道路桥梁施工中产生裂缝的原因及应对措施
2020-03-10周永明
周永明
(云南交投集团云岭建设有限公司,云南 昆明 650000)
俗话说,要想富先修路。经济的发展离不开发达的道路交通,因此,我国的道路建设也迅速发展。道路建设作为我国基础建设的重要组成部分,对国民生计有重要影响,并且道路桥梁建设的质量与我国人民利益有重要的关系。基于此,社会大众对桥梁工程的质量提出了更高的要求。其中影响路桥梁项目质量的关键影响因素是施工过程中产生的裂缝,而在施工中裂缝产生的主要原因是混凝土裂缝。混凝土作为桥梁施工的主要建筑材料,它易受水量、温度、酸碱度等外界因素的影响而产生裂缝。裂缝不但影响道路桥梁的使用寿命,而且还影响整体桥梁的稳定性。文章针对我国道路桥梁工程施工中的裂缝原因进行分析,并提出相应的解决方法,期望可以为道路桥梁工程施工提供参考借鉴。
1 道路桥梁施工中产生裂缝的主要原因
1.1 混凝土裂缝
在道路桥梁的施工过程中,混凝土作为道路桥梁施工中的主要构成材料,是道路桥梁产生裂缝的重要原因之一。混凝土主要是由水泥、骨料以及一些外加剂等材料组成。在使用混凝土进行施工的过程中,如果混凝土质量不合格,混凝土的强度将会受到影响,产生裂缝。同时,混凝土在进行缓慢凝固的过程中,在被浇筑几个小时之后,将会进行缓慢而复杂的化学反应,水泥水化的反应也会非常强烈;当水分蒸发一部分后,混凝土材料中的骨料还会持续下沉,在骨料下沉到一定程度的时候,钢筋之类等物体就会对混凝土的下沉产生阻碍的作用;之后,混凝土的表面水分会不断蒸发,导致混凝土体积逐渐变小,当体积减小到一定程度的时候,就会导致缩水收缩问题,如果混凝土表面的收缩太大,内部混凝土就会形成限制性作用,进而导致混凝土表面产生收缩裂缝。这些收缩裂缝的形状小而密集,大多数都分布在沿梁等重要的位置,对桥梁产生极大的伤害。
1.2 温度变化
在道路桥梁施工裂缝中,温度造成的裂缝也占据较大比例。在不同的地域,温度也不同,在热胀冷缩的条件下,混凝土的应力将会受到变化,导致混凝土内外温度之间存在较大差异。如果出现突然降温或者升温,混凝土的性能也会受到影响,导致道路桥梁裂纹产生。同时,道路桥梁工程施工建设时,混凝土会发生碰撞和收缩,由于混凝土中含水量过高,混凝土表面的水分蒸发速度较快,水泥水化作用自身热量得以释放,内部水分还没有蒸发,导致混凝土内外温差增大,这是加大混凝土内外温度之间差异的重要源头。并且外层混凝土在桥梁施工中会受到较大的拉力,当所形成的拉力强度一旦超过混凝土所承载的能力,就会使得道路桥梁表面存在裂缝。这些是引发温度裂缝出现的主要因素。
1.3 施工过程操作不规范,施工人员不重视
人为因素也是施工过程中导致裂缝产生的原因。一些工人在施工过程中对于混凝土的配比没有进行严格控制和合理配比,混凝土搅拌不均匀,使得混凝土的质量严重不达标。同时,一些公司为了节约经济成本,很多施工人员都是在当地的临时人员,他们施工技术本身不足,并且对于整个工程的重视度不够,在施工过程中操作不规范等造成裂缝产生。比如,在对压路机器进行操作的过程中没有碾压均匀,在进行分段灌溉衔接时未衔接规范,在使用机器打洞的过程中力度把控不够等,这些人为因素导致混凝土产生裂缝。
1.4 施工材料质量不过关
一个工程材料质量的好坏,是影响施工质量的重要因素。如果在施工过程中没有对材料进行严格的管控,就会使得施工的质量出现问题。因此,在对材料进行利用的过程中,应当注意水泥、砂石及钢筋等材料的质量。同时,混凝土搅拌过程中,如果没有合理设计配合比,或者没有控制好搅拌的时间,都会对材料性能造成一定影响。一些企业为了追求眼前的利益,选择一些价格低廉,质量并未达到标准的材料;有的为了降低成本,甚至选择一些过期的材料,而这些廉价的材料通常都是不合格的,这些直接导致了裂缝的产生。
2 道路桥梁施工中产生裂缝的应对措施
2.1 做好材料裂缝的控制措施,提高混凝土浇筑水平
混凝土材料的质量直接关系着道路桥梁的工程质量,应当对混凝土裂缝进行有效控制,并结合项目特征加强施工管理与控制,保证混凝土配合比设计合理。施工人员应通过科学试验控制好混凝土配合比,在道路桥梁施工中,尽可能选择水化热较低的水泥,对混凝土后期强度进行充分利用,进而改善混凝土抗裂性能。为了降低施工裂缝出现的概率,应当注意相关事项,比如选择级配优良、粒径较大的材料;在进行混凝土养护时应当改善混凝土抗拉强度;降低水泥水化热,加固部位严格做好振捣和维护施工。另外,应全面提高道路桥梁施工质量,对混凝土裂缝进行科学防治,在进行混凝土浇筑之前,工作人员应当对施工图纸进行全面核查,并清除浇筑现场的垃圾或者杂物。同时,在对干燥的非黏性土质进行施工时,需要用水对其进行清洗,并且在完成工程施工之后,需要对混凝土进行防护,防止其产生不正常的收缩现象产生裂缝,为道路桥梁施工质量控制打下基础。
2.2 做好施工中的温度控制,减少施工中裂缝的产生
温度作为产生道路桥梁裂缝的重要原因之一,做好温度控制对减少施工中的裂缝有重要的作用。对此,应针对温度难题做出一些解决方案,从根本上去解决混凝土的裂缝问题。比如,在一些极寒地区的冬季,可以在混凝土中适当添加一些工程添加剂,从而降低水泥的占比,加速水泥的凝固。同时,由于阳光直射高温时还可以在混凝土的周围洒水并使用相关材料遮挡阳光,以防止混凝土中的水泥的水分被吸收,从而导致混凝土硬化。同时,在进行混凝土浇筑时,温度不可高于35℃,而且时间不可过长,以达到降低混凝土外部温度的效果,保证混凝土的质量,减少施工中的裂缝。在一些炎热的夏季地区,应当从实际情况出发,在充分考虑施工现场的具体情况下,结合当时的具体温度,实施混凝土温度控制的方法。比如,在进行混凝土搅拌时,应当注意对水量的添加,做好温度控制,从而使混凝土材料能够更好地散热。在白天温度较高时应当加强对混凝土的浇水降温,在低温时应当进行遮挡保温。另外,还可以通过把水管预先埋在混凝土的方法,通过水流实现热量交换降低或升高混凝土温度进行内部冷却,从而增强混凝土的抗裂性。
2.3 把控施工进度,提高现场施工人员的质量意识
在道路桥梁的施工过程中应当做好对混凝土施工中的裂缝控制,把控施工进度,提高人员的质量意识。对此,应当加强建设团队的建设和质量监督管理团队的管理,关注建设道路桥梁过程的进度和质量,进而提高道路桥梁工程的质量。一些施工人员由于对混凝土的质量认识程度较低,当混凝土的质量出现问题时,并没有及时发现,或者即使发现也没有意识到问题的严重性,并没有采取相应的控制措施,导致出现重大的后果;同时,在混凝土处理收缩裂缝时,施工人员没有做好接缝的表面处理工作,从而使得整个工程的质量都受到影响。因此,应当做好对于施工人员的管理,加强对施工作业人员的培训,让他们充分掌握到混凝土的施工工艺和施工技术,充分认识到混凝土质量的重要性,并且提升自身的质量意识。避免质量因素导致道路桥梁施工的裂缝的产生,保证桥梁道路的顺利完成。
2.4 加强原材料质量管理,选择合适的混凝土材料
钢筋与混凝土材料作为道路桥梁施工中的主要材料,在道路桥梁施工过程中使用混凝土和钢筋是十分普遍的,其质量能否得到保障,直接影响着道路桥梁施工过程中是否出现裂缝。因此建设施工单位要严格把控材料的质量,对钢筋与混凝土材料进行足够的重视,重点加强对道路桥梁施工原材料质量控制。同时,把控好骨料与配料的基本参数,做好水泥与水量的综合配比,进而有效预防道路桥梁出现施工裂缝。比如,钢筋容易被空气中的氧气氧化,当受到雨水的侵蚀时容易生锈。如果出现生锈,而施工单位的防锈蚀设备又过于简单,那么钢筋体积就会不断膨胀,从而造成混凝土裂缝。所以要加强防锈设备,并增强混凝土的密实性,做好对钢筋的保护,防止钢筋和混凝土在一起使用时无法契合,减少施工中出现的裂缝。
3 结束语
总之,道路桥梁工程作为一项重大的民生工程,关乎国民经济和国家的发展。同时,道路安全又关乎人民的生命安全,对于国民生计具有重大的作用。因此,必须加强对道路桥梁施工过程中裂缝产生的控制。在道路桥梁施工过程中产生裂缝的原因很多,但是最主要的一个原因还是混凝土裂缝。因此,必须加强对混凝土的原材料组成、配合比、养护等多方面的管理和监督。同时,施工人员还需要提高工程建设施工安全性与稳定性,提升自己对于材料的重视度、对混凝土的认识程度,从而提高整个工程建设施工质量,完善施工管理,有效避免各种裂缝的产生,推进国家道路建设体系的完善和经济的发展。