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[摘要]交通運輸行業是保障社會經濟有序發展的基礎和關鍵,而要實現交通運輸行業健康穩定地發展,保障道路橋梁工程的安全性與穩定性是重中之重。所以,要高度重視道路橋梁施工中裂縫問題的分析及控制,為道路橋梁工程的安全性與穩定性提供有利的基礎保障,在確保交通運輸行業穩定發展的基礎上科學延長道路橋梁工程的安全使用期限。為此,充分結合道路橋梁施工裂縫問題的具體引發原因,詳細分析了相應的預防與控制措施,以期提升道路橋梁工程的施工效率與質量,增強道路橋梁工程的綜合效益,為交通運輸行業的穩定發展提供良好的基礎條件。
[關鍵詞]道路橋梁工程;裂縫問題;原因;預防措施
1道路橋梁工程施工裂縫的危害性
(1)如果道路橋梁工程施工遭遇陰雨天氣,道路橋梁中會滲入雨水,當雨水的滲入量較大時,則會進入工程的主體結構中,會直接引發道路橋梁工程的表面出現裂縫現象,并逐漸擴散到道路橋梁主體結構中,因此直接降低工程項目的整體安全性與穩定性,甚至引發交通事故,造成嚴重的人員傷亡與經濟損失。(2)通常情況下,道路橋梁工程都是由鋼筋混凝土澆筑而成,如果道路橋梁的底部出現裂縫現象,在外部荷載不斷增大的條件下會對道路橋梁的主體結構造成相應的影響,加速裂縫問題的擴大化,引發道路橋梁工程中鋼筋出現變形,甚至引發主體結構的變形或坍塌現象,如圖1所示。(3)道路橋梁工程施工裂縫如果不能及時被發現并處理,不僅會引發交通事故,還會直接降低道路橋梁工程的安全使用期限與經濟效益。如果當裂縫問題擴大化再處理,還會增加維修補救工作的難度與強度,消耗大量的人力資源與物力資源,給道路橋梁工程的正常使用帶來不同程度的負面影響。
2裂縫成因
2.1設計方面
如果道路橋梁工程在設計階段就缺乏科學合理性,勢必會直接引發裂縫問題的出現。例如,道路橋梁工程的整體結構設計缺乏科學性,導致道路橋梁工程的整體結構受力缺乏均衡性,當荷載過大時則無法承受,從而出現裂縫現象。此外,在開展道路橋梁工程施工時,未能重視并落實施工區域的實地勘察工作,使施工方案與施工項目的實際特點不相符,引發道路橋梁工程的裂縫問題。如果施工圖紙的各項參數缺乏嚴格的檢查與精準的分析,也會直接引發施工裂縫現象。
2.2超載方面
超載現象是引發道路橋梁工程施工裂縫的主要因素,主要是由于施工人員自身操作缺乏科學性與規范性。例如,在道路橋梁施工中會應用大量的機械設備,在使用機械設備前未能對道路橋梁工程的具體承載范圍進行調查與分析,而是將各類材料與設備全部堆放到橋梁上,一旦材料與設備的重量超過橋梁的最大承受范圍,則會引發裂縫問題,情況嚴重的甚至造成橋梁變形與塌陷。
2.3施工材料的質量方面
施工材料的質量問題是引發道路橋梁工程裂縫現象的直接因素。具體體現在以下幾方面。首先,水泥材料的參數不符合施工標準,或者水泥材料的存儲方法缺乏科學性與針對性,導致水泥材料的性能受到明顯影響。其次,砂土材料的粒徑較小,使混凝土材料在配料環節出現大量的空隙或雜質,直接引發裂縫現象的產生。最后,鋼筋材料的型號與實際標準不符,加上添加劑對鋼筋材料的腐蝕作用,直接導致鋼筋材料的實際承重能力明顯下降,從而降低道路橋梁工程的實際荷載能力,引發裂縫問題。
2.4溫度方面
在道路橋梁工程的具體施工過程中,溫度因素也會引發裂縫現象的出現。在開展混凝土構件施工時,溫度的變化會導致混凝土構件出現熱脹冷縮現象,引發構件變形,使道路橋梁工程內部結構出現拉應力,如果拉應力高于道路橋梁工程本身的抗拉強度,則會導致道路橋梁工程出現溫度裂縫。具體的引發原因主要體現在兩方面,即水化熱現象與蒸汽養護。水化熱現象:在道路橋梁混凝土澆筑環節出現的水化熱現象,會加快混凝土內部溫度的上升速度,提高內外溫差的差異性,引發表面出現裂縫現象。蒸汽養護:在冬季開展道路橋梁施工,則需開展蒸汽養護處理。養護過程中的溫度明顯高于正常溫度,當養護施工結束時,混凝土的溫度會直線下降,由此而引發道路橋梁工程裂縫問題。
2.5混凝土材料本身性能方面
通常情況下,混凝土材料本身含有不同程度的堿性物質,堿性物質能從其他物質中吸收水分并發生膨脹,當其膨脹超過混凝土的實際抵抗力時,則會導致混凝土出現裂縫現象。雖然在道路橋梁的混凝土施工環節中十分常見,但對施工質量具有重要影響。所以,施工人員要重視混凝土材料中堿含量的科學控制,提升混凝土材料配合比的科學性,保障混凝土材料的性能得到充分體現。
2.6地基變形方面
地基沉降現象是道路橋梁施工中的常見問題。如果發生地基沉降現象,實際所產生的結構力將明顯大于混凝土自身的抗拉能力,促使混凝土結構出現裂縫現象如圖2所示。引發這種裂縫問題主要表現為以下兩點。(1)當混凝土基礎與支架都處于塑型狀態時會引發不均勻沉降現象,而混凝土也會由于結構出現局部變形或外在約束力的影響,最終出現裂縫現象。(2)重力作用導致混凝土結構產生沉降現象,而水泥漿則會出現上浮現象,當混凝土結構下沉到一定程度便會導致混凝土的模板與鋼筋出現裂縫問題。
2.7鋼筋銹蝕方面
如果道路橋梁工程中的混凝土質量較差,或者混凝土保護層的厚度與相關要求不相符時,會加速二氧化碳的穿透作用,導致混凝土保護層中的鋼筋被侵蝕而碳化。使鋼筋表面的氧化膜被破壞,發生銹蝕現象而形成氫氧化鐵,鋼筋的體積被增大好幾倍,加速混凝土的膨脹,降低鋼筋材料有效斷面的面積和實際承載力,引發混凝土裂縫問題。情況嚴重的甚至使得道路橋梁工程的整體結構遭受影響與破壞,降低工程項目的安全性。
2.8施工工藝方面
在開展道路橋梁工程施工時,如果施工工藝缺乏標準性與規范性,也會引發裂縫現象。如果施工工藝不規范,則會導致裂縫沿著鋼筋的各個方向出現。同時裂縫的寬度還體現出明顯的差異性,直接影響著道路橋梁工程的正常使用。
3控制與預防措施
3.1重視并強化設計階段的監管與指導
保障道路橋梁工程施工設計的科學合理性是降低其裂縫現象發生概率的基礎和關鍵。為此,相關部門的技術人員要重視并落實道路橋梁工程施工方案的審核工作,尤其是在裂縫現象高發環節,更要進行精準完善的檢查與審核,保障各項參數的精準性與完善性。此外,在道路橋梁工程的具體施工過程中,設計部門要加強與其他部門工作人員的溝通與交流,尤其是設計方案中較為模糊的問題要進行重點探討,保障設計方案的科學性與可行性。
3.2保障荷載控制的科學合理性
開展道路橋梁工程荷載控制的基礎是保障荷載量布局的科學合理性。為此,相關部門則要對實際施工區域進行科學系統的實地勘察與分析工作,尤其是橋梁場地,要結合橋梁場地的地形特點、氣候特點、溫度與濕度特點等開展荷載控制。通過充分結合各種自然因素的影響,對橋梁荷載最大值進行科學確定,降低橋梁裂縫現象的發生概率。
3.3重視施工材料的嚴格監管與科學控制
加強道路橋梁施工中的原材料監管與控制,能從本質上降低裂縫現象的發生。一方面,要充分確保道路橋梁工程的原材料質量得到嚴格的監管與科學的控制,加強材料采購工作,在保障材料質量的基礎上落實材料性價比分析;另一方面,針對混凝土材料而言,要嚴格按照施工標準與要求開展混凝土材料配合比工作,同時對混凝土材料的各種配料進行嚴格的質量控制,避免因混凝土材料配合比缺乏科學性而引發工程項目出現裂縫現象,從而降低工程項目的使用性能。
3.4重視施工溫度的科學控制
3.4.1混凝土溫度方面如果道路橋梁施工中混凝土溫度過高也會引發混凝土膨脹現象,導致裂縫問題的出現。所以,要對混凝土的溫度進行科學控制。例如,在混凝土材料配制環節,將適量的水分添加至骨料中,尤其是在夏季施工時,要重視混凝土厚度的合理控制,提升混凝土熱量散發的有效性,避免引發溫度裂縫現象。同時,保障混凝土材料的縮力,以高性能混凝土提升其強度與抗裂能力。
3.4.2自然溫度方面不同的施工區域具有不同的施工氣候。在開展道路橋梁混凝土施工時,要重視天氣因素與氣候因素的綜合考慮,嚴格按照因地制宜的原則開展混凝土施工。施工人員不僅要結合施工標準與氣候條件開展混凝土配合比工作,還要加強對砂土材料采購環節的監管與控制,按照施工區域氣候特點選擇性價比較高的砂土材料。此外,對施工過程進行全面監督,一旦出現沉降現象,則要立即進行專業處理。在充分結合施工區域天氣情況的基礎上對混凝土澆筑時間與速度進行調整,保障施工質量。
3.5強化施工過程的監管
3.5.1對施工材料的質量進行嚴格的監管與控制尤其是瀝青材料、混凝土材料、鋼筋水泥材料等。避免因外部因素而降低材料的使用性能,從源頭上降低道路橋梁施工中裂縫現象發生的概率。
3.5.2落實施工過程的細化研究與控制尤其是部分關鍵環節,要對相關施工技術的應用情況進行全面的監督與指導,由此提升相關操作的標準性與有效性。同時加強對施工人員各項操作的監督,提升各項施工操作的合理性,增強整體施工質量。
3.6對后期養護機制進行不斷的完善與優化
科學完善的道路橋梁養護機制不僅可有效降低裂縫現象的出現,同時還能科學延長道路橋梁工程的安全使用期限。為此,相關部門要結合道路橋梁工程的具體特點制訂科學可行的養護方案,并在后期執行過程中進行不斷的完善與優化,確保裂縫問題能得到及時的發現與科學的處理。
3.7提升施工人員的專業技能與綜合素養
(1)施工企業要積極落實對施工人員的技術培訓工作,在提升施工人員專業技能的基礎上增強其職業素養。并對培訓工作進行嚴格的考核,確保施工人員實際操作過程的專業性與規范性。(2)建立健全施工技術應用考核管理體系,嚴格按照考核管理體系的具體要求對施工技術的應用情況進行考核與監管,降低道路橋梁裂縫現象的發生概率。
4結束語
綜上所述,道路橋梁施工中的裂縫現象不僅影響道路橋梁工程的安全性與穩定性,還直接威脅著人們的生命與財產安全。所以,要高度重視裂縫問題的科學預防與控制。相關部門要在客觀分析道路橋梁工程裂縫現象引發原因的基礎上,充分結合施工項目的具體情況制訂科學完善的應對措施,才能降低裂縫現象對道路橋梁工程的影響,從本質上提升道路橋梁工程的綜合效益,促進交通運輸行業的有序發展。
參考文獻
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作者:鄧滿春 單位:北京納榮市政工程有限公司