在施工过程中做好防范措施,在工程建设结束后更应做好养护工作。安排专人定期对桥梁容易出现裂缝等质量问题进行检查并做好维修保养。特别是雨季雨水较多时可通过涂刷强防腐材料方式,避免裂缝因雨水侵蚀进一步恶化,同时对潜在裂缝桥面及时做好补丁,从而延长桥梁使用寿命。
结束语
随着科学及经济高速发展,交通运输的重要性越发凸显。各地规划建设的跨江海、山川的桥梁以及城市高架立交桥已逐步形成纵横交错的交通网络。桥梁的大规模建设极大便利及改善了现行交通状态,繁荣了地方经济,其重要性不言而喻。对此,做好桥梁工程施工裂缝预防及补救工作必不可少,以保证工程施工进度与质量的同时减少资源浪费。
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论文作者:朱海龙
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/4
标签:桥梁论文; 裂缝论文; 混凝土论文; 工程施工论文; 成因论文; 结构论文; 质量论文; 《基层建设》2018年第9期论文;