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公路桥梁施工过程中出现裂缝的原因及对策分析

2021-04-28曹宪华

运输经理世界 2021年17期
关键词:原材料施工人员施工工艺

曹宪华

(湖南省湘潭市交通建设质量安全监督站,湖南湘潭411200)

0 引言

当前在我国公路桥梁加快建设的过程中,仍然存在着不少问题,其中裂缝是比较突出的问题之一,会对公路桥梁整体质量产生不利影响。而在具体施工中,针对裂缝的科学把控可以让公路桥梁的施工更加安全可靠。基于此,本文从施工期间裂缝出现的原因与解决对策入手,进行简要分析,为类似工程的顺利实施提供重要的参考依据。

1 公路桥梁施工裂缝的危害

从客观上讲,施工裂缝最大的危害就是导致公路桥梁出现渗漏,且渗漏的后果通常体现在以下方面:第一,基于压力水的持续作用之下,导致裂缝范围持续扩大,并且混凝土碳化很容易加快开裂速度导致其结构物处于损坏状态;第二,倘若混凝土发生水渗透的情况,那么就会对其水解产生不利影响,久而久之就会导致其结构发生破坏。在通常情况下,裂缝的存在会导致二氧化碳随意进入混凝土,使其发生碳化。这种情况必然会对钢筋产生较大的影响,不单会使混凝土的碱度减少,倘若共同进入的还有水分以及空气,那么在长时间作用之下,还会增加钢筋锈蚀等情况发生的次数。除此之外,裂缝的产生还会导致混凝土的保护性能大打折扣,使裂缝范围持续扩大而诱发更严重的后果[1]。

2 公路桥梁施工中出现裂缝的原因

2.1 温度变化引起的裂缝

因为混凝土热胀冷缩的特性,而且全年处在暴露的状态,四季温度的变化很容易使混凝土发生变形。如果变形被约束,那么就会导致混凝土衍生出与之相匹配的应力,应力到达一定范围,就会产生裂缝。除此之外,公路桥梁施工常常会进行大规模的浇筑,在整个环节中会形成诸多的水化热,长此以往就会增加裂缝发生的频率。倘若混凝土冷却时间不够,那么收缩也会衍生出裂缝问题。

2.2 施工原材料引起的裂缝

在具体施工期间,原材料质量和配合比都会直接影响工程的整体水平。部分单位往往将目光放在经济效益上,在购买原材料时,将价格不高的材料当作主要材料。尽管这些材料能够让经济效益有所提高,然而质量却无法与施工要求相匹配,极易造成工程项目出现裂缝问题,甚至还会缩短使用时间。因原材料不合格引发的裂缝问题,如图1所示。

图1 因原材料不合格引发的裂缝问题

2.3 施工技术不合理引起的裂缝

在通常情况下,裂缝的发生也与施工技术不合理存在密切的联系。比如,在具体施工的时候,施工人员随意摆放施工所需材料,致使这些材料没有正式应用就出现了某些质量问题[2]。不仅如此,一些施工单位没有严格按照图纸内容开展施工,或在施工期间随意变动图纸内容,导致公路桥梁的质量堪忧,出现裂缝问题。并且,由于运输距离等方面的原因,使施工材料在具体运输期间质量大打折扣。比如,长期对混凝土进行搅拌或输送,会加快其干燥程度,导致黏度降低,继而衍生出裂缝问题。

3 公路桥梁施工中裂缝产生的解决对策

对于施工期间出现裂缝的原因,笔者结合自身经验,提出了控制温度、选用质量过关的原材料、控制施工工艺、做好早期养护工作等一系列解决对策,旨在从源头上提高施工水平,保证工程质量,延长公路桥梁的使用寿命。

3.1 控制温度

首先,施工人员可使用冷水拌制混凝土。由于冷水能够在一定程度上降低温度,减小温差,实现减少裂缝发生的目的。

其次,混凝土浇筑环节对周围环境的要求较高,所以此时施工人员应当按照规范浇筑地面,最大限度地减少混凝土浇筑的厚度,以实现充分散热的目的。再次,施工人员应当事先在混凝土内部安装与之相匹配的冷水管道,并且还要确保冷水不间断的运输,让混凝土内部温度得到有效控制,尽可能减少内外温差。

最后,施工人员可以选择温度适宜的季节进行此项工作,如春季和秋季。倘若工程不得不在夏季施工,那么施工人员要将保护措施和降温措施落实到位。另外,当浇筑作业结束时,施工人员还要对混凝土做好养护工作,让其整体性能可以得到有效强化,从源头上降低裂缝的发生率。混凝土浇筑工作示意图如图2所示。

图2 混凝土浇筑工作示意图

3.2 选用质量过关的原材料

3.2.1 持续强化管理人员的综合能力以及质量意识。从客观的角度出发,只有让管理人员深刻感受到工程质量的重要意义,才能够更好地执行相应的管理措施。无论是针对原材料的采购环节,还是质量验收环节,均要确保所有流程的质量均满足相关要求,这样才能促进工程质量的有效提升。并且,还要不断提升管理人员的自身素质,不为利益所动,这样才能选择质量过关、性价比高的原材料。

3.2.2 全面、细致地检测原材料质量。在原材料被运输到施工场地的前期阶段,管理人员需要安排专业人士来对原材料进行全面检测:一是原材料质量是否合格;二是原材料是否具备相关性能。在实际施工期间,还要详细检测工程构件质量,确保其质量与当前施工标准相符合。众所周知,原材料的质量会对公路桥梁工程整体质量产生直接的影响,所以,施工单位需要将目光放在原材料质量的检查之上,安排那些综合能力强、道德品质高的员工去购买原材料,延长原材料的使用周期。

3.3 科学把控施工工艺

混凝土在公路桥梁施工中得到了广泛的使用,所以,对施工工艺的科学把控实际上是对混凝土的施工工艺进行控制,持续提高施工水平与效率,提升项目的整体水平。

3.3.1 选择品质过关且物美价廉的水泥。我们都知道水泥在混凝土拌制中扮演着重要的角色,选择质量过关的水泥,能够从整体上降低水泥的使用量。在具体施工期间,为了最大限度地降低温度的干扰,施工人员应尽量充分利用低热水泥和后期强度较为显著的水泥,这样能够全面提升施工水平。

3.3.2 在充分结合相关施工标准的基础上,做好混凝土配比工作。依据负载要求等一系列内容,对配制的混凝土加大试验力度,选择符合施工要求的配制比例,旨在让工程施工水平上升到一个新的层次。

3.3.3 结合混凝土质量需求选择添加剂,并严格控制实际使用量。添加剂能够让混凝土的塑性以及抗拉性能得到有效强化,减少裂缝的产生,促进公路桥梁工程服务质量的有效提升。

3.3.4 结合实际情况增加预埋件。客观上讲,施工人员可在受力部位添加钢筋等相关构件,旨在从源头上降低裂缝的发生率。并且,还应当在极易发生裂缝的部位安装与之相匹配的传感器。在此基础上,对该位置做好拉力测试或是载荷测试。倘若质量不达标,则要在第一时间做好修复工作。除此之外,还应当进一步加大施工工艺管理的力度,持续提升相关管理者的管理能力,以及施工单位的管理效率,旨在让工程质量迈上新的台阶[4]。

3.4 做好早期养护工作

不少裂缝的出现与单位没有对养护工作引起必要重视息息相关,所以做好早期养护工作就显得格外重要。第一,应当采取针对性的手段保障混凝土的内外温度相同;第二,确保温度要比施工时的温度高出一些,并且还要保证温度不会出现太大的起伏;第三,在具体养护的过程中,应当对温度加大管控力度,保障混凝土能够不受温度所干扰。可以借助于水泥水化作用,实现设计的抗裂性能以及强度要求。结合相关实践调查可知,新浇筑混凝土内部的水分在水泥水化充分作用下还有剩余,但因为水分蒸发会对水泥水化产生一定的阻碍,同时还会导致混凝土水化发生延时的现象。除此之外,混凝土在这种不良因素的持续干扰下,必然会导致质量差强人意。在具体养护期间,应当始终坚持“今日事今日毕”的原则,绝不把工作留在第二天做,只有这样才能让施工水平上升到一个新的高度[5]。混凝土养护工作如图3所示。

图3 混凝土养护工作示意图

4 结语

公路桥梁属于基础设施,并在我国的公路建设发展中有着十分重要的现实意义。但是,公路桥梁施工期间发生裂缝问题,会对其整体质量产生直接的影响。所以,要求施工单位将目光放在裂缝问题的解决之上,并通过选用质量过关的原材料、控制施工工艺等多种方式进行科学管理,最大限度地降低裂缝的发生率,继而加快我国公路事业发展的步伐。

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