路桥施工中裂缝防治技术的应用分析

2022-03-04瞿雄伟

科技创新与应用 2022年23期

瞿雄伟

（上海市市政工程管理咨询有限公司，上海 200093）

随着我国经济发展水平不断提高，人们的生活质量得到了显著改善，生活水平也不断提升，基础设施的完善对于人们的日常生活和工作具有重要意义，其中道路交通基础设施作为其重要组成方式，为人们的交通出行提供了极大便利，同时道路交通基础设施对于我国地区经济以及社会发展也发挥着至关重要的作用。因此，长期以来，我国高度重视市政工程建设，尤其是在城镇化进程不断加快的背景下，路基工程质量和建设效率等都得到了显著提升，满足了城镇化建设需求。路桥施工作为道路工程建设的重要环节，其施工质量直接影响了道路工程质量。而当前的路桥施工过程中，由于诸多因素影响，经常会出现一些裂缝，不仅降低了道路工程质量，而且在后续使用过程中甚至会带来一定的安全风险，影响人们的生命和财产安全。随着我国经济水平的提升以及人口的增长，道路上的机动车数量大幅度增加。同时，公共交通逐渐完善，交通工具的增加，对道路交通基础设施提出了更高的要求，如果路桥施工质量得不到保障，导致路桥路面出现各种问题，会直接影响正常的交通运输和人们的日常出行。另外，路桥施工过程中出现一系列问题还会直接影响道路的使用寿命，增加后续的维护和管理成本，进而增加基础设施建设成本，给国家带来一定的经济损失。目前，在路桥施工建设中，常常会使用混凝土材料作为重要的结构性材料，如果施工不善出现一些裂缝，混凝土材料的特殊性会导致裂缝越来越大，内部的钢结构等被腐蚀，路桥工程的整体性能也就大幅度降低，使用寿命缩短，影响路桥的正常使用。因此，研究路桥施工过程中裂缝出现的原因并提出有效防治技术手段具有现实意义。

1 路桥施工过程中裂缝问题产生的原因分析

1.1 路桥施工材料质量不高

当前，在路桥施工过程中，施工材料质量对于路桥施工质量具有重要影响，如果施工材料采用不当或者没有进行有效控制，就会直接导致路桥施工质量不高，因此施工材料质量不高已经成为路桥施工过程中出现裂缝的重要原因。例如钢筋使用不当以及混凝土标准未达到质量要求等，这些材料质量问题会直接导致其在面对温度变化或者较大冲击力与承载力时，承受效果不佳，导致裂缝等问题的出现。另外，一些施工材料质量不佳，本身在使用过程中就会出现裂缝，而由于其存在一定的传导效果，因此会逐渐导致路面出现严重裂缝。导致施工材料质量不高的因素是多方面的，首先，在路桥施工建设的初期，采购施工材料时，相关人员没有严格按照质量要求选择材料，相关管理人员也没有按照标准对施工材料进行检查，导致后期在实际施工阶段真正出现质量问题时，才进行排查和补救工作。此时，往往是选择对已经施工的部分进行拆除并重新更换符合质量要求的施工材料，这不仅会耽误施工进度，而且会直接导致施工成本大幅度增加。其次，施工材料管理不当也是施工材料质量不满足要求的重要原因，在路桥施工建设之初，虽然相关人员选购了质量符合施工要求的施工材料，但是由于相关管理人员没有进行科学的管理，将施工材料置于不适宜的保存环境，如过于潮湿或受到阳光曝晒的环境下，导致施工材料受损、产生变质损坏等问题，在实际施工阶段应用这些材料同样会导致施工质量受到影响。此外，在实际施工阶段，相关负责人和管理人员没有进行严格的把控和监督，为了节省工程建设成本，对于不符合施工质量要求的施工材料，存在侥幸心理，直接将其应用于路桥施工建设中，导致后期路桥出现裂缝的可能性增加。

1.2 钢筋安装不当

对于路桥施工建设而言，由于当前多采用钢筋混凝土的结构材料，因此钢筋材料的布置和结构安排也会直接影响施工质量，如果钢筋安装不当，会直接导致路桥的承载力下降，进而使整个路桥结构的强度等都显著降低，也就无法应对多种外界压力和环境变化，进而致使路桥施工中出现裂缝等问题。钢筋材料本身的特殊性导致与其他的施工材料融合度不高，而钢筋材料本身容易受到外界压力和环境变化，如温度、湿度等影响，钢筋材料出现不同程度的变形和弯曲，进而导致钢筋周围的结构受到影响，在外界压力的影响下也就产生了裂缝等问题。另外，在路桥施工建设过程中，为了保障施工质量，需要相关施工技术人员和管理人员等对钢筋的数量、安装位置及整体钢筋结构布置等进行设计，从而满足施工质量要求，但是如果由于个人因素或其他因素影响导致该项工作没有正常开展，会直接导致钢筋安装不当，进而降低整个路桥施工部分的承载力等，而路桥路面一旦承受较大负荷的车辆，外界压力过大，而内部承载力不足，就会导致出现裂缝问题。因此，钢筋材料自身问题和安装结构不当等也就成为了路桥施工过程中裂缝问题出现的主要原因之一。

1.3 混凝土浇筑工作控制不当

在路桥工程施工建设阶段，混凝土浇筑工作是非常重要和关键的环节，如果这个施工过程未能实现有效把控，由于其覆盖范围较广，在工程施工中又作为关键性环节，导致施工过程出现裂缝的可能性就更大，成为了当前路桥施工过程中裂缝问题出现的主要原因之一。在实际施工过程中，混凝土浇筑导致的施工问题原因在于两方面，一方面是混凝土材料本身具有的性质和特点，另一方面是由于施工人员在开展浇筑工作时采用的方法不科学、不合理。在路桥施工过程中，混凝土的浇筑工作需要严格按照施工规范和施工要求开展，但是相关施工人员未能认识到这一点，浇筑方法完全凭借自己的个人经验，导致操作不当，另外施工人员的综合素质不高，不仅没有严格按照施工要求开展浇筑工作，而且在后期出现相关问题时，未能及时察觉并采取补救措施，导致浇筑工作控制不当，最终致使路桥裂缝问题的出现。另外，在混凝土浇筑工作中，混凝土的搅拌是重要环节，然而施工人员在开展该项工作时，没有按照技术要求控制好搅拌时间和浓稠度等，导致混凝土未达到浇筑要求。同时由于搅拌不当，混凝土内部的大量热量未能及时散发出去，与外界产生较大温差，产生较强的温度应力，在这些力的作用下，同样会导致路桥施工中裂缝问题的出现。

1.4 养护工作不到位

养护工作的不到位是路桥施工过程中出现裂缝的重要原因，一方面是养护人员未按照科学的操作规范开展养护工作，另一方面是相关施工单位和道路养护单位对养护工作重视不足。具体而言，首先，在路桥施工过程中，在完成混凝土浇筑工作之后，需要进行相应的养护洒水工作，而相关施工人员未能及时执行该工作。其次，养护人员及相关单位没有根据道路情况科学设置养护周期，养护人员在实际开展路桥养护工作时，没有按照规范的养护流程和养护方法进行，同时在养护周期上，如果养护周期间隔时间过长，道路得不到科学的维护管理，发生裂缝的可能性就会直接增加，而如果养护周期间隔时间过短或过于频繁，无疑会增加道路养护单位以及施工单位的成本，进而致使养护单位为了节省成本，不愿意开展养护工作，导致养护工作不到位，也会导致路桥裂缝问题的出现。

2 路桥施工过程中裂缝防治技术的应用

2.1 加强路桥施工材料质量控制

由于在路桥施工建设中，施工建设材料对于路桥施工质量具有直接影响，且发挥着重要的作用，对于路桥施工中裂缝问题的控制具有重要作用，因此在实际施工阶段，应加强路桥施工材料质量控制，严格把控好施工材料的采购、使用和管理等各个环节，确保路桥施工质量，减少裂缝出现的可能性。首先，由于混凝土是路桥施工建设覆盖面较广的材料，对于施工质量具有关键性影响，因此应加强对混凝土拌制材料的质量控制，应从这些拌制材料的采购阶段就做好质量控制，从源头上保障材料质量满足施工要求。例如，混凝土的重要拌制材料为水泥和沙子，在采购这些材料时应明确施工质量要求，严格按照实际要求选择符合的材料。就沙子而言，需要控制好沙子的颗粒大小和粗糙面等，这两项指标直接影响到其是否能与水泥等实现良好的粘连，如果这两项指标不符合质量要求，就难以与水泥等材料实现很好的混合，也就导致混凝土材料不符合施工要求，影响混凝土拌制效果。将不符合质量要求的混凝土浇筑到路桥工程中，后续路桥施工中出现裂缝的可能性会因此提高。因此，施工材料采购人员应综合施工质量要求，明确施工材料的规格和标准等，开展相应的市场调研工作，充分掌握材料的市场价格，在保障施工材料质量的基础上降低材料成本，从施工材料源头上做好把控，保障路桥施工质量，达到裂缝防治的目的。其次，在混凝土拌制过程中，相关施工技术人员应明确施工材料的组成以及各种施工材料的使用比例，同时针对混凝土拌制过程中使用的各种添加剂应加强控制，通过科学的计算和分析过程，确定各种添加剂的使用量和加入顺序等，如防冻剂、减水剂等添加剂的使用量，保障科学准确的用量，避免由于使用不当造成的水化热效应，避免混凝土受到水化热效应的影响，产生质量问题，影响后续浇筑和施工过程，避免路桥施工过程中由于混凝土材料质量不佳而导致出现裂缝问题。最后，应加强对各种施工材料的保存管理工作，对于混凝土拌制材料以及钢筋材料等重要的施工材料应进行科学管理，避免将这些施工材料置于阳光曝晒和过度潮湿的环境中，尤其是水泥材料等应置于阴凉的环境中，避免由于保管不当导致施工材料出现质量问题，影响后续路桥施工过程，影响路桥的承载力和强度等。通过上述措施，实现对裂缝问题的有效防治，提升路桥施工质量。

2.2 加强钢筋材料控制

在路桥施工建设中，由于钢筋是非常重要的施工材料，因此应加强对钢筋材料的控制，在控制好钢筋材料质量的基础上，应确保钢筋材料在路桥施工建设中的合理使用，避免由于钢筋使用安装不当等问题导致路桥裂缝问题的出现。对钢筋材料的合理控制和使用，主要是为了提升钢筋材料在整体路桥结构的合理性，从而提升其强度和承载力等，确保整体使用性能的提升，实现路桥施工裂缝问题的防治目的。路桥施工过程中，尤其容易出现荷载裂缝等问题，而通过钢筋材料的合理使用和安装能够提升路桥结构的整体承载力水平，在承受外界压力时保证路桥结构不产生变形、弯曲以及严重的裂缝等问题。具体而言，首先，施工单位应根据路桥施工建设需求合理选择钢筋材料，控制好钢筋材料的质量和规格等，结合施工要求与相关供应商和生产加工企业进行沟通，确保钢筋材料的规格和标准等符合建设要求，同时施工技术人员应根据建设要求，明确施工标准，合理设计整体构造，并确定钢筋安装和使用的数量，制定科学合理的钢筋安装布局规划，并在实际建设中严格落实安装标准和整体构造布局，确保钢筋材料合理使用，提升整体结构的稳定性，进而保障施工质量。其次，针对钢筋材料本身的性质和特点，与其他施工材料的粘连度不高，相关施工人员应做好控制工作，确保钢筋与混凝土材料的合理搭配和使用，并在施工过程中加强质量审查工作，做好监督控制工作，一旦发现裂缝问题，应及时采取有效措施加以控制，保障钢筋材料的使用质量，实现有效防治裂缝。

2.3 规范操作混凝土浇筑

在路桥施工过程中，混凝土的科学合理浇筑对于裂缝问题的防治具有关键性作用和意义，因此相关施工单位应加强对混凝土浇筑过程的控制，对各个环节加强把控，确保混凝土浇筑工作规范化、科学化开展。首先，在浇筑工作开始之前，相关施工人员应根据施工质量要求以及混凝土浇筑工作的具体要求，确保施工环境的合理性，保障浇筑工作顺利开展。例如针对钢质保护垫应控制好质量。在进行钢筋混凝土搅拌工作时，应控制好施工环境，在炎热的夏季，应在搅拌之前喷洒水，主要是用于冷却粗骨料，防止温度快速变化导致的裂缝问题。如果是在冬季，则主要应做好保温相关工作。其次，在开展混凝土搅拌工作时，为了提升其致密性，往往需要进行振动处理，相关人员需做好相关工作，首先在开始之前需要检查相关振动设备是否正常使用，同时应设置好相关参数和时间等，遵循快速展开和缓慢释放的原则，确保达到相关处理要求。最后，在实际开展混凝土浇筑工作时，应确保相关施工人员严格按照浇筑流程和相关要求开展浇筑工作，保证浇筑的平整度，同时针对混凝土浇筑过程中产生的接缝等，应做好处理工作，保障浇筑工作的实际效果，提升施工质量。此外，在混凝土浇筑工作中，应严格控制好施工环境和施工条件，合理设置浇筑层的厚度，并严格遵循相关施工规则，确保施工质量，从而降低因浇筑工作操作不当导致路桥出现裂缝的可能性，达到防治目的。

2.4 强化混凝土养护工作

在路桥施工建设过程中，科学合理的养护工作至关重要，通过科学的道路养护能够很大程度上降低路桥出现裂缝的可能性。首先，在混凝土浇筑工作完成之后，需要根据施工要求做好及时的洒水工作，并控制洒水养护时间，相关养护人员应把控好混凝土的初凝时间，开展相应的洒水养护工作，确保养护工作严格按照相关要求规范化开展。其次，应控制好养护工作的周期，相关养护人员与养护单位应根据具体环境条件等控制好养护时间，避免间隔过长或过短，导致养护工作不到位致使路桥裂缝问题的产生。最后，相关人员应严格控制好温度、湿度等养护条件，根据结构表面力学的相关理论内容，科学地开展养护工作，避免因为温度变化等致使混凝土结构的收缩或膨胀等，导致裂缝的出现。