道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施论文_李云鹏,齐丽勇

道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施论文_李云鹏,齐丽勇

北京市市政二建设工程有限责任公司

摘要:道路桥梁施工中的裂缝问题是影响其使用安全性和稳定性的一个重要因素,加强道路桥梁施工裂缝的控制也就成为了极为重要的一个管控预防要点,对于这种管控预防来说,首先应该充分的分析其裂缝形成的主要原因,然后才能够有目的的进行相应的预防和控制。

众所周知,道路桥梁工程在当前我国社会发展中极为重要的一个支撑条件,其重要性不言而喻,相对于道路桥梁工程的重要性来说,保障其施工的质量就成了极为关键的一点,也是确保道路桥梁后期使用安全性和稳定性的一个重要前提,而道路桥梁施工中裂缝问题的出现对于这种道路桥梁施工的影响是比较严重的,尤其是对于道路桥梁的质量来说,裂缝问题的危害更是极为直接,并且这些裂缝的存在必然也会造成其后期道路桥梁使用中出现一定的安全性问题,所以,必须要加强对于道路桥梁裂缝问题的预防和控制。本文就重点针对道路桥梁施工中裂缝的成因和预防措施进行了简要的分析和探讨,希望有助于提升今后道路桥梁施工裂缝的预防效果。

概述.

当前在进行道路桥梁的施工过程中,经常会因为桥梁出现裂缝而导致道路桥梁出现质量问题。道路桥梁出现的裂缝是可以避免和进行补救控制的。通过预防措施,能够避免在施工中道路桥梁出现裂缝问题,而通过控制手段,可以将道路桥梁出现的裂缝危害降到最低。 而道路桥梁在施工中出现裂缝的原因不同,对于道路桥梁的影响也是不同的,因此,深入地对道路桥梁裂缝的产生原因进行分析,才能够找出相关的控制与预防对策,从而在最大程度上确保道路桥梁工程的质量。

一. 道路桥梁裂缝简介

当前在修建道路桥梁时,所选择的材料是钢筋混凝土,虽然采用钢筋混凝土所建构的道路桥梁非常坚固美观,但是在施工过程中却会出现多种问题,路面裂缝就是其中一个非常显著的问题。混凝土所建构的道路桥梁会受到多种客观因素的影响,例如温度、钢筋生锈而导致路面产生的裂缝,施工材料质量所导致的裂缝,施工工艺方法不正确所出现的裂缝等, 不仅会影响整个道路桥梁结构的美观以及正常使用,而且在很大程度上会降低桥梁结构的强度和刚度,甚至导致工程事故的发生。

二. 道路桥梁裂缝的类型

我国道路桥梁所采用的钢筋混凝土材料,根据其结构承载力,可以将道路桥梁出现的裂缝分为两类,分别是结构性裂缝与非结构性裂缝。这两种类型的裂缝由于产生原因不同,往往会导致不同的结果。

1. 结构性裂缝

该种类型的裂缝主要是由于外界所附加的荷载力过大,或是桥梁结构所能够承受的承载力过低而桥梁的结构承载力主要是由桥梁的刚性、延性以及强度所组成的,如果桥梁的刚性、 延性以及强度不够,那么就会造成桥梁的结构承载力过低。

2. 非结构性裂缝

该种类型的裂缝并不是道路桥梁的结构承载力不足导致的,而是外界原因所导致。该种裂缝会对道路桥梁的耐久性与美观造成一定的影响,久而久之会导致道路桥梁的结构承载力下降。

三. 道路桥梁施工中裂缝问题的成因

1. 设计方面的问题

针对道路桥梁施工过程中出现的裂缝问题进行分析可以发现,很多裂缝的出现不仅仅是因为施工过程中的具体技术操作问题导致的,还和前期的设计阶段存在着较为直接的联系,也就是说,如果设计阶段中存在的一定的失误,必然也会造成其施工裂缝问题的出现,具体来说,设计中存在的裂缝成因主要有以下几点:

(1)首先,对于整个道路桥梁结构的设计不合理,然会导致其整个道路桥梁结构的受力出现不均衡问题,这种受力不均衡问题就会在较大程度上造成其结构受到一定的损坏,进而出现裂缝问题。

(2)其次,在具体的设计过程中,没有针对道路桥梁工程的施工现场进行充分的勘察也必

然会导致其设计的适用性存在一定的问题,并且最终导致其无法实现最佳的设计目的,也就有可能造成相关裂缝问题的出现。

(3)最后,对于具体的设计图纸来说,其在图纸中的一些标注不够明确,进而导致相应的施工人员按照施工图纸的规定进行施工就有可能产生一定的误解,进而造成施工失误的出现,最终可能造成裂缝问题的产生。

2. 施工方面的原因

对于道路桥梁施工中裂缝问题的出现来说,其必然和具体的施工阶段存在这密不可分的关系,在施工过程中存在着很多的影响因素会导致裂缝问题的出现,具体来说,这些影响因素主要表现在以下几个方面:

(1)首先,施工材料的质量问题必然是极为重要的一个影响因素,也是导致道路桥梁裂缝问题出现最为典型的一个成因,无论是混凝土材料,还是沥青材料中存在的质量问题,都会造成相应裂缝的产生。

(2)其次,相应的施工技术人员如果在操作能力和施工水平上存在一定缺陷的话,必然也会造成整个道路桥梁的施工质量受到影响,最终也就可能会产生相应的裂缝问题。

(3)最后,相应的技术手段选择出现失误,或者是对于具体的施工操作技术标准存在一定的误差,都会导致其施工中裂缝问题的产生。

3. 环境因素的原因

对于道路桥梁施工裂缝的出现来说,外界的一些环境因素也是极为重要的一个影响因素来源,对于这一成因来说,主要就表现在以下两个方面:

(1)首先,外界温度的变化是影响其裂缝问题出现的一个重要原因,尤其是对于混凝土材料的使用来说,其受到外界环境温度的影响仍然是比较严重的。

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(2)另外,外界天气变化也会在较大程度上导致其裂缝问题的出现,比如突然出现的雨雪天气等就有可能会对于施工造成一定的影响,进而导致其裂缝问题的出现。

4. 荷载造成的原因

荷载所造成的裂缝属于结构性裂缝。其产生的主要原因是在施工的过程中,因为施工人员不根据道路桥梁的实际情况,将庞大的施工机具、施工材料进行随意堆放,导致对还未修建好的道路桥梁承受了外界的压力;或是对于道路桥梁的预制结构受力的特点不了解,从而对道路桥梁的部位进行随意扰动、随意起吊或安装。这种不按照设计图纸进行施工的方法,不仅会对道路桥梁结构施工的顺序造成影响,还会对道路桥梁的结构受力模式造成影响。

5. 温度造成的原因

现阶段道路桥梁所使用的材料为钢筋混凝土材料,而混凝土在构建的过程中,会因为温度的变化而热胀冷缩,引起变形,进而在道路桥梁的结构内部产生一定的拉力。当道路桥梁中的拉力值超过了道路桥梁混凝土本身所产生的抗拉强度时,就会导致道路桥梁产生裂缝。

由于温度原因所导致的道路桥梁裂缝,区别于其他裂缝最为主要的一个特征是其会因为温度的高低进行扩张或合并。导致温度产生变化的原因主要包括以下两个方面。

(1)水热化

在进行道路桥梁的施工时,混凝土浇筑厚度超过了2.0m时,因为混凝土中水泥在浇筑的过程中会进行水化放热,其内部温度就会升高,而外部温度远远低于内部,这就造成了内外温度差,从而导致道路桥梁的表面出现裂缝。

(2)蒸汽养护

一般该种养护方式适用于道路桥梁冬季养护。在进行蒸汽养护时,由于混凝土在蒸汽养护时温度非常高,而一旦蒸汽养护停止了一段时间,冬天寒冷的空气就会导致混凝土温度骤然下降,从而容易造成裂缝。

四. 道路桥梁裂缝预防与控制措施

1. 加强施工设计图纸的审查

在具体的道路桥梁施工之前,必须针对其设计图纸进行详细的审查,尤其是针对其中存在的可能影响施工裂缝问题出现的一些重点环节进行严格的审查,最终保障其设计的有效性,避免因为设计不当导致施工裂缝的出现,在此过程中还应该加强和设计人员的沟通交流,共同提高设计的水平,当然,对于设计图纸中存在的一些模糊性问题进行必要的询问也是极为关键的一点,其有助于保障后期施工过程的顺利进行。

2. 强对于施工过程的管理和控制

针对施工过程中的一些因素,进行必要的管理和控制是极为重要的,具体来说,施工过程的管理主要应该把握好以下几点:

(1)首先,必须加强对于施工材料的控制,尤其是对于比较重要的沥青材料、混凝土材料等核心材料进行严格的控制,保障其材料的质量,避免裂缝问题的产生。

(2)其次,加强对于施工人员的管理,确保道路桥梁施工中的每一个施工人员都能够有效发挥应有的作用和价值,尤其是要针对其施工技术能力进行严格的审查。

(3)最后,还应该针对具体的施工过程进行详细的控制,尤其是对于一些关键技术操作环节严把关,保障其操作的合理性和有效性。

3. 几点预防对策

(1)荷载原因产生的裂缝

为了避免出现因为荷载而产生裂缝的情况,那么就需要多在结构方面进行考虑, 尽量避免结构出现突变或是断面出现突变的情况。

(2)温度原因产生的裂缝

如果在客观条件的限制下,结构突变没有办法避免,那么就需要对道路桥梁的细节部分进行设计,将结构突变的部位改为渐变的形式,并同时对构造配筋与斜向钢筋进行加强, 通过该种方式提高混凝土的抗裂性,防止混凝土出现由于温度变化而产生裂缝的现象。

(3)施工工艺产生的裂缝

在施工中会因为多种施工工艺的原因导致道路桥梁出现裂缝,只有严格按照设计规范进行控制与实施,才能够在最大程度上避免施工工艺造成的裂缝。

4. 几点控制措施

在施工中一旦出现了道路桥梁裂缝的情况,那么就需要采取适当的措施进行控制,尽量将危害降到最小,甚至没有。

(1)内部灌浆修补

内部灌浆法修补道路桥梁裂缝是一种比较普遍的方法,大小裂缝都能够采用该种方法进行补救,并且采用该种方法进行修补后的效果比较明显。在内部灌浆进行修补控制时,为了能够加强修补的效果,还可以边修补,边结合灌浆、嵌缝以及修堵。一旦桥面出现裂缝,那么可以首先进行注浆,在裂缝填补后采用涂抹的方式将裂缝口封闭。

(2)针对道路桥梁中比较细小的裂缝,一般的浆材比较难进行填补,因此出现该种情况时,首先需要对其表面进行处理,之后采用混凝土对其表面进行贴补,达到防水堵漏的目的。

(3)由于荷载导致道路桥梁出现裂缝时,如果不对其进行处理将会降低道路桥梁的耐久性, 并且在外界因素的影响下,还会影响道路桥梁的整体强度。 针对该种情况,首先需要对其结构进行加固,加固的方法有锚固补充法、预应力法,可以采用压水或是压气的方式测试处理效果,从而保证道路桥梁修补后的效果。

结束语:

综上所述,相对于道路桥梁的重要性来说,加强其质量的控制和管理是极为重要的,尤其是对于施工过程中出现的裂缝问题来说更应该采取必要的预防措施来进行相应的处理,对于裂缝问题的成因进行分析可以发现,设计问题、施工问题以及后期的养护问题都可能导致裂缝问题的产生,而具体的预防措施也应该针对这些成因进行严格的控制。

参考文献:

[1] 连小虎. 道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施 [J]. 交通标准化,2014(01).

[2] 黄宏良. 城市道路桥梁养护新方法研究 [J]. 中国新技术新产品,2012(24).

[3] 王雨楠,高峰. 对道路桥梁施工质量监督重要性的思考 [J]. 中国建筑金属结构,2013(04).

[4] 谌强,郭榕 . 桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及处理措施 [J]. 江西建材,2011(03).

论文作者:李云鹏,齐丽勇

论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期

论文发表时间:2017/11/10

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