市政桥梁施工中出现桥梁裂缝的原因分析石力雄

市政桥梁施工中出现桥梁裂缝的原因分析石力雄

重庆建工市政交通工程有限责任公司重庆市400000

摘要:对市政桥梁施工中出现裂缝的成因进行阐述,从施工过程中的设计规划、施工工艺、材料选取、技术特征等方面进行分析,并结合现场实际情况,针对桥梁施工现场常见的问题,提出相应的解决办法,进而推进市政桥梁建设施工水平。

关键词:市政桥梁施工;桥梁裂缝;处理措施

引言:随着交通运输业的蓬勃发展,对道路和桥梁的需求也越来越多样化,而桥梁施工作业作为公路施工工程的关键部分,其质量水平的高低与整体桥梁施工质量有着密切联系,尤其对桥梁施工裂缝处理工作提出新的要求。因此,在市政桥梁施工过程中,必须加强对施工质量监管力度,减少对桥梁结构的损害,提高公路使用年限,为人们以及车辆提供安全保障,进而促进公路施工行业的健康发展。

1市政桥梁施工中出现桥梁裂缝的主要原因

1.1市政道路施工混凝土结构因素

在桥梁施工中主要的材料就是混凝土结构,而在混凝土结构中含有大量的间隙、粗孔等。若在施工过程中混凝土结构中出现大量水分,不仅会对混凝土自身的特性产生影响,而且会使混凝土发生收缩,进而导致桥梁施工中桥面出现裂缝。例如:某桥梁项目施工中的工程概况如下,K1+722冲口高架大桥,上构采用9×30m(左幅)、8×30m(右幅)先简支后连续预应力混凝土T梁,下构桥台采用柱式台,桩基础,桥墩为柱式墩,桩基础。而在施工过程中发现桥梁出现裂缝的原因是由于桥梁混凝土采用高强度混凝土,混凝土自身收缩徐变影响较大,属于早期初凝、终凝前产生的自身收缩裂纹。

1.2温度变化引起的裂缝

在实地施工现场中,受温度等天气环境的影响较大,一旦温度发生变化就会使桥梁施工中的混凝土出现热胀冷缩现象,这是引起桥梁施工中出现裂缝的主要原因[1]。在施工过程中,混凝土内部会出现水热化现象,如果外部温度发生变化,就会使混凝土内外温差差异过大,易产生变形,若不及时进行处理,混凝土内部结构会出现温度应力,而一旦温度应力超过混凝土的抗拉强度就会产生裂缝。

1.3桥梁荷载引起的裂缝产生

桥梁的荷载一般可分为自身荷载和外部荷载。由于桥梁荷载引起的裂缝叫做荷载裂缝,其形成的机理主要是由于混凝土桥梁在动静状态荷载和自身荷载作用下产生的裂缝,荷载裂缝主要体现在其桥梁的表面荷载超过了市政桥梁它所能承受的应力。

1.4施工工艺质量问题

1.4.1保护混凝土的土层过厚或者钢筋结构出现变形,就会使桥梁在承受负弯矩时的受力筋保护层加厚,致使构件的高度有所减少,进而导致在受力钢筋垂直方向因受力不均而出现裂缝现象。

1.4.2在混凝土压实和振捣过程中未密实,铺设不均匀,进而导致混凝土结构内出现蜂窝、麻面以及空洞等,这些都是造成桥梁裂缝的重要原因之一。

1.4.3若在浇筑混凝土过程中,速度过快,就会使混凝土的流动性变差,致使混凝土在硬化前出现沉降不实的情况,在硬化后沉实过大,在这硬化期间就会产生裂缝。

1.4.4收缩裂缝主要是由于混凝土在搅拌和运输过程中水分过快蒸发,从而造成混凝土的坍落度降低,形成裂缝。

1.4.5在桥梁混凝土初期养护中,因天气等环境变化的影响,致使混凝土表面出现规则不一的收缩情况,这是产生桥梁裂缝的原因之一。

1.5基础变形导致裂缝

根据桥梁施工项目情况,大多数的桥梁施工跨度较大,而跨度的比例又比较小,就会使地基出现竖立的不均匀的情况,这样就会因地基变形而出现裂缝的情况。这样的变化虽然比率非常小,但也会对整个工程造成严重影响,势必对整个桥梁施工工程的进度造成阻碍,这也是桥梁产生裂缝的因素之一。

2市政桥梁裂缝处理措施

2.1提高质量安全意识教育

第一,对相关项目的施工人员进行全面的质量安全意识教育,增强施工人员的责任感,充分调动桥梁施工人员的积极性,树立“质量就是效益”的施工理念。第二,加强相关技术人员的专业能力技术培训,尤其针对特殊项目的技术人员的培养,提高施工人员的专业技能。第三,对于一些特殊岗位的工作人员需要持证上岗,不准未经培训取得合格证上岗操作。

2.2对施工材料进行严格把关

在桥梁施工过程中需要对施工材料的使用进行严格控制。其中包括对施工所用的水泥、砂石、钢筋、碎石等材料进行检验,一旦发现材料的质量不合格,就应立即停止使用,以免因质量问题对施工进度与桥梁施工强度产生重大影响。此外,在实际施工过程中,因天气、温度等环境变化,对材料的使用都有一定影响,这就需要相关技术人员在使用前对材料的含水量、质量等情况进行检查,确保材料质量的安全,这样在施工过程中就不易发生裂缝等问题。

2.3合理应用加固技术

2.3.1桥梁表面填缝技术

桥梁表面的填缝作业主要是在裂缝加固施工过程中,在裂缝的表面铺装一层薄膜,在施工时用干净的毛刷将裂缝处刷干净,并利用填平材料将裂缝处填平。表面填缝修补适用范围较小,主要适用于桥梁跨度小,且裂缝宽度和深度较小的桥梁。

2.3.2压力灌浆修补作业

压力灌浆修补作业适用于裂缝宽度0.1-2mm之间,裂缝修补方法优先选用注射法,修补材料采用AB树脂类修补胶液,树脂可渗入结构体上细微裂缝,充分达到修补和补强的效果,使结构恢复整体性[42。注射是施工关键工序之一,应确保注射胶液的质量:将配制好的裂缝修补胶装入注射器,竖向裂缝按从下向上顺序,水平裂缝按从一端向另一端顺序,灌胶时从靠前个底座开始注入,待第二个注胶底座流出胶后为止,然后用丝堵将靠前个底座进胶嘴堵死,再从第二个注胶底座注入,如此顺序进行。较后一个注胶底座为排气用,可不注胶。待缝内浆液达到初凝而不外流时,可拆下灌浆嘴。

2.4加强桥梁裂缝防治举措

首先,在设计施工前,要准确算出道路和桥梁的负载量,从而设计出满足车流量负载的道路宽度。其次,加大对车辆载重的控制,尤其是对超重车辆的严格把控。因路面裂缝存在着巨大的安全隐患[3]。因此,必须对路面裂缝现象进行严格监督,一旦发现道路和桥梁存在裂缝问题,应及时采取补救措施,对已经出现裂缝的位置进行修补,以防造成更为严重的问题。

2.5地基变形的防护措施

防止因地基变形而造成破坏的现象出现,桥梁建设者应做好以下两方面:第一方面,在设计施工前,应交给专业的地质勘探团队对现场进行勘察,提供真实、有效、准确的地质资料。按照准确的地质勘探数据对桥梁进行合理规划设计,还需要对地基沉降进行分析,严格把控施工技术和工程质量关卡[4]。第二方面,在施工过程中,应严格按照设计要求进行施工,把好材料关,必须按照相关施工规范要求进行施工,设置好专门的水准点和沉降点,把握整个施工过程中的地基状态,从而避免在施工过程中因地基产生变形,而造成桥梁裂缝的现象发生。

结束语

总之,在桥梁工程中,受地质、施工等条件的影响,经常会对施工的质量、安全以及工作效率有很大影响。在实际施工过程中,经常会因多种原因而导致桥梁裂缝的情况发生,对桥梁造成破坏,从而对施工人员的安全、工程质量以及施工进度等方面都造成严重隐患,为桥梁工程进度的顺利进行提供保障。

参考文献:

[1]龚现太.市政桥梁裂缝原因及加固处理[J].门窗,2014(07):355-356.

[2]李佩锋,高向君,刘鹏涛,张杰甫.市政桥梁结构裂缝分析及加固处理技术探究[J].现代农村科技,2016(16):42.

[3]蒋敏.市政桥梁结构裂缝及加固技术处理研究[J].建材与装饰,2018(30):271-272.

[4]寇宝山.市政桥梁病害的原因及预防策略[J].科学技术创新,2017(19):183-184.

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