关于市政道路桥梁施工中裂缝成因及防治措施的探讨论文_陈含

关于市政道路桥梁施工中裂缝成因及防治措施的探讨论文_陈含

福建省榕圣市政工程股份有限公司 福建福州 350011

摘要:随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,我国的道路桥梁发展也是越来越好,四通八达的交通给人们生活带来极大的便利,我国桥梁设计的技术也是越来越成熟。然而,巨大成就的背后也埋藏着危机。近年来,因为桥梁塌陷等问题造成的事故也是越来越多。那么,桥梁为什么会产生裂缝呢,面对这些问题我们又应该如何进行防治。本文主要基于对当前桥梁设计中及施工后出现裂缝的成因进行探讨,并且尽可能的提出一些解决办法,解决路面桥梁中出现的裂缝问题,以促进我国道路桥梁的发展。

关键词:桥梁裂缝;成因;防治措施

1 道路桥梁施工中裂缝产生的原因

1.1非荷载或变形因素

(1)道路施工所采用的原材料不过关,原材料的质量不过硬是造成道路桥梁裂缝产生的首要原因,在当前环境下,道路桥梁施工的主要原料主要是混凝土。众所周知,混凝土主要是由水泥,水等组成的,有时候还要加入一些外加剂。如果这些构成要素存在质量问题的话,那混凝土的强度肯定会降低,十有八九道路桥梁会出现裂缝。当然也有可能是比例不合适的原因,使得混凝土的强度降低,影响道路桥梁质量。

(2)温差引起的裂缝,我们都知道热胀冷缩的特性,在物理上我们都学过。道路的原材料混凝土会随着温度的变化,体积发生一定程度的变化。从而会影响到混凝土的强度,直接导致裂缝的产生。最为简单的,我们春夏秋冬四季的温度是不一样的。虽然说年温差变化的比较慢,但是依旧会对道路桥桥梁产生潜移默化的影响,这些主要会导致道路桥梁的一个纵向位移。除了年温差的变化之外,还有变化比较迅猛的,像冷空气的突然袭击,温度降低的速度很快,而当温度处于零下时,混凝土的组成部分,水就会结成冰。使得混凝土的体积变得膨胀起来,发生变形。

(3)收缩膨胀应力引起的裂缝,收缩引起的裂缝是一种比较常见普遍的原因,主要是由于施工过程中混凝土表面和内部的水分不一致而引起的。在一般情况下,混凝土表面的水分会在施工后的几个小时快速的蒸发,而内部的水分则比较慢,这就是常说的塑性收缩。还有干性收缩,施工后,混凝土慢慢变硬,随着温度的降低、水分的蒸发是的体积缩小,容易出现混凝土表面龟裂的现象。除了塑性收缩与干性收缩之外,还有碳化收缩,顾名思义,就是空气中的二氧化碳与混凝土中的水泥发生化学反应产生的。这些收缩膨胀的现在同样会导致道路桥面出现裂缝。

(4)由于结构中钢筋生锈腐蚀引起的,结构中钢筋的腐蚀也会导致路面发生裂缝。腐蚀后的钢筋中存在一种锈蚀物叫做氢氧化铁,它是由于钢筋中的铁离子与空气中的氧气、水分子等发生化学反应形成的。它的存在会使原本钢筋的承载力大幅度降低,导致裂缝的产生。严重的,甚至可以在道路桥梁的表面看到钢筋生锈的痕迹。

1.2 荷载因素

据国内外的统计资料显示,虽然荷载也是引起道路桥梁裂缝的原因之一,但是比例比较少。简单来说,由于荷载引起的裂缝可以分为两种,一种是直接应力裂缝,另一种是次应力裂缝。

直接尽力裂缝产生的原因主要有以下三种。第一种是在设计的计算初始阶段。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于计算时的不合理,设计图纸没有交代清楚,存在一些不足以及荷载少算或漏算,钢筋设置的少或者结构不合理等等,都有可能导致裂缝。第二种是在具体的施工过程当中,在道路或者桥梁面上没有任何限制的对施工的一些工具材料,随意的翻身,运输,安装没有遵照设计图纸来施工,直接随意更改掉施工的一些顺序,随意的施工,不严格按照施工标准来,有时候不对结构做机器震动下的疲劳强度验算等等,都是裂缝产生的原因。第三种是在道路和桥梁施工完成后的使用阶段发生的。像一些超过载重量的大型货车过桥,还有有时候路面桥梁会受到车辆、船舶的撞击、或者一些不可抗力的非人为因素,比如说大风地震。

次应力裂缝产生的原因主要有两种。第一种是在设计荷载作用的时候,对结构的实际工作状态,脱离了实际情况,没有考虑周全,从而在桥梁或者道路的某些部位引起了次应力而导致开裂。第二种是在桥梁的结构当中,为了设计出来的桥梁有美感,有时候需要经常的一些开洞等等,而在现实的施工当中,很难用准确的图式来进行模拟进行计算,一般是来根据经验设计的,所以不可避免的会出现一些偏差。

2 道路桥梁施工中裂缝的防治措施

2.1 在施工前的防治措施

在施工前的设计阶段,设计人员要对道路桥梁的整体做出一个既科学又合理地规划,既要考虑到路面的整体设计,又要考虑到混凝土的质量以及配比问题、以确保道路桥梁原材料的达标。只有原材料质量的达标,才能使的事情达到事半功倍的效果。可以选择用膨胀混凝土。因为膨胀混凝土具备一定的膨胀功能,可以解决混凝土在实际施工过程中收缩膨胀的问题,在一定程度上防治路面或桥面产生裂缝。此外,设计人员还要考虑到施工中机器器械对道路的影响,要考虑到机器的震动幅度等等会不会对即将建成的道路产生影响。还有一点要注意到采用钢筋的承受力度等等细节的问题。总而言之,就是要在道路桥梁施工前尽可能的考虑到多种情况的发生,多多研究之前的案例,尽可能的钻研,尽善尽美的对可能会出现的情况做一个预测,提前想好解决的办法,做出合理的预测与规划,为之后的道路桥梁的施工做好铺垫。

2.2 在施工前的防治措施

在施工的过程中首先要考虑到温度的变化,尤其是强冷空气对道路造成影响,防止因为温度的变化对路面产生影响。不论是在什么季节施工,在浇筑前,都要调整好混凝土的温度。在施工中,要注意对混凝土进行充分的搅拌,连续的进行浇筑,尽量不中断。一旦浇筑完成后,要迅速的捣实,目的是使混凝土的结构变得更加紧凑、结实。在特殊的情况下,比如说在炎热的夏季,甚至可以通过特殊的方法对混凝土内部降温,以确保它不会膨胀。施工中还需要注意不要在路面堆积较重的物品,像重大的机械等施工的工具等。在保证道路或桥梁质量达标的情况下,尽可能的成本放到钢纤维上,钢纤维加入混凝土当中,可以使混凝土的结构更加稳定,使路面或者桥面不容易产生裂缝。

2.3 在施工后的防治措施

在施工完成后,一定要注意对路面进行合理的养护。施工完成后的两天时间内,就要对路面进行浇水养护,严格控制混凝土的温度,让它的内部最高温度小于七十五摄氏度。这样,它的结构才更加坚固。如果,路面不适合浇水,要采取其他行之有效的方法来养护。比如,可以用薄膜养生液在路面涂上一个保护层。切实做好对道路桥面的养护工作,为道路做一个保障。

3 对已经产生的裂缝的治理工作

对不影响道路安全性的表面细小的裂缝要及时采取措施补救,可以采用涂装保护法或者高弹涂膜保护的方法。对于因为结构力引起的裂缝则需要采取一些加固方法。最常见的是填充法也叫作化学灌浆法,采用一些化学材料将它灌入混凝土中,可以使裂缝较大的地方重新合成一个整体。还可以采用钢纤维、钢筋等材料对裂缝进行弥补。面对裂缝,及时果断的处理,将小的裂缝扼杀在摇篮之中,防止其变大变宽。

4 结束语

道路施工中存在的裂缝问题已经不容忽视,在施工中,应从施工前、施工中、到施工后全面的对道路进行分析,结合目前已经成熟的技术,对道路中存在的裂缝问题做好预防与治理的工作。对待已经发现的裂缝,要及时果断的采取有效的措施,保证工程的质量,使道路桥梁可以在规定的使用年限中正常的使用,为我国的交通建设添砖加瓦!

参考文献:

[1]潘湘鄂.关于建筑施工裂缝成因及预防措施分析[J].科技创新与应用,2014(15):223.

[2] 李开艳.混凝土桥梁施工裂缝的成因及防治对策分析[J].门窗,2013(01).

[3] 胡道川.道路桥梁施工中的裂缝成因分析及预防对策探讨[J]《四川水泥》 , 2016 (12) .

[4] 陈伟敏.混凝土桥梁施工裂缝的成因及防治对策分析[J]城市建筑,2013(01).

论文作者:陈含

论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期

论文发表时间:2019/5/23

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