市政道路桥梁设计问题与施工中裂缝成因研究
2019-11-28武剑
武剑
沈阳市市政工程设计研究院有限公司 辽宁沈阳 110015
1 解决道路桥梁设计问题的途径
道路桥梁的设计问题跟工程质量与成本存在直接的关系,甚至会影响通行安全。因而,要想规避设计问题的发生,一定要采取合理的措施。目前,设计在道路桥梁工程中的作用不断突显出来,但同样也存在诸多不足之处,影响工程项目施工质量。为此,应采取相应的措施解决道路桥梁设计问题,进而提高道路桥梁施工效果。
1.1 健全桥梁设计理论与结构构造机制
对道路桥梁设计方面,必须要有理论与结构构造作为核心,进而深入研究结构与材料等多方面影响,确保桥梁设计更加经济安全,以免因为设计缺陷减少桥梁的使用寿命。而业主还应当,进一步增强审查力度,强化道路桥梁设计的效果。
1.2 注重道路桥梁的耐久性设计
当道路桥梁投入实际使用之后,长期受超载、人为与地震等诸多因素的影响,而其自身会随之老化,进而形成裂缝,使其实际使用的时间缩短。基于此,必须要注重道路桥梁耐久性的设计。其中,需要准确地计算结构,对细节研究与整体构造比例予以合理地控制,更新传统设计思想,全面创新道路桥梁的设计思路,以保证道路桥梁的设计思路实现全面创新,促进道路桥梁运行安全性的有效提升[1]。
2 对道路桥梁施工裂缝产生原因的分析
具体分析道路桥梁施工裂缝问题产生的原因。主要集中在四个方面,即材料选择不当、荷载因素、水压因素以及荷载引发形变,下面就具体原因进行分析。第一,道路桥梁建设中,因对混凝土材料选择的问题重视程度不深,混凝土颗粒尺寸不一,影响了混凝土道路桥梁的建设质量。由于凹凸起伏程度较大,裂缝在道路桥梁工程施工中经常发生。第二,荷载因素。在荷载的作用下,会使得路面出现裂缝。目前,国内绝大部分道路桥梁工程都使用了沥青混凝土材料。但是,其最明显的劣势就是受车辆行车荷载的影响,使其基层结合料在路面渗水的作用下流失,且面层出现开裂的情况或者是底部脱空,最终形成网裂与唧浆的情况。第三,水压因素。当沥青混合料的孔隙内部受水的压力作用,则会导致道路桥梁的结构发生掉粒、坑洞与松散等多种问题。究其原因,受水压影响,道路桥梁表面沥青膜会随之掉落,进而使其原有的粘结力丧失,最终形成裂缝。第四,荷载引发形变。在车辆行驶的过程中会形成一定的荷载,因而导致道路桥梁发生形变。究其原因,由于道路桥梁表面残留水量较大,且砼会受到车辆的影响与破坏,最终对沥青结合料的强度产生了负面的影响,裂缝和散落的发生几率也随之增加[2]。
3 解决道路桥梁裂缝的措施
3.1 做好施工材料的质量控制
在道路桥梁工程建设过程中,为更好地保证项目建设质量,一定要保证施工原材料的质量。具体应该做到:(1)在对桥梁铺装层进行施工过程中应该采用高质量的改性沥青,避免由于各个层面使用不同混合比的材料而诱发裂缝的产生,同时还应该不断增加桥梁下层铺垫的刚性能,保证整个桥梁工程具有较好的抗裂性能;(2)在施工过程中如果选用高强度的粗细集料也可以更好地保证道路桥梁的硬度,通常情况下都选用粗料为颗粒配比合理的干燥性针片状颗粒,其内部的摩擦力可以使得混合料更好地满足对稳定性能的要求,如果选用人工砂来作为细集料则可以更好地保证沥青混合料的粘附性;(3)在对填料进行选择的时候,一定要保证材料的清洁性和干燥性,在具体施工过程中,应该注意将消石灰粉的配比控制在2%以内。
3.2 做好施工工艺控制
如果要想将道路桥梁工程施工过程中所出现的裂缝有效避免,那么就一定要进一步将施工工艺提升。具体需要从下列几个方面来实施:首先,科学合理的选用以及配置施工材料,从而使其搅拌过程保证更加的充分均匀,对施工材料实施一定的试验检测,从而将混凝土的质量控制到位,使其中保证不会有杂物存在,另外还需要防止出现道路桥梁质量受到负载或者是雨水冲刷的影响;其次在具体的操作过程中,一定要对混凝土严格遵守施工步骤来加以浇筑与碾压,只有这样才能使基层的抗压强度进一步提升,使道路桥梁的碾压质量得到保证。
3.3 降低混凝土的温度
在混凝土浇筑过程中,如果自身的温度过高,和外界温度之间的差距过大就很容易形成一种温度应力,导致混凝土裂缝的产生。所以施工企业应该采取相应的措施降低混凝土的温度,将其温度控制在一个合理的范围之内,才能不断提升混凝土的最终施工质量。
3.4 合理设计荷载
在对道路桥梁进行设计的时候,想要更好地避免施工过程中裂缝的出现,首先应该对载荷力范围进行最为科学合理的设计,确保道路桥梁整体及局部的合理性和科学性。相关的工作人员一定要对施工现场的具体情况进行充分的了解和掌握,对施工过程所需要的钢筋进行合理的布置。另外,对机械载荷也要进行准确的计算,一定要保证设计载荷比实际载荷大一些,将拉应力控制在混凝土强度承载范围之内,这样可以更好地避免混凝土产生裂缝[3]。
4 结语
综上所述,道路桥梁施工出现裂缝的原因较多,为了保证桥梁的使用性以及安全性,必须针对裂缝产生的原因进行质量控制。道路桥梁工程项目在设计和建造的过程中,一定要合理地采用施工工艺,加大监管力度。文章针对道路桥梁工程的设计与施工裂缝问题展开了深入地研究,并分析了裂缝形成原因,提出有效措施,确保道路桥梁工程质量达到标准要求,提高使用的安全性与稳定性。