公路橋梁橋梁裂縫溯因與防治管理策略

摘要：在當今市場經(jīng)濟的大環(huán)境下，社會上涌現(xiàn)出很多公路建筑企業(yè)，他們都想得到更多的發(fā)展機遇。很多企業(yè)為了追求建設的高速度與高收益，在公路的具體建設過程中，對橋梁裂縫的防治設計重視不足，裂縫不斷變大，導致結構受損，承載能力不足，最終導致社會上出現(xiàn)一些公路橋梁坍塌事件，嚴重危害了人們的生命安全。基于此，本文針對公路橋梁設計與施工中裂縫成因進行細致分析，同時針對這些成因內(nèi)容制定相關的改進措施，從而有效提高公路橋梁的施工質(zhì)量，延長公路橋梁的使用壽命。關鍵詞：公路橋梁;裂縫;成因;預防措施1.公路橋梁裂縫的危害性公路橋梁的主要設計目的是方便車輛的通行，因此其設計指標包括承載能力和道路的行駛平穩(wěn)度。在一般的公路橋梁建設過程中，施工團隊為了提高公路橋梁的承載能力，一般會在公路橋梁中運用混凝土和鋼筋等高性能建筑材料。但是，這些材料比較容易受到外界環(huán)境的影響而遭到破壞，影響其基本性能，降低它們的強度和剛度，從而導致公路橋梁出現(xiàn)裂縫。公路橋梁裂縫的主要弊端包括以下3點：①公路橋梁出現(xiàn)裂縫，會直接增加鋼筋材料暴露，加劇外界環(huán)境，如雨水和暴曬天氣對鋼筋材料的氧化和腐蝕，從而進一步降低了公路橋梁的承載能力，增加了道路坍塌事故的發(fā)生幾率。②公路橋梁裂縫會改變公路內(nèi)部結構的平衡穩(wěn)定性，導致內(nèi)部穩(wěn)定結構失衡和局部坍塌事故的發(fā)生。③公路橋梁裂縫可以直接影響整個公路橋的安全性，嚴重影響整個工程的質(zhì)量和安全性，嚴重縮短公路橋梁的使用壽命。2.公路橋梁裂縫的分類2.1結構式裂縫這類裂縫主要是由內(nèi)力和外力作用于公路橋梁結構中形成的。一般是由于外力車輛的壓力過大，或者是橋梁的結構硬度和強度以及延展性能等不達標造成的。在車輛行駛過程中，這兩種不均等的力會以橋梁結構為作用點進行力的相互作用，一旦公路橋梁的承載力低于車輛荷載，就會產(chǎn)生裂縫。這種裂縫主要是由公路結構承載力不足所導致的，因此稱為結構式裂縫。2.2非結構式裂縫在現(xiàn)實生活中，各個施工單位之所以不斷培養(yǎng)道路養(yǎng)護人員的責任心和職業(yè)素養(yǎng)，不斷提高他們的道路修復能力，主要目的是為了完成對非結構式裂縫的修復工作。非結構式裂縫，顧名思義，主要是在外界環(huán)境以及行車的壓力負荷影響下形成的影響公路整體美觀與公路使用壽命的裂縫，如果這類裂縫得不到及時的修復，對公路橋梁耐久性造成較大的影響，那么也會發(fā)展成結構式裂縫，給人們的出行帶來不便，甚至會危害人們的生命安全。3公路橋梁施工中裂縫的成因3.1施工方面的因素在某些建筑中，建筑材料混合不足會導致建筑材料不合格，直接導致建筑開裂問題，主要包括建筑材料的比例，干濕，含水量和放置的時間。由于公路橋梁施工的復雜性，主要施工步驟必須由專家指導，但是在實際施工過程中，由于操作不當，會產(chǎn)生較多的溫度收縮裂縫。此外，部分施工人員在施工過程中發(fā)現(xiàn)問題，未及時向建筑師和項目負責人匯報，擅自操作，也沒有遵循設計圖紙規(guī)范。其次是因為建材存在問題。建筑材料引起的裂縫是主要原因。例如，當前使用的散裝混凝土施工技術中出現(xiàn)裂縫的原因之一是，如果它不能有效地解決在施工過程中需要確定的主要問題，則可能會出現(xiàn)裂縫。3.2荷載引起裂縫公路橋梁中的混凝土結構根據(jù)載荷的不同而具有不同的拉伸應力，而外部載荷是導致開裂問題的主要原因之一。在公路橋梁的實際使用過程中超出負荷計劃的車輛在通過橋梁時會使混凝土結構承受拉應力，出現(xiàn)在壓縮區(qū)的大多數(shù)裂紋與力的方向平行，長度短且密度分布。拉伸區(qū)大部分裂縫與應力方向垂直，裂縫寬度基本相同，貫穿整個結構的截面。3.3混凝土添加劑和配比原因為了提高混凝土相關物化性能，一般需要在混凝土中加入相應的添加劑，這些添加劑能夠改變混凝土相關性質(zhì)。在橋梁工程施工過程中，一般會在混凝土中會加入適量的26RP聚羧酸鹽減水劑。這種添加劑能夠進一步加強混凝土的項目的性能，使得混凝土項目能夠達到相關設計年限。在混凝土攪拌過程中，將這種添加劑直接加入混凝土，然后進行充分攪拌，從而使得試劑能夠更好地和混凝土進行有效混合。在配比方面，需要結合不同的項目進行微調(diào)，一般需要保障減水劑的參量最好保持在1%～1.5%左右。通常，26RP聚羧酸鹽減水劑添加越多，混凝土的減水性性能越強，因此需要嚴格控制添加劑的量，從而保障混凝土的質(zhì)量?；炷僚浔葐栴}也是影響著混凝土裂縫的重要問題，混凝土的成分主要包括了水泥、砂石、水等物質(zhì)，需要根據(jù)實際項目需求嚴格配置混凝土的比例。3.4材料因素選擇合適的工程材料，既要結合工程實際的施工環(huán)境以及相關性能需求進行有針對性的選擇和采購，又要結合材料價格、材料物化性能以及廠家相關信用標準進行有針對性選擇。如果混凝土澆筑時，其拌合過程中用水量過大，混凝土易產(chǎn)生泌水、離析的質(zhì)量問題，在汽車動載作用下很可能造成橋面塌陷或開裂。同時建筑材料的種類和材料性質(zhì)眾多，如何進行材料選擇需要施工企業(yè)統(tǒng)籌多方面的因素進行選擇。建筑項目材料根據(jù)不同的物化性能可以分為很多類別，每一種類別在價格和性能方面存在著很大的差異，選擇不同的材料對于施工技術和施工周期的要求也是不太相同，這就需要施工企業(yè)制定施工方案過程中需要統(tǒng)籌多方面影響因素，從而選擇最佳的施工材料方案。4路橋裂縫預防與解決辦法4.1合理控制材料配比材料配比技術性很強，施工中需要根據(jù)混凝土情況包括質(zhì)量、強度等確定配比要求，做好水泥使用量、水灰比控制。要選擇質(zhì)量好的石子，砂的含量和粒徑也是重點控制對象，用合理、科學手段控制收縮量，提高混凝土的抗裂能力。養(yǎng)護混凝土十分關鍵。高溫條件下需要澆水養(yǎng)護，減少溫度裂縫。4.2裂縫修補在路橋裂縫出現(xiàn)以后必須第一時間修復，以此保障路橋質(zhì)量。一般情況下，路橋裂縫有很多修補方法，常用手段是表面修補，就是直接將水泥漿涂抹在表面裂縫部位。有時候也會用到環(huán)氧膠泥這種材料，應對裂縫修補和防腐要求。涂抹完水泥漿以后，使用刷漆方法讓混凝土平坦。結束修補后，在應力作用下裂縫開裂，這時候?qū)⒉ＡЮw維布粘貼在表面，保障混凝土修復質(zhì)量。在嚴重裂縫的時候，表面修補法顯然不夠用，此時就需要用灌漿法。該方法就是把漿質(zhì)料壓入真空壓力設備中，隨后把料壓入裂縫。在時間推移下，漿質(zhì)料就會硬化。此時混凝土和漿質(zhì)料變成了一個整體。漿質(zhì)料有很多選擇，比如環(huán)氧聚合物、水泥漿等。4.3加強溫度控制使用適量添加劑改善施工情況。當然最佳的前提還是用干硬性混凝土。攪拌干硬性混凝土時，將水灑在碎石，冷卻碎石，降低澆注溫度。不同時節(jié)方法不同，高溫夏季一定要控制混凝土澆筑厚度，利用表面積完成散熱?；炷潦褂脮r增加一定量減水劑控制沁水現(xiàn)象，日常施工二次抹面也是不錯的方法。4.4后期的養(yǎng)護工作控制為解決公路橋梁開裂的問題，必須充分保證路橋維修工作的功能和環(huán)境保護。在施工過程中將項目的施工質(zhì)量和環(huán)境效益放在首位，才可以充分利用整個施工方向，嚴格控制原材料來源，并滿足實際施工要求。通過進行交流和聯(lián)絡，聽取政府指導并