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摘要:在施工过程中,提升道路桥梁设计水平,在实际施工中有效控制裂缝问题非常关键。本文结合多年实践经验对道路桥梁施工裂缝问题进行了深入的分析,并针对该问题的控制与避免给予了一些建议,以供参考。
关键词:道路桥梁;设计;施工;裂缝成因;
1分析关于道路桥梁在施工环节中出现裂缝的原因
1.1荷载裂缝
由于设计与实际施工时存在差距的,所以在对道路桥梁进行施工的过程时,实际情况是桥梁因无法承担相应的荷载应力进而出现裂缝,而这种情况就称之为“荷载裂缝”。这种裂缝是由接应力裂缝与次应力裂缝两部分构成的,桥梁出现荷载裂缝主要是由以下几点原因导致的:第一,由于工程设计不合理而导致荷载裂缝。在对其进行具体施工时,如果采用不合理的结构设计,裂缝现象就会频出。比如:某策划部门在对其进行设计时,避免不了设计误差,这样就会使得道路桥梁的成品不符合相关的标准以及规范。设计与实际相比是有明显差异的,进而导致实际承载力与设计的承载力之间也出现差异,最后由于道路桥梁难以承受而出现裂缝。除此之外,如果该过程中所使用钢筋的数量不合理,也会出现裂缝现象。第二,施工不合理也会出现裂缝现象。在具体的施工过程中一些问题是无法避免的,进而就会导致裂缝的出现。
1.2温度导致裂缝
对于大部分建筑物来说,在设计的过程中都会将热胀冷缩的情况考虑进去,而在对道路桥梁进行设计时也要将热胀冷缩的情况考虑进去,但是有时候由于外界的影响而使得桥梁的温差出现极大的差异,进而就导致其发生变形,当其温差很大时还会出现一定的应力,在加之桥梁本身对应力的承受能力小,进而就会有裂缝出现。在北方地区,由于四季的温度变化各不相同,其温度变化更大。由于温度的长期影响,就会使道路桥梁很容易出现裂缝现象。
1.3施工材料造成裂缝
在对道路桥梁进行施工的过程中,导致出现裂缝的一个重要原因就是由于所选用的施工材料的质量不达标。例如:在对其进行施工时,所使用的水泥与要求的水泥不同,或者是水泥的存储方式存在缺陷,就会使得水泥受潮,进而失去作用,导致施工达不到理想的要求;如果在施工时使用颗粒较小的砂石,就会出现与其它材料级配不合理的情况,最终导致在配置混合材料时出现较大的空隙。另外一个造成裂缝出现的因素就是群所选用的材料中含有大量的杂质导致其承载力大幅度的下降。
1.4施工工艺造成裂缝
在进行具体施工时,如果施工工艺不合理,也会对其造成一定程度的影响。下图1为某地区道路桥梁的施工图。如果在施工时所用的石料搅拌不均匀,混凝土的厚度未达标,密实度不够以及不合理规范的使用添加剂都会使其产生不同程度的裂缝;此外,使其出现裂缝现象的原因还有以下几个方面:第一、乱踩已经固定好的钢筋;第二、由于混凝土的密实度不足,导致空隙现象的出现等;第三、由于运输路线过长,在运输途中造成水分流失严重,进而对水泥混凝土以及沥青混凝土的质量产生了影响,进而导致其出现裂缝的现象。第四、由于该结构的自身强度未达标,所以当出现受到外界的扰动,或者提前开放交通和拆除支架以及支架的扰动,并其使该结构提前接受外界的应力等情况时,都会对其产生影响。
图1为某地区道路桥梁施工图
1.5施工配套设置不当
在具体施工时,如果不合理的使用受力设备和相应的支撑结构,也会导致道路桥梁在施工结束后出现裂缝。通过在对桥梁进行施工时,往往会出现锚垫板放置位置错误的情况,还会出现螺旋筋的使用不合理以及顶牢没有实现等问题,在对箱梁进行落架时也会出现一些意外情况,例如,在受力状态下,将从简支梁转换为连续梁时,如果操作不规范,就会使得落架的时间过长,同时其张力强度的设计也不达标,最终导致裂缝出现。
2分析道路桥梁裂缝出现的预防措施
2.1对荷载道路桥梁进行合理的布局
设计人员在对该结构进行设计时,应对具体的问题进行具体的分析,要考虑到一切对其造成影响的因素,进而制定出相应科学合理施工计划。此外,在具体施工的过程中,要对该结构的荷载力进行仔细的分析并且反复核对,这就要求相应的施工单位要聘请专业人士进行,这样做是为了保证在施工过程中的各个环节都可以达到荷载的要求,以保证建筑施工可以顺利的进行。
2.2保证施工材料的合理使用
为了避免在施工过程中出现裂缝的现象,首先,要对施工水泥进行标号,而且要严格控制砂石的粒径以及抗压承载力等指标,这样做可以为施工材料达标提供一定的保障;其次,材料的使用不但要符合工程的实际要求,还要根据施工的实际情况对其进行适当调整,最重要的就是施工混凝土的比例的配用,在一定要求的基础上,多次进行试验,从试验结果得出最佳的配比。此外,考虑到施工场地周围环境的影响,还要对砂以及碎石等材料中的含水量进行检测,还要对用水量进行不断的调整,这样做的目的是为了将混凝土降到可制的范围之内,以增强其抗裂性。
2.3注重施工温度的变化
在对骨料进行配置时,为了降低混合料水泥的比重,也就是有效的降低每立方混合料容重,要在其中加入添加剂或者使用随硬性混凝土,同时还可以降低混合料水出现发热的现象;如果在高温情况下对其进行浇筑时,要适当的减少其一次施工的厚度,使其散热效果达到最好。同时,在进行大面积混凝土施工的过程中,可以将水管埋在混凝土中,可以通过水循环来使温度降低;在进行拆模时,如果遇到低温时段,应当对其表面进行保温,防止内外温差较大而产生裂缝。此外,在气温较低时,也要对其进行一定的保温,防止建筑物长期处于低温环境中,同时还可以提高其抗裂能力,保障了道路桥梁的使用寿命。
2.4规范具体施工范围
施工过程不规范是导致道路桥梁出现裂缝最主要因素之一,如果要对建筑物的质量进行提高,防止裂缝现象发生,就必须要从以下几方面进行:第一,就施工质量在管理方面而言,必须要建立相应的岗位责任制,对具体的施工流程进行完善,在施工过程中,必须规范操作,特别是在浇筑、制作以及运输方面;第二,对施工技术而言,要严格控制施工所用的材料,要多次试验在确定理论配合比,在结合现场所用建筑材料的含水量,计算出施工的配合比,对现场施工进行指导。配合好以后搅拌均匀,使时间和深度都达到相应的要求,直至将气泡排除,这样做可以使其流动性更加畅通;第三,防止出现混凝土过早或过晚沉实的现象,必须要准确把握混凝土的硬化过程和沉实过程,对支架的选择一定要适合,选好后在将其固定和压实。除此之外,还要精确控制使用材料的比例,按比例混合后在进行充分的搅拌,一般情况下是搅拌3分钟左右。
3结束语
综上可知,道路桥梁在我国交通行业具有无法替代的地位,所以其施工质量也显得尤为重要,因为这不只会影响国家各方面的利益,还会对人们的生命安全产生影响。而裂缝问题也是道路桥梁施工中一个很大的隐患。所以在具体的施工过程中,必须要按要求进行设计,同时要对监督和管理进行一定程度的加强,一旦发现问题,必须要及时处理,其目的是为了提高道路桥梁的安全性,同时也可以为我国道路桥梁事业的不断发展提供基础和保障。
参考文献:
[1]探究公路路面裂缝产生原因及治理对策[J].田昆仑.四川水泥.2017(04)
[2]探究公路路面产生裂缝的原因[J].王希军.中国科技投资.2013(14)