趙越
遼寧順鑫公路工程有限責任公司 遼寧本溪 117000
荷載裂縫是指混凝土橋梁在常規(guī)荷載和側應力作用下產生的裂縫。在外部荷載作用下,路面和橋梁會出現直接應力裂縫。主要原因是設計模式不夠完善,導致道路橋梁整體結構與實際情況的受力不一致,導致道路橋梁整體結構的安全系數不符合標準,結構剛度不夠。此外,在施工過程中,由于對荷載的少算和誤算,導致截面設計不合理。還有在加固和內力設計上的錯誤也會導致鋼筋的使用減少,導致潛在的質量問題。在結構設計過程中,未進行現場檢查,設計圖紙的具體內容未得到明確處理[1]。在施工過程中,對機械、材料等沒有嚴格的控制,預制組件被自由地翻轉、升降和運輸。也沒有嚴格按照相應的施工順序施工,導致結構受力模型發(fā)生嚴重變化。在外部荷載設計過程中,結構的計算與工作狀態(tài)有顯著差異,容易導致橋梁部分的二次應力,導致混凝土開裂。例如,應該設計一個x型鋼條,雙鉸鏈拱橋必須有拱腳,并應采用切割截面尺寸的方法。但在實際設計過程中會發(fā)生彎曲,造成混凝土裂縫,導致鋼筋生銹。此外,在道路橋梁結構的設計過程中,常規(guī)預算難以準確地確定結構模型的受力變化。它往往是根據設計師的個人經驗來安排的,這也會導致不合理的設置。當壓力成分被挖空后,應力就會集中到一個巨大的地方。
混凝土本身具有熱膨脹和冷卻的特性,容易因外部環(huán)境溫度的變化而改變內部結構。在混凝土的熱膨脹和冷卻過程中,如果變形受阻,結構內部會產生應力。當應力大于混凝土的抗拉強度時,路面和橋梁會出現溫度裂縫,尤其是跨度較大的鋼筋混凝土橋梁。溫度應力很可能超過負荷應力。溫度的變化有很多原因。第一,中國大部分地區(qū)四季分明,一年之內的溫差還會繼續(xù)變化。這種緩慢的變化也會造成道路和橋梁的垂直位移。甚至造成混凝土變形,道路橋梁使用時間越長,溫度變化就越明顯,隨著時間的推移,公路橋梁工程的使用壽命也會縮短。第二,大多數道路和橋梁直接暴露在陽光下。混凝土吸收大量的熱量和光曬,造成道路不規(guī)則分布的裂縫。在惡劣天氣下,如強風和暴風雪,公路橋梁混凝土結構的表面溫度會急劇下降。這種突然的溫度變化也會導致整個結構的溫度分布不均勻,造成應力變化,造成裂縫[2]。
在道路和橋梁施工過程中,混凝土本身的收縮會導致裂縫。一方面,塑性收縮的影響將會發(fā)生。澆筑完成后4至5小時內,水泥將發(fā)生非常強烈的水化反應。還會出現水的急劇蒸發(fā),而混凝土的過多水分流失也會導致混凝土的塑性收縮。如果骨料在下沉過程中遇到一根鋼棒,導致結構出現裂縫,則這種收縮是干燥的。當混凝土硬化時,內部濕度會繼續(xù)蒸發(fā),逐漸減少,導致混凝土本身體積的減少。當混凝土表面水蒸發(fā)量高于內部水時,表面收縮過大。此時,表面收縮變形會受到內部混凝土的約束,表面混凝土會受到張力的影響,抗拉力大于抗拉強度,形成收縮裂縫。
裂縫混凝土的質量不符合設計要求,或者保護層厚度不足時,空氣中的二氧化碳會進入混凝土內部,破壞鋼筋周圍的混凝土堿性,空氣中的氯化物會進入混凝土內部。它還會增加鋼條附近的氯離子,對鋼條表面的氧化膜造成破壞,導致鐵離子與氧、水發(fā)生化學反應,導致鋼條腐蝕。隨著時間的積累,這些腐蝕層也會造成鋼筋體積膨脹和玻璃開裂的問題。
在道路和橋梁的施工過程中,混凝土協調比控制的不科學將導致結構裂縫,或者在施工過程中,混凝土將被澆筑成型,堆積起來,運輸提升,而施工沒有嚴格按照施工過程進行?;蛘呓ㄖ|量不達標等問題也會造成裂縫。
為了避免道路和橋梁的裂縫問題,有必要加強對施工過程中各個環(huán)節(jié)的監(jiān)督和管理。具體內容可分為三個方面進行分析。這三個方面是:一是嚴格控制施工過程中使用的材料,對施工過程中使用的各種材料嚴格控制,特別是混凝土材料。第二,建設企業(yè)要加強對建設人員的管理,嚴格考核建設人員的技術水平。同時,還應定期對這些人員進行培訓,及時更新知識體系。并把責任放在每個人的頭上,提高他們的責任感,避免道路和橋梁的裂縫。三是嚴格控制整個工程。特別是,應妥善處理一些關鍵細節(jié),使操作步驟科學合理。道路橋梁施工混凝土裂縫的主要解決措施。
道路和橋梁的設計是整個工程的關鍵內容之一。因此,在進行道路和橋梁建設之前,必須嚴格檢查工程的設計圖紙。找出影響施工質量的因素,并提出相應的措施。確保道路和橋梁工程設計圖紙科學合理。設計者應與建構者緊密溝通,使設計最終能夠讓施工工作人員清楚地明白設計者的意圖。這樣可以保證道路和橋梁的質量,避免裂縫問題。
首先,在選擇水泥時,必須使用高標準的水泥。我們還應確保水泥具有低水化熱延遲水泥的高峰期。其次,要加強混凝土骨料的協調,選擇合適的添加劑,合理配置預埋料,保證施工技術的全面提高。施工前,施工人員必須根據工程實際情況進行重點勘察,加強公路橋梁整體布局設計。對公路橋梁結構進行科學、實用、可靠的分析,在施工過程中不能忽視機械設備的負荷[3]。
要重視道路橋梁的維護和維修,建立相關隊伍,定期維護和維修道路橋梁,根據道路橋梁的狀況和維護特點,建立道路橋梁維護流程。在一定程度上防止了道路和橋梁的裂縫問題。
在修建橋梁道路的時候,會出現許多問題,道路橋梁裂縫的出現是眾多問題中比較顯著的一個,本文通過對道路橋梁出現裂縫的原因的分析,以及解決辦法的制定,來盡量降低道路橋梁的損失。綜上所述,針對道路橋梁出現裂縫的各種原因做出補救的措施,能保證道路橋梁正常施工,以此實現安全的使用。