橋梁施工監(jiān)控及橋梁裂縫成因研究

李楊

【摘 要】隨著社會的發(fā)展，道路修建中對橋梁的施工需求不斷增多，因此將橋梁施工監(jiān)控應(yīng)用在橋梁裂縫的具體施工中?；诖耍疚膶㈥U述橋梁施工監(jiān)控技術(shù)的目標(biāo)、內(nèi)容，分析橋梁裂縫具體成因，并以完善監(jiān)控制度、審核施工方案、裂縫修補(bǔ)為切入點，探究防治橋梁裂縫的主要方式，旨在能夠充分發(fā)揮橋梁施工監(jiān)控技術(shù)的價值，加大對橋梁施工過程的監(jiān)管，避免橋梁發(fā)生裂縫等問題。

【關(guān)鍵詞】橋梁施工；橋梁裂縫；監(jiān)控技術(shù)

前言

隨著橋梁施工技術(shù)的發(fā)展，橋梁建設(shè)的方式也呈現(xiàn)多樣化的趨勢，與此同時橋梁施工監(jiān)控技術(shù)的重要性更加明顯。在日常的橋梁施工中，工作人員通常會加大對施工技術(shù)的監(jiān)督與管理，以此來提高橋梁施工的質(zhì)量。但是，由于人為因素、自然因素的影響，會導(dǎo)致實際施工與設(shè)計方案存在差異，進(jìn)而導(dǎo)致橋梁發(fā)生裂縫等問題。一旦在施工中發(fā)生上述問題，就會導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益、社會效益的損失，因此需要引進(jìn)監(jiān)控技術(shù)，為橋梁的順利施工提供技術(shù)保障。

1.橋梁施工監(jiān)控技術(shù)

1.1監(jiān)控目標(biāo)

在大部分的橋梁建設(shè)中，引進(jìn)監(jiān)控技術(shù)的主要目的就是保證橋梁施工可以順利、安全地進(jìn)行，與此同時提升施工的質(zhì)量。具體而言，橋梁施工監(jiān)控的目標(biāo)包括：

（1）全面滿足施工中對于安全的相關(guān)要求，即在日常的施工中保證工作人員的安全，落實橋梁施工中嚴(yán)格落實相關(guān)的安全管理規(guī)范；

（2）在根本上保證橋梁施工的質(zhì)量，也就是提高各部分結(jié)構(gòu)拼裝、澆筑的質(zhì)量，從而滿足橋梁線性的質(zhì)量要求；

（3）滿足橋梁在耐久性、位移、應(yīng)力等方面的設(shè)計要求，而這一點目標(biāo)是施工監(jiān)控的根本目標(biāo)。

1.2監(jiān)控內(nèi)容

結(jié)合橋梁施工的全過程，施工監(jiān)控的主要目標(biāo)包括以下兩點：

（1）安全性。實際上，橋梁施工的危險性較大，主要是因為工種復(fù)雜、構(gòu)件較大等因素，如果在施工中發(fā)生事故，將會造成嚴(yán)重的人員損失、經(jīng)濟(jì)損失等，甚至?xí)a(chǎn)生不良的社會影響。因此，在施工監(jiān)控的工作中，需要將安全放在首要位置；

（2）橋梁線性：隨著施工進(jìn)程的推進(jìn)，由于橋梁自重、形狀等因素的影響，上部結(jié)構(gòu)會發(fā)生撓度變化，如果參數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)范圍，則很可能發(fā)生事故，因此要嚴(yán)格監(jiān)督與橋梁線性相關(guān)的因素。

2.橋梁裂縫的成因研究

在橋梁的施工中，橋梁通常在天氣、施工、設(shè)計等因素的影響會發(fā)生裂縫問題，不僅會影響橋梁的整體外觀，還會使得橋梁在服役期間存在更大的安全隱患，威脅交通的安全。因此，工作人員需要深入研究裂縫的成因，具體內(nèi)容如下：

2.1裂縫狀態(tài)與成因

一般來說，澆筑0號塊是產(chǎn)生裂縫的主要位置，其主要狀態(tài)就是在腹板的位置處形成豎向的裂縫。究其原因，主要包括以下幾點：

（1）由于臨時支墩在實際應(yīng)用的過程中，其兩側(cè)的受力不均衡，所以會導(dǎo)致橋梁0號塊發(fā)生變形、扭曲等問題，最終使其產(chǎn)生裂縫；

（2）在橋梁施工的所有構(gòu)件中，0號塊的體積相對較大，即為大體積混凝土構(gòu)件，加之在混凝土澆筑期間實際溫度可能會超過相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而使得混凝土的水化熱成為0號塊產(chǎn)生裂縫的原因之一；

（3）施工中，工作人員對于0號塊的養(yǎng)護(hù)等工作不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，最終給橋梁裂縫帶來隱患。

2.2結(jié)合灰色系統(tǒng)理論分析原因

根據(jù)橋梁施工監(jiān)控對工程的監(jiān)控數(shù)據(jù)，可以通過灰色系統(tǒng)理論分析橋梁產(chǎn)生裂縫的原因，其對原因的研究結(jié)果為以下加點：

（1）依據(jù)灰色系統(tǒng)理論，采用ANSYS對0號的裂縫進(jìn)行模擬，具體就是在扭力作用的具體影響下，與之對應(yīng)位置的實際應(yīng)力可以達(dá)到3MPa，其研究結(jié)論為：橋梁的扭力作用為0號塊產(chǎn)生裂縫的主要原因；

（2）通過灰色系統(tǒng)理論，模擬橋梁養(yǎng)護(hù)、溫差等工作不符合標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)，其最終的研究結(jié)果為：在模擬狀態(tài)下，0號塊產(chǎn)生裂縫的狀態(tài)與實際裂縫存在明顯的差異，因此可以將橋梁施工中養(yǎng)護(hù)、溫差等因素排除；

（3）基于ANSYS軟件對0號塊的模擬可以發(fā)現(xiàn)，混凝土澆筑的水化熱就會導(dǎo)致對應(yīng)部位產(chǎn)生2MPa的應(yīng)力，而這樣的現(xiàn)象并不是導(dǎo)致橋梁發(fā)生裂縫的直接原因，但是卻會間接導(dǎo)致橋梁0號塊產(chǎn)生裂縫。

3.防治橋梁裂縫的基本措施

3.1完善監(jiān)控制度

對于橋梁施工而言，施工監(jiān)控是保證安全、質(zhì)量的關(guān)鍵手段，因此需要不斷在施工的過程中完善監(jiān)控制度，規(guī)范施工作業(yè)的程序，并將相關(guān)監(jiān)控制度落實在管事、管人的具體工作中。同時，在橋梁施工的過程中，為了能夠更好地實施監(jiān)控，則需要建立健全責(zé)任追究制、民主決策制等，進(jìn)一步細(xì)化施工項目監(jiān)管、施工、法人等不同單位的責(zé)任、義務(wù)與權(quán)利，逐漸形成優(yōu)質(zhì)、科學(xué)的施工格局。例如：開展橋梁施工監(jiān)控例會、專家咨詢會議等，加強(qiáng)施工單位、設(shè)計單位之間的交流，以便能夠在第一時間發(fā)現(xiàn)橋梁施工中存在的隱患，進(jìn)而制定具有針對性的預(yù)防方案，最大限度的避免橋梁發(fā)生裂縫問題。

3.2審核施工方案

對于橋梁施工而言，設(shè)計方案是其重要的工作環(huán)節(jié)，并且直接影響著橋梁施工的合理性、科學(xué)性，所以在正式施工之前需要對設(shè)計方案進(jìn)行審核，在此基礎(chǔ)上制定施工方案。由于施工方案是橋梁施工的主要依據(jù)，因此要確保相關(guān)資源能夠得到充分的利用，保證進(jìn)度符合橋梁施工的要求，具體可以從以下幾方面制定施工方案：

（1）要求橋梁施工單位中的人員具備豐富的專業(yè)知識、施工經(jīng)驗，并且工作態(tài)度認(rèn)真，對于施工方案的制定、實施都能夠做到一絲不茍，進(jìn)而確保橋梁施工能夠嚴(yán)格落實在具體工作中，滿足施工的要求；

（2）確保施工方案的設(shè)計具有高度的合理性，不僅需要面面俱到，還不能存在錯誤的內(nèi)容，且需具有敏銳的預(yù)見性，避免施工過程中存在橋梁裂縫的隱患因素；

（3）嚴(yán)格審核施工方案，進(jìn)而及時修改施工方案中存在的不恰當(dāng)內(nèi)容，盡可能避免影響橋梁施工的質(zhì)量，并要求所有的施工人員嚴(yán)格遵循施工方案開展橋梁施工工作。

3.3對裂縫進(jìn)行修補(bǔ)

在橋梁施工監(jiān)控的過程中，需要對各類導(dǎo)致橋梁裂縫的因素進(jìn)行綜合分析，但實際上依然無法在根本上避免裂縫問題的發(fā)生，進(jìn)而就需要對已經(jīng)產(chǎn)生裂縫的部位進(jìn)行修補(bǔ)，進(jìn)而保證橋梁的安全性。對橋梁裂縫修補(bǔ)的主要方式為：

（1）表面修補(bǔ)。在當(dāng)前的修補(bǔ)方式而言，表面修補(bǔ)的應(yīng)用范圍較廣，就是充分利用水泥漿自身的特性，對橋梁裂縫的位置進(jìn)行表面涂抹，進(jìn)而完成橋梁裂縫的修補(bǔ)工作。具體而言，表面修補(bǔ)的方式不僅能夠?qū)Σ煌瑺顟B(tài)的裂縫進(jìn)行修補(bǔ)，還不會改變橋梁結(jié)構(gòu)的承載力，所以受很多施工人員的青睞；

（2）灌漿修補(bǔ)。對于橋梁中深層裂縫，已經(jīng)嚴(yán)重影響了橋梁的完整性、承載力以及安全性，所以需要通過灌漿修補(bǔ)的方式增強(qiáng)橋梁自身的承載力。在實際的灌漿修補(bǔ)過程中，主要就是采用環(huán)氧聚合物、水泥漿等修補(bǔ)材料；

（3）嵌縫修補(bǔ)。具體來說就是在橋梁的裂縫中填充修補(bǔ)材料，雖然效果更加優(yōu)異，但是其成本較高。采用這一方式，能夠在很大程度上保證橋梁的美觀性、平整性與質(zhì)量，為交通安全提供保障。

4.結(jié)語

綜上所述，橋梁監(jiān)控技術(shù)有其特定的目標(biāo)、內(nèi)容，將其應(yīng)用在具體的工作中，能夠為分析橋梁裂縫成因提供參考。以此為基礎(chǔ)，為了能夠避免橋梁發(fā)生裂縫，工作人員完善了監(jiān)管制度，對施工方案進(jìn)行了系統(tǒng)的審核，并嚴(yán)格控制好相關(guān)的溫度參數(shù)，采用恰當(dāng)?shù)姆绞綄σ呀?jīng)形成的裂縫進(jìn)行了修補(bǔ)，進(jìn)而有效地防治了橋梁裂縫等問題。所以，為了能夠保證橋梁施工順利進(jìn)行，可以將文中措施落實在橋梁施工中。

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