關(guān)于道路橋梁施工裂縫的成因及防治對(duì)策研究

摘 要：筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，通過對(duì)橋梁施工裂縫的成因進(jìn)行分析，提出了防治裂縫的技術(shù)要點(diǎn)，并從對(duì)破損蓋梁進(jìn)行修復(fù)、鋼筋混凝土T梁的使用、施工質(zhì)量管理等方面，闡述了預(yù)防橋梁裂縫產(chǎn)生的主要措施，以達(dá)到減少裂縫產(chǎn)生、延長橋梁使用壽命的目的。

關(guān)鍵詞：道路橋梁施工；裂縫成因；預(yù)防措施

中圖分類號(hào)：U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）24-0159-02

前 言

在道路橋梁的施工過程中，施工裂縫出現(xiàn)的概率非常高，對(duì)橋梁工程的整體質(zhì)量影響比較大。為了有效的提升橋梁的施工質(zhì)量，延長橋梁的使用壽命，必須采取科學(xué)的措施，控制和預(yù)防橋梁施工裂縫的產(chǎn)生，盡量降低施工裂縫發(fā)生的概率。在實(shí)際施工過程中，可以采取一系列的預(yù)防措施來預(yù)防施工裂縫的產(chǎn)生，然而因?yàn)槭┕ざl(fā)生的裂縫種類非常多，不同的裂縫對(duì)橋梁造成的影響也各不相同。所以，在實(shí)際施工過程中，必須認(rèn)真、仔細(xì)的分析裂縫產(chǎn)生的主要原因，然后再結(jié)合實(shí)際情況，采取針對(duì)性的解決措施，以此提升項(xiàng)目的綜合質(zhì)量。

1 道路橋梁施工裂縫概述

鋼筋混凝土是道路橋梁工程中的主要施工材料，利用該類材料建筑的道路橋梁工程通常具備較為良好的外觀和牢固的結(jié)構(gòu)。然而，在實(shí)際的施工過程中卻存在較多的問題，且主要以路面裂縫為主?；炷两Y(jié)構(gòu)的道路橋梁在施工過程中往往會(huì)受到較多外界因素的印象，施工裂縫通常會(huì)由于施工溫度與濕度的變化以及鋼筋腐蝕等現(xiàn)象而出現(xiàn)。此外，施工材料的質(zhì)量問題和施工工藝方式的錯(cuò)誤都會(huì)導(dǎo)致施工裂縫的產(chǎn)生，對(duì)道路橋梁的整體外觀和結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的影響，為后期的使用埋下較大的安全隱患，極大程度上的提升了后期工程使用過程中的事故發(fā)生率。

2 橋梁施工裂縫成因

2.1 溫度裂縫

橋梁施工中，混凝土是最為重要的材料之一，混凝土自身存在熱脹冷縮現(xiàn)象，若混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)或者外部溫度改變，就會(huì)導(dǎo)致橋梁發(fā)生變形，這種情況下，導(dǎo)致橋梁安全受到嚴(yán)重威脅。但因?yàn)樽枇栴}，會(huì)導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)相應(yīng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部拉應(yīng)力，經(jīng)過長期積累，超過混凝土承受能力，最終形成裂縫。

因?yàn)闇囟茸兓a(chǎn)生的施工裂縫和其他施工裂縫是存在區(qū)別的，隨著外界溫度的降低或升高，其裂縫的大小會(huì)隨著縮小或變寬。在實(shí)際的施工過程中，導(dǎo)致溫度上下波動(dòng)的原因主要有兩個(gè)，分別為：①蒸汽養(yǎng)護(hù)。一般在冬季，道路橋梁需要進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)，在這個(gè)過程中，設(shè)定的溫度比較高，養(yǎng)護(hù)混凝土一段時(shí)間后，一旦停止養(yǎng)護(hù)，外界冷空氣則會(huì)使其溫度迅速降低，因此產(chǎn)生施工裂縫；②水熱化。在道路橋梁的實(shí)際施工過程中，混凝土的實(shí)際澆筑厚度超過2m，因?yàn)榛炷林械乃嘣陂L時(shí)間的澆筑過程中會(huì)產(chǎn)生水熱化現(xiàn)象，混凝土內(nèi)部的溫度會(huì)持續(xù)升高，外界環(huán)境的溫度維持穩(wěn)定，內(nèi)外具有很大的溫度差，因此產(chǎn)生裂縫。

2.2 施工過程中出現(xiàn)裂縫

施工人員制作混凝土、運(yùn)輸混凝土、澆筑混凝土等環(huán)節(jié)，出現(xiàn)不合理現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。例如，具體施工時(shí)，沒有對(duì)混凝土進(jìn)行充分的初期養(yǎng)護(hù)，從而導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)收縮裂縫。此外，若混凝土具體運(yùn)輸過程中，攪拌環(huán)節(jié)花費(fèi)大量時(shí)間，導(dǎo)致水分流失，最終會(huì)引起裂縫出現(xiàn)。

2.3 直接應(yīng)力裂縫

直接應(yīng)力裂縫主要是因?yàn)楹奢d，一般而言，直接裂縫主要是因?yàn)槭┕み^程中出現(xiàn)不合理現(xiàn)象，或者模型不夠標(biāo)準(zhǔn)而導(dǎo)致。也可能是因?yàn)轭A(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸過程、安裝過程存在不規(guī)范情況。相應(yīng)施工人員實(shí)際施工過程中，對(duì)設(shè)計(jì)師意圖理解不夠充分。

2.4 次應(yīng)力裂縫

次應(yīng)力裂縫同樣是因?yàn)楹奢d作用而導(dǎo)致的，荷載作用下，混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)際狀態(tài)難以滿足常規(guī)施工計(jì)算需求，因此在整個(gè)過程中很有可能會(huì)促使開洞、鑿槽等現(xiàn)象出現(xiàn)。

3 防治裂縫的技術(shù)要點(diǎn)

3.1 防水段路基面技術(shù)

進(jìn)行具體的混凝土施工過程中，技術(shù)人員要高度重視橋梁防水段施工。路面接觸水分的機(jī)會(huì)比較多，例如雨季，人為灑水等。如果防水工作不達(dá)標(biāo)，會(huì)導(dǎo)致后期養(yǎng)護(hù)面臨巨大挑戰(zhàn)，對(duì)整個(gè)橋梁使用壽命帶來影響。通常情況下，技術(shù)人員借助有效手段對(duì)路基面微缺陷位置進(jìn)行科學(xué)處理，確保路面始終處于相對(duì)良好的運(yùn)行狀態(tài)，充分把握路基面具體質(zhì)量情況，促使道路防水功能得到提升。因?yàn)槭┕ぜ夹g(shù)、施工材料和保溫層等影響，橋梁路面浮漿內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)微細(xì)的裂縫，這些裂縫的存在導(dǎo)致橋梁的防水功能下降。因此，相應(yīng)施工人員在具體施工過程中，一定要重視對(duì)這些裂縫的檢查和處理。一般情況下，技術(shù)人員選擇鑿毛方式，通過這種方式，能夠促使新舊水泥之間實(shí)現(xiàn)良好的粘合，進(jìn)一步提升結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，對(duì)鋼毛刷進(jìn)行使用，在道路初凝階段進(jìn)行拉毛操作，確保瀝青混凝土施工之后，整個(gè)道路橋梁足夠穩(wěn)定。

3.2 預(yù)應(yīng)力混凝土監(jiān)控

當(dāng)前，可以利用相應(yīng)科技手段，對(duì)具體施工過程中混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)控，這充分體現(xiàn)了混凝土施工技術(shù)的又一大進(jìn)步。人們很難對(duì)混凝土應(yīng)力進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，這就為橋梁帶來一定影響。技術(shù)人員將應(yīng)力感應(yīng)片放置在混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中，從而通過外部結(jié)構(gòu)設(shè)備對(duì)應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)控。與此同時(shí)，能夠?qū)炷廉?dāng)中的溫度做出一定感應(yīng)，具體施工過程中，結(jié)合數(shù)據(jù)變化情況，適當(dāng)調(diào)整工程，能夠有效提升整個(gè)施工流程的可控性。進(jìn)行橋梁的具體施工過程中，技術(shù)人員對(duì)混凝土進(jìn)行分塊施工，因此要分別對(duì)每塊混凝土進(jìn)行同時(shí)檢測，在每個(gè)混凝土模塊當(dāng)中安裝相應(yīng)埋片感應(yīng)裝置，對(duì)溫度變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而為每塊混凝土質(zhì)量提供保障。

3.3 科學(xué)使用模板

水化熱過高，影響混凝土施工質(zhì)量?；炷辆唧w施工過程中，溫度發(fā)生變化，會(huì)導(dǎo)致模板出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，為工程質(zhì)量帶來不利影響。對(duì)此，在具體施工過程中，需要對(duì)內(nèi)外溫度進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控，對(duì)原材料用量和配比進(jìn)行科學(xué)制定，針對(duì)釋放出的熱量進(jìn)行預(yù)估，對(duì)溫度變化情況也應(yīng)當(dāng)做出一定預(yù)估。具體操作過程中，可以使用水分配比方式，對(duì)溫度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。

3.4 張拉時(shí)溫度監(jiān)控

預(yù)先設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度，如果施工條件能夠滿足一定需求時(shí)，混凝土內(nèi)部鋼筋會(huì)對(duì)水熱化最高溫度做出適當(dāng)調(diào)節(jié)，防止因?yàn)閼?yīng)力作用而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形。確保張拉兩端的作用力足夠均勻，避免影響整個(gè)結(jié)構(gòu)最初設(shè)計(jì)外形。使用這種方式能夠有效防止溫度應(yīng)力作用效果，充分體現(xiàn)出混凝土高強(qiáng)度的優(yōu)勢。

4 預(yù)防橋梁產(chǎn)生裂縫的主要措施

4.1 施工質(zhì)量管理

橋梁施工企業(yè)需建立科學(xué)完善的管理體制，從而確保管理工作能夠有效運(yùn)行，保障項(xiàng)目有序進(jìn)行。此外，企業(yè)建立自身管理體制之外，還需結(jié)合自身實(shí)際情況，選擇適合自身的發(fā)展方案，確保管理團(tuán)隊(duì)的質(zhì)量。加強(qiáng)管理人員和施工人員的培訓(xùn)，提升橋梁施工質(zhì)量，建立重要的責(zé)任機(jī)制，幫助全體人員提升安全意識(shí)和質(zhì)量意識(shí)。此外，人員素質(zhì)水平直接影響著橋梁工程質(zhì)量，因此企業(yè)應(yīng)當(dāng)高度重視人員管理工作，對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)考核，對(duì)管理人員進(jìn)行嚴(yán)格篩選，要求管理人員具備較高的綜合素質(zhì)，提升企業(yè)對(duì)人員的培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)，確保管理團(tuán)隊(duì)能夠與時(shí)俱進(jìn)，符合現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需求。

4.2 對(duì)破損蓋梁進(jìn)行修復(fù)

對(duì)破損蓋梁進(jìn)行修復(fù)遵循的標(biāo)準(zhǔn)，主要是以實(shí)際情況為準(zhǔn)，將上部結(jié)構(gòu)設(shè)置為1級(jí)，盡可能的確保原有橋梁結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化，保障混凝土達(dá)到一定厚度，加強(qiáng)整個(gè)橋梁面的強(qiáng)度。在開始修復(fù)之前，需對(duì)樹脂灌入蓋的裂縫進(jìn)行清理，先使用放大鏡評(píng)估裂縫具體情況，然后清理表面油污和灰塵，設(shè)置相應(yīng)的樹脂注入口，讓樹脂填滿整個(gè)裂縫，然后貼好膠帶。在裂縫中灌入樹脂，充分觀察注入情況，如果樹脂出現(xiàn)回流現(xiàn)象，需對(duì)其表面實(shí)施封膠處理。

4.3 鋼筋混凝土T梁

T梁是一種比較常見的加固結(jié)構(gòu)，對(duì)這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行使用，要求具備相對(duì)嚴(yán)格的管理。嚴(yán)格檢驗(yàn)設(shè)備，確保其合格之后，才能投入使用。具體流程主要如下所述：技術(shù)人員需要先對(duì)支座進(jìn)行安裝，安裝過程中結(jié)合圖紙要求，確保足夠穩(wěn)定。此后對(duì)安裝方案進(jìn)行明確，使用吊車對(duì)T梁進(jìn)行具體施工，提前進(jìn)行試驗(yàn)，從而確保設(shè)備能夠正常運(yùn)行。

5 結(jié) 語

總而言之，道路橋梁的施工具有工程復(fù)雜度高和施工周期長的特點(diǎn)，施工涉及到的環(huán)節(jié)非常多，且應(yīng)用到的施工工藝非常復(fù)雜，因此在實(shí)際的施工過程中，會(huì)遇到很多棘手的問題。在道路橋梁施工質(zhì)量影響因素中，施工裂縫是主要的影響因子，為了有效的確保道路橋梁工程的穩(wěn)固性和美觀性，在實(shí)際施工過程中，必須重視施工裂縫對(duì)橋梁產(chǎn)生的影響。工程開展過程中，結(jié)合實(shí)際施工情況，對(duì)施工裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，提出具體的解決措施，促進(jìn)我國道路橋梁健康、穩(wěn)定的發(fā)展和進(jìn)步，為人們的出行提供便利。

參考文獻(xiàn)

[1]蘇建軍.道路橋梁施工混凝土裂縫成因及對(duì)策[A].太原市中小企業(yè)工程技術(shù)人才發(fā)展促進(jìn)會(huì).工程技術(shù)發(fā)展論文集[C].太原市中小企業(yè)工程技術(shù)人才發(fā)展促進(jìn)會(huì)，2015：1.

[2]楊方華.淺析公路橋梁施工裂縫成因[J].門窗，2017（01）：207.

[3]陸明磊，周 林，姜雅琴.道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析和對(duì)策[J].農(nóng)家參謀，2017（10）：188.

[4]宋振江.道路橋梁施工大體積混凝土裂縫成因及防治對(duì)策[J].交通世界，2018（01）：170～171.

收稿日期：2018-7-10

作者簡介：韋勝勇（1973-），男，路橋工程師，本科，主要從事道路橋梁建設(shè)管理、養(yǎng)護(hù)、規(guī)劃等方面的工作。