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      試析道路與橋梁施工中的裂縫問題

      2021-11-28 01:23:11潘志杰
      魅力中國 2021年51期
      關(guān)鍵詞:路橋道路橋梁

      潘志杰

      (泉州市華泰建設(shè)工程有限公司,福建 泉州 362000)

      引言

      在道路橋梁建設(shè)和使用過程中,混凝土表面的裂縫不僅影響道路橋梁的質(zhì)量和安全,還會縮短橋梁的使用壽命。因此,施工和監(jiān)理單位必須提高認(rèn)識,采取有效措施控制路橋混凝土質(zhì)量,盡早防止混凝土裂縫,盡快修復(fù)裂縫,優(yōu)化路橋整體質(zhì)量和性能。

      一、道路橋梁施工的質(zhì)量問題和現(xiàn)狀分析

      明確現(xiàn)代路橋建設(shè)的基本現(xiàn)狀和時間工作中存在的主要問題,是實現(xiàn)路橋建設(shè)項目質(zhì)量和工作水平不斷提高的關(guān)鍵點?;炷帘砻娉霈F(xiàn)裂縫,這個問題不僅與一些客觀的外在情況有關(guān),而且和所使用的混凝土有很大關(guān)系。在施工過程中會出現(xiàn)混凝土配比分配不合理等問題;澆筑混凝土?xí)r,強(qiáng)度確實不足和過度等等;混凝土模板拆除后,干燥缺水。實際路橋建設(shè)中存在諸多問題,同時其質(zhì)量和安全將對人們的生活和工作產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。因此,有必要對路橋建設(shè)中的軟弱地基問題進(jìn)行深入系統(tǒng)的分析。在實踐中,加強(qiáng)路橋施工的合理控制和統(tǒng)籌管理,是實現(xiàn)成本持續(xù)提升的關(guān)鍵點。因此,在實踐中有必要全面研究分析當(dāng)前路橋建設(shè)中存在的相關(guān)難點問題,真正實現(xiàn)工作的改革創(chuàng)新發(fā)展??偟膩碚f,在實踐中要更加重視地基處理的必要性和深遠(yuǎn)價值,加強(qiáng)路橋施工中地基處理措施的研究,做好周邊環(huán)境分析,避免施工中出現(xiàn)大規(guī)模問題,更好地制定完善措施,不斷提高軟基施工質(zhì)量。

      二、道路橋梁裂縫帶來的危害

      道路橋梁裂縫的出現(xiàn)對道路施工有很大阻礙,對道路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)乃至后期養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)都是不穩(wěn)定因素,造成的破壞往往難以估計。首先,道路橋梁裂縫會嚴(yán)重影響橋梁的整體性能,不穩(wěn)定性因素大大增加。隨著時間的推移,表面的裂縫會對內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成破壞,從而對內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成很大的影響。當(dāng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)被破壞時,道路橋梁的整體安全性將大大降低,這對路人來說無疑是一個難以捉摸的潛在威脅。如果橋梁在使用過程中發(fā)生坍塌,路人的生命健康必然遭受重大損失,引發(fā)嚴(yán)重的事故。其次,從經(jīng)濟(jì)效益來看,裂縫的發(fā)生會降低道路橋梁的安全性,如果發(fā)現(xiàn)裂縫,必然需要進(jìn)行修補(bǔ)。此時,如果待支付的大額維修資金不在道路橋梁建設(shè)設(shè)計預(yù)算范圍內(nèi),或造成坍塌,或縮短使用壽命,將無法滿足原道路建設(shè)計劃,從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,降低經(jīng)濟(jì)效益。

      三、道路橋梁施工中的裂縫成因分析

      (一)混凝土強(qiáng)度難以滿足日常使用需求

      道路橋梁施工中,橋梁出現(xiàn)裂縫,很大程度上是由于混凝土強(qiáng)度不足,根本難以滿足日常的使用需求?;炷磷鳛榈缆窐蛄菏┕さ脑牧?,假如強(qiáng)度不能滿足需求,路橋工程投入使用后,過大的荷載會壓垮混凝土結(jié)構(gòu),導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。此外,橋梁不能承載負(fù)荷從而出現(xiàn)裂縫的另外一種原因就是混凝土自身出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)設(shè)計上的問題。

      (二)施工材料

      很多不合格的建筑材料也會導(dǎo)致裂縫。比如:(1)水泥在保存時沒有注意保存的環(huán)境,出現(xiàn)了受潮的情況;或者是沒有按照施工的要求選擇合適的水泥;(2)選擇的砂石體積較小,使得水泥和砂石不能很好地混合在一起,在混合料配置時容易產(chǎn)生巨大空隙。此外,如果骨料中含有大量雜質(zhì),也會出現(xiàn)裂縫。(3)鋼筋尺寸不達(dá)標(biāo),添加劑對橋體內(nèi)鋼筋造成嚴(yán)重腐蝕,大大降低其承載能力。

      (三)溫度變化所致

      由于混凝土容易受到原材料結(jié)構(gòu)或外界環(huán)境因素的影響,在受熱或受冷時都會發(fā)生變形。因此,如果混凝土長時間暴露在陽光下,其體積會因高溫而逐步膨脹。當(dāng)其體積上升到一定程度時,其外部結(jié)構(gòu)的拉力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于內(nèi)部應(yīng)力,會造成路橋裂縫的發(fā)生。路橋裂縫不僅是長期暴露在陽光下造成的,也是由于工人沒有對橋梁進(jìn)行實時修復(fù)和保護(hù)造成的。

      (四)水泥水熱化現(xiàn)象

      在道路橋梁施工工作中,混凝土澆筑是一項十分重要的工作。在澆筑時,混凝土和水會發(fā)生水化反應(yīng),一旦控制不好這一反應(yīng),道路橋梁就會很快出現(xiàn)裂縫,為將來埋下隱患。眾所周知,混凝土中絕大部分是水泥,在與水混合時會放出大量的熱量,其反應(yīng)速度非???。但是水泥的密度很高,水熱反應(yīng)后內(nèi)部熱量不能及時散發(fā),這就使得其內(nèi)外的溫度不同,產(chǎn)生溫度差。混凝土內(nèi)部溫度很高,其內(nèi)部作用力會逐漸增大,與此同時混凝土凝結(jié)會自然而然產(chǎn)生很強(qiáng)的收縮力,此時內(nèi)外的作用力相互牽拉,表面的裂縫就很容易出現(xiàn),從而大大降低橋梁的使用壽命。

      (五)設(shè)計原因

      路橋的質(zhì)量直接關(guān)系到路橋的設(shè)計。因此,必須要嚴(yán)格重視路橋的設(shè)計工作,以確保施工的順利進(jìn)行,避免各種質(zhì)量問題。然后,在很多道路橋梁的設(shè)計過程中,設(shè)計圖紙和方案存在很多問題。同時,一些設(shè)計師往往依靠自己的工作經(jīng)驗進(jìn)行設(shè)計,沒有對施工現(xiàn)場進(jìn)行實地勘察,導(dǎo)致設(shè)計缺乏科學(xué)合理性,從而影響道路橋梁的整體質(zhì)量。路橋設(shè)計圖紙中的一些重要參數(shù)只能通過精確計算才能使用。然后,一些設(shè)計人員為了節(jié)省時間,使用粗略計算的數(shù)據(jù),導(dǎo)致道路和橋梁的承載力等數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)差距很大,從而完成了裂縫問題。

      四、道路橋梁施工中的裂縫預(yù)防措施分析

      (一)確保載荷設(shè)計的合理性

      相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)實際天氣情況,在設(shè)計階段對道路、橋梁的總體布局和承載能力進(jìn)行規(guī)劃計算,并充分考慮施工所用材料和設(shè)備產(chǎn)生的荷載力。需要注意的是,設(shè)計中的荷載應(yīng)高于實際荷載,以保證實際荷載能夠在混凝土材料的承載范圍內(nèi),避免人為因素造成混凝土裂縫。此外,還應(yīng)控制和嚴(yán)格檢查施工中使用的鋼材質(zhì)量,以確保鋼筋的整體質(zhì)量。同時應(yīng)合理設(shè)計鋼筋的布置,當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時,應(yīng)及時修補(bǔ),避免鋼筋外露時腐蝕,以減少混凝土荷載力的下降而導(dǎo)致裂縫。

      (二)嚴(yán)格篩選施工原材料

      要想進(jìn)一步提高道路橋梁施工的質(zhì)量,避免裂縫的出現(xiàn),最為首要的任務(wù)就是對水泥等原材料進(jìn)行嚴(yán)格地篩選,其中包括水泥強(qiáng)度、砂石體積等等指標(biāo);其次,原材料的使用要在滿足工程技術(shù)要求的同時,根據(jù)實際情況靈活調(diào)整。特別是混凝土配合比,相關(guān)實驗人員要在當(dāng)前的施工要求和條件下,嚴(yán)格對所選水泥、砂石等原材料進(jìn)行規(guī)程試驗,通過實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果得到最佳的混凝土配合比,使混凝土變形降低到控制范圍內(nèi),最大限度地確??沽研?。

      (三)嚴(yán)密控溫

      在對混凝土進(jìn)行攪拌的過程中,施工人員要密切關(guān)注混凝土的溫度,如果升高就加入適量的水,有效降低混凝土的溫度。特別是施工期間,熱的時候必須嚴(yán)格控制混凝土的溫度。夏天施工時,施工人員可以將混凝土澆筑的厚度降低一定程度,這樣做可以更好地讓混凝土散熱從而降溫。在施工中難免會遇到一些特殊情況,這時可以使用一些其它的降溫辦法來控溫,從而有效地確?;炷恋目沽研阅?。一般來說,要想最大程度上提高凝土的抗裂性能,就必須使用質(zhì)量最好的混凝土?;诖?,必須要注意混凝土的澆筑、攪拌、堆放等。另外,溫度高時,應(yīng)及時給混凝土澆水,溫度較低的時候,應(yīng)及時對混凝土進(jìn)行保溫方面的工作,保證施工質(zhì)量,防止出現(xiàn)裂縫的情況。

      (四)密切關(guān)注天氣和氣候

      我國國土面積較大,各地的天氣和氣候都有著很大的不同,要想提高施工質(zhì)量,天氣和氣候也是重要的因素。為了防止氣候因素引起的裂縫,必須設(shè)置在適當(dāng)?shù)牡胤?,以免與混凝土發(fā)生氣候不良的化學(xué)反應(yīng);(1)配置混凝土?xí)r,一定注意溫度的變化,尤其是在夏天,溫度過高的話會造成裂縫的出現(xiàn),因此需要嚴(yán)格控溫,溫度過高時必須加水使混凝土冷卻;(2)采購員在購買泥沙原料時,注意根據(jù)氣候選擇適當(dāng)收縮率的泥沙水泥,保證施工后符合施工標(biāo)準(zhǔn);(3)施工中發(fā)生橋梁下沉?xí)r,應(yīng)當(dāng)及時向有關(guān)部門報告并采取相應(yīng)措施;(4)混凝土的情況下,通過進(jìn)行適量的配合可以得到施工效果;(5)對混凝土澆筑過程的速度與時間進(jìn)行精確地測量和計算,嚴(yán)格把控施工質(zhì)量,杜絕橋梁裂縫情況的出現(xiàn)。

      (五)規(guī)范施工過程

      施工過程也是影響橋梁施工質(zhì)量的重要因素之一,一旦過程中出現(xiàn)不規(guī)范的操作流程,必定會影響橋梁后期的使用,甚至出現(xiàn)裂縫,從而造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。所以必須嚴(yán)格規(guī)范施工過程,保質(zhì)保量完成施工任務(wù),具體方法如下:一是從質(zhì)量管理層面,強(qiáng)化崗位責(zé)任制,提高施工全過程的操作性,杜絕橋梁混凝土結(jié)構(gòu)在澆筑、構(gòu)件制作、拆模、運輸過程中的各種違規(guī)行為;二是在技術(shù)層面,一定要使用最適合當(dāng)前施工條件、質(zhì)量好的支架,使用前確保其已足夠穩(wěn)定,做到混凝土攪拌的勻速,最大程度上使攪拌的深度與時間達(dá)標(biāo),這樣才能確?;炷恋牧鲃有酝旰茫WC施工質(zhì)量;三是要控制好混凝土的沉降時間與硬化時間,保證這兩個過程充分協(xié)調(diào)。

      (六)注重員工施工技術(shù)的培養(yǎng)

      對于員工來說,只有具備一定的經(jīng)驗才能擁有熟練的技術(shù)。比如以混凝土為例,有經(jīng)驗的人比經(jīng)驗少的人更容易準(zhǔn)備好更好的混凝土。因此,公司可以定期為施工人員開展相關(guān)工作的培訓(xùn),提高他們的技術(shù)水平,讓他們吸收更多寶貴的經(jīng)驗。比如在“振搗技術(shù)”“混凝土配制”“結(jié)構(gòu)計算技術(shù)”等方面,都需要專門的人員進(jìn)行培訓(xùn)。

      結(jié)束語

      總之,土木工程的施工總是受到各種因素的不同影響。特別是道路橋梁建設(shè)事關(guān)國民經(jīng)濟(jì)增長、人民財產(chǎn)和自身安全,不容忽視。因此,在具體施工中,要理論聯(lián)系實際,制定詳細(xì)的施工方案,規(guī)范每一道工序,做好養(yǎng)護(hù)工作,防止裂縫,提高路橋安全。

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