淺析道路橋梁設(shè)計問題與施工中裂縫成因

高競程

摘要：設(shè)計環(huán)節(jié)是道路橋梁建設(shè)過程中至關(guān)重要的組成部分，只有科學(xué)合理地設(shè)計，才能指導(dǎo)建設(shè)符合要求的道路橋梁，保障路段安全性和穩(wěn)定性。另外在路橋工程進行期間，工作人員還必須增加對裂縫控制工作的重視程度，明確自身在此項工作方面承擔的責任，掌握裂縫控制方法，在科學(xué)的控制手段下，提高混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;設(shè)計問題;施工裂縫;成因

1橋梁工程設(shè)計工作中存在的主要問題

1.1橋梁設(shè)計工作的整體性不足

橋梁設(shè)計工作人員在設(shè)計工作過程中，整體性意識偏低問題是整個橋梁設(shè)計工作當中比較常見的問題之一。在具體的設(shè)計工作中主要是因為沒有對橋梁工程周圍區(qū)域的相關(guān)影響因素以及人文因素等進行綜合考慮，使得橋梁工程設(shè)計工作經(jīng)常會受到周圍環(huán)境、地質(zhì)條件以及水文條件等因素的制約進而降低了整個橋梁工程設(shè)計質(zhì)量和水平，對整個橋梁工程的整體性和穩(wěn)定性產(chǎn)生的直接性影響。與此同時，在具體的設(shè)計工作當中，相關(guān)設(shè)計工作人員沒有充分考慮當?shù)貐^(qū)域的歷史文化發(fā)展情況以及區(qū)域性文化發(fā)展特色等，進而造成很多橋梁的設(shè)計工作形式基本相同沒有展現(xiàn)出區(qū)域性特色的優(yōu)勢，同時整體性有所不足。

1.2設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理

設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理是當前道路橋梁建設(shè)中的常見問題，其主要是因為設(shè)計人員專業(yè)知識不過硬導(dǎo)致，表現(xiàn)為承重設(shè)計不合理。道路橋梁設(shè)計中，承重是最關(guān)鍵的內(nèi)容，其直接影響著橋梁運輸是否安全，一旦發(fā)生垮塌，造成的后果將非常嚴重。承重設(shè)計應(yīng)由道路橋梁實際運載量來決定，太大的承重設(shè)計會使橋梁建設(shè)成本增加，如偏遠地區(qū)的橋梁設(shè)計，由于交通不發(fā)達，運輸往來規(guī)模小，如果在這種地區(qū)設(shè)計過大承重的橋梁，建設(shè)成本會大幅提高，無法發(fā)揮實際效用，造成資源浪費;對于需要大承重的橋梁，如果設(shè)計承重不足，將導(dǎo)致事故發(fā)生。

2道路橋梁設(shè)計問題優(yōu)化措施分析

2.1全面提高橋梁設(shè)計工作的整體性和文化表現(xiàn)力

對于橋梁設(shè)計人員而言，必須要充分重視橋梁工程設(shè)計的整體性問題，這也是橋梁工程設(shè)計工作中的重點問題之一。在橋梁工程設(shè)計工作開展時，設(shè)計人員需要深入到橋梁工程施工區(qū)域，對當?shù)氐淖匀画h(huán)境、人文因素等進行全面勘查和分析，有效防止橋梁工程設(shè)計工作受到周圍環(huán)境地質(zhì)條件以及水文條件等因素的影響，造成設(shè)計工作存在較大偏差，進一步提高橋梁工程設(shè)計的整體性提高橋梁工程建設(shè)質(zhì)量。與此同時，在橋梁工程設(shè)計過程中還需要有效考慮到當?shù)貐^(qū)域的人文化發(fā)展特色，需要充分彰顯出橋梁設(shè)計工作所具有的代表性和區(qū)域性特征，體現(xiàn)出當?shù)貐^(qū)域的文化特點，提高橋梁工程設(shè)計工作的整體性。

2.2注重設(shè)計人員專業(yè)培養(yǎng)

設(shè)計結(jié)構(gòu)問題往往是因設(shè)計人員專業(yè)素養(yǎng)不足導(dǎo)致的，可通過提高設(shè)計人員專業(yè)素養(yǎng)解決這類問題。應(yīng)提高設(shè)計人員設(shè)計能力和創(chuàng)新能力，通過學(xué)習(xí)先進的設(shè)計理念和施工技術(shù)，優(yōu)化設(shè)計思維，做到從實際出發(fā)，從現(xiàn)實技術(shù)發(fā)展出發(fā)，設(shè)計出符合時代發(fā)展需要的道路橋梁。提高設(shè)計方案的創(chuàng)新性，在成本和質(zhì)量之間達到較好的平衡，實現(xiàn)橋梁設(shè)計與綠色建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

3道路橋梁施工中裂縫的成因

3.1外部荷載

直接應(yīng)力和次應(yīng)力是引起橋梁裂縫的外部荷載因素。造成荷載裂縫的成因主要有以下幾種：第一，在工程設(shè)計的初級階段未對荷載進行核算或者漏算，使荷載計算數(shù)值偏小，便是直接應(yīng)力引起的橋梁裂縫。另一方面，由于施工材料的大量堆積，在一定程度上也會引起荷載超標的現(xiàn)象，造成混凝土出現(xiàn)裂縫。第二，在施工設(shè)計階段預(yù)算不合理，同時不夠重視開洞以及鑿槽等產(chǎn)生的影響，使橋梁的荷載量發(fā)生變化，引起的混凝土裂縫便是次應(yīng)力裂縫。因此，要及時采取相關(guān)措施，對造成混凝土裂縫的問題進行處理。

3.2溫度問題

混凝土是道路橋梁工程的主要材料，擁有熱脹冷縮的特性，會因為溫度的改變，使混凝土結(jié)構(gòu)與形狀發(fā)生一定的變化。在溫度驟然變化時，混凝土?xí)跓崦浝淇s特性下出現(xiàn)變化，也是在此過程中導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂痕。研究道路橋梁工程需要在設(shè)計工程方案前，進行施工勘察工作，掌握工程區(qū)域的情況，清楚施工地形參數(shù)。此外，需要調(diào)研施工場地的氣候狀況，在施工場地如果出現(xiàn)明顯的溫差，會影響到混凝土的質(zhì)量，對工作造成不小的干預(yù)?；炷猎跍夭畹挠绊懴卤銜霈F(xiàn)變形，溫度應(yīng)力會受到混凝土結(jié)構(gòu)限制，但是在約束值達到極限后，會因為溫度應(yīng)力超過混凝土結(jié)構(gòu)約束力，使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大的形變并在此期間出現(xiàn)大量的裂縫。道路橋梁工程進行期間，需要讓工作人員提前采取防護措施，盡可能規(guī)避溫度裂縫。然而，在實際施工中工作人員即便清楚溫度裂縫產(chǎn)生原理，但是在裂縫控制方面并沒有找到關(guān)鍵點，很難控制裂縫出現(xiàn)。因為控制方式不當，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)大量裂縫，此外，隨著溫差增加，會加劇裂縫病害程度，降低工程整體質(zhì)量。

3.3收縮引發(fā)的裂縫

道路橋梁施工工程中所產(chǎn)生的裂縫，大部分大都是因為混凝土產(chǎn)生的，混凝土自身具備的特點性質(zhì)就是收縮，因此，在遭受到環(huán)境以及濕度的影響時，在混凝土凝結(jié)初期階段或者是硬化進程中，都會產(chǎn)生體積變小的狀況，如果伸縮比相對較大，還會引發(fā)混凝土出現(xiàn)開累。在實際施工進程中，裂縫的大小直接受到混凝土中配筋密度的限制，混凝土配筋密度較大，裂縫將會較少，混凝土配筋密度較小，裂縫將會較多。除此以外，泥沙的含量較少混凝土在實際施工進程中就不容易出現(xiàn)收縮裂縫。

4道路橋梁施工裂縫控制措施

4.1增進施工材料管理

原材料質(zhì)量是導(dǎo)致工程質(zhì)量問題的關(guān)鍵性影響因素。因此，施工企業(yè)要高度重視原材料的質(zhì)量問題，選擇質(zhì)優(yōu)價廉的原材料完成項目建設(shè)工作。施工企業(yè)在采購原材料時要嚴格把控質(zhì)量關(guān)，不合格的施工材料堅決禁止運送到施工現(xiàn)場，施工材料的質(zhì)量提升了，將隨之提高整個工程的施工質(zhì)量，徹底解決施工裂縫問題。施工企業(yè)嚴格按照工程施工標準審查混凝土材料的質(zhì)量，所有材料質(zhì)量必須滿足設(shè)計要求，混凝土攪拌應(yīng)按照施工標準執(zhí)行。

4.2施工溫度控制

混凝土在道路橋梁施工中可能會受到溫度的干預(yù)出現(xiàn)裂縫，這也是當前工程中裂縫出現(xiàn)的主要原因。在實際施工中必須定期進行現(xiàn)場測溫，結(jié)合現(xiàn)代工具預(yù)估未來幾天施工現(xiàn)場溫度變化情況，利用掌握的數(shù)據(jù)進行合理的控制。在外界溫度較高時，需要控制混凝土澆筑的厚度、水化熱反應(yīng)時間。除此之外，清楚混凝土澆筑的注意事項，控制澆筑速度，在工作場地布置測溫裝置，顯示現(xiàn)場溫度值，方便工作人員進行溫度控制工作。

4.3施工后期養(yǎng)護

經(jīng)由到道路橋梁施工保養(yǎng)維護板塊的優(yōu)化，有益于增進延長道路橋梁工程的整體使用壽命。這就需要進行道路橋梁施工保養(yǎng)維護體系的完備，切實達成道路橋梁整體質(zhì)量的進步，實現(xiàn)道路橋梁裂縫的高效預(yù)防。在橋梁施工保養(yǎng)維護模塊，工作內(nèi)熱源應(yīng)該做好混凝土溫度的管理控制工作，切實達成濕度管控模塊以及溫度管控模塊的協(xié)調(diào)平衡，規(guī)避混凝土產(chǎn)生一系列形狀改變情況。經(jīng)由實際實踐證明，經(jīng)由對施工后期的保養(yǎng)維護方案使用，可以高效減少施工混凝土變形情況，達成道路橋梁裂縫的高效預(yù)防。

5結(jié)束語

綜上所述，在道路橋梁建設(shè)期間，裂縫會嚴重降低工程結(jié)構(gòu)的可靠性，還會破壞工程外觀的美感。因此，需要增加對裂縫控制工作的重視程度，清楚工程存在的質(zhì)量問題，整理收縮問題、溫度變化、原材料問題等，分析此類問題出現(xiàn)的原因，進行科學(xué)控制，在優(yōu)化施工設(shè)計、溫度控制等方式下，提高工程施工的整體質(zhì)量。

參考文獻

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