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摘 要:目前,公路桥梁已经成为带动社会和经济发展重要的载体,提升公路桥梁的安全性和稳定,避免出现安全事故十分重要。本文围绕公路桥梁施工技术与裂缝成因展开讨论,为施工企业采用科学合理的施工技术,实施预防裂缝出现的措施提供参考依据。
关键词:公路桥梁;施工技术;裂缝成因;分析研究
引言
公路和桥梁是组成交通系统重要的组成部分,公路桥梁具有良好的安全性和稳定性,既能维护社会和经济发展,还能为人们出现提供便利的条件。与公路相比,桥梁应采用较高水平的施工技术,才能避免由于自然条件、材料等因素,导致桥梁结构出现裂缝,进而影响到桥梁的安全。
1 桥梁施工的技术要点
1.1 桩基础施工技术
现阶段在桥梁施工过程中,通常采用挖孔灌注技术和钻孔灌注技术。不同技术都需要保证基础的稳定性,稳定的桩基础可以承载桥梁的重量,保证桥梁的稳定性。施工企业应根据施工现场情况,以及桥梁设计内容,选择合适的灌注技术。在灌注过程中,在地面上通过钻孔的方式,将桩基础放入到孔内,并持续提升基础的高度,以此完成基础结构的施工。然后将钢筋骨架和钢筋笼,放入到桩基础内,随后进行混凝土浇筑施工。施工进行桩基础施工时,应按照以下施工技术要求进行,有助于保证基础的稳定性和安全性:第一,进行护筒埋设时,通过护筒可以保护孔口,防止孔口受到施工以及自然因素的影响,导致孔口直径以及承载力无法满足施工要求。瑞护筒进行精准的定位,在地质结构坚固的地区内,护筒可以发挥支撑作用,防止桥体结构晃动。施工企业在将护筒埋设在桩基础过程中,应根据设计要求,将规定尺寸的护筒放入到指定位置。完成埋设后,要求溢流孔保持在畅通状态。通常情况下,溢流孔可以开设在孔顶的两端;第二,进行成孔冲击过程中,施工企业应准备好水和粘土,在钻孔的同时将水和粘土灌入到孔内,防止由于冲击破坏桩基础。
1.2 墩柱、台身施工技术
墩台、台身在施工时,施工企业应注意以下施工要点:第一,施工企业应在施工的准备阶段,要求技术人员充分详细的勘察施工环境,搜集整理相关的信息,根据信息制定科学合理的施工组织方案,以便为模塊施工做好准备工作;第二,进入到桥梁主体结构施工环节,施工企业应严格按照图纸设计进行施工。在施工前对图纸进行充分的研究,按照桥墩施工位置以及技术标准,使用质量以及性能符合施工要求的材料;第三,进入到混凝土浇筑的准备阶段,施工企业应对模板的密封性以及稳定性进行检查。在混凝土浇筑过程中,对可能出现的移位问题实施预防措施。若在浇筑过程中模板出现严重的位移情况,此时应停止施工,在改正后才能继续施工;第四,施工企业应组织施工人员,对施工现场进行测量,完成混凝土浇筑后,通过测量检查结构尺寸是否控制在规定的范围内,若未符合要求,应及时做出改正。
1.3 钢筋焊接技术
组成桥梁主体结构中,良好的钢筋质量,可发挥出应有的拉伸作用,提升混凝土的承载能力。由于桥梁主体使用的钢筋数量较多,在关键节点应采用焊接技术,将钢筋组建成具有良好整体性特征的结构。施工企业在进行钢筋焊接时,应先进行焊接实验,根据实验结果,开始进行大范围的钢筋焊接操作。
2 桥梁产生裂缝的原因
2.1 桥梁裂缝的分类
目前,桥梁会出现不同类型的裂缝,一般以微观和宏观为主。微观和宏观裂缝的界定要求,是根据裂缝的宽度而定。微观裂缝是无法通过人体的肉眼观察到的,而宏观裂缝较为明显。桥梁主体结构完成施工后,微观裂缝会随着时间的推移出现,但不会破坏桥梁的整体性和安全性。但是,一旦桥梁出现宏观裂缝,并且裂缝宽度超过安全范围,极有可能出现安全事故。
2.2 桥梁裂缝的形成原因
桥梁出现裂缝的原因,主要是由四个因素产生的:第一,桥梁基础变形。桥梁基础固定在地质结构内,而在地质结构发生水平位移时,会产生垂直的应力,而混凝土产生的拉力无法抵抗位移形成的应力,导致基础变形,致使桥梁出现裂缝;第二,桥梁主体承受较多的荷载。桥梁在设计时,都会设定承受荷载的上限,若桥梁主体有较多的重型货车通过,会增加桥梁承受的荷载,导致桥梁出现裂缝;第三,混凝土结构自身存在裂缝。桥梁的主体都是由混凝土材料组成,混凝土完成浇筑后,会出现水化热反应,释放大量的热量,在热量作用下产生温度应力,作用在混凝土内部,导致混凝土拉力无法抵抗应力,最终形成裂缝;第四,钢筋锈蚀。引发钢筋出现锈蚀的原因由两方面组成,一是浇筑的混凝土,未能按照施工标准制拌质量合格的混凝土,从而锈蚀钢筋;二是未能保证钢筋保护层厚度在规定范围内。一旦钢筋受到环境中水、空气等物质的侵蚀,会发生氧化反应,在钢筋表面形成锈蚀。若钢筋出现锈蚀情况,长时间作用后,钢筋的硬度和拉伸性能遭到破坏。
2.3 施工材料的选择
混凝土是桥梁主体结构重要的材料,拌制混凝土时,由于使用的砂砾、水泥等材料未能按照规定严格的配比,导致制拌出的混凝土无法保证强度、硬度等性能符合使用标准,从而在受到外力以及混凝土自身性能的影响出现裂缝问题。
3 桥梁施工裂缝的解决方案
施工企业应按照以下三点要求,解决桥梁出现的裂缝问题:第一,合理设计桥梁的结构。在桥梁设计时,设计人员应将桥墩的位置安排在地质结构稳定、强度较高的的河床上。此外,设计人员应根据环境条件等因素,设计结构合理的桥梁,避免施工企业在特殊的环境中,建设复杂的桥梁;第二,进入到桥梁施工的准备阶段,施工企业应对使用的材料质量以及性能进行严格的检查,以便使用质量和性能良好的材料,减少桥梁裂缝的出现。以材料的温度性能为例,在合适的温度内,可以将材料具有的抗裂性能展现出来。而且,对使用的结构预埋件进行检查,防止由于预埋件质量问题,导致桥梁出现裂缝;第三,施工企业应严格控制混凝土的温度。在不同环境温度下,混凝土内部温度与外部温度共同作用,会使混凝土结构发生变化,从而使桥梁出现裂缝。在控制温度时,施工企业在混凝土浇筑时,采用降温手段。另外,缩小混凝土结构规格,有助于混凝土内部热量释放。
结语
综上所述,裂缝是公路桥梁常见的问题,施工企业在施工时,应严格检查材料质量,采用控温、合理设计主体结构规格等方法,避免混凝土出现裂缝问题,同时还能提升公路桥梁质量,有助于为人们提供便捷安全的出现条件。
参考文献
[1]陈迎.桥梁施工技术及裂缝成因分析[J].交通世界.2016(24):107.
[2]黄建华.桥梁施工技术及裂缝成因分析[J].江西建材.2016(15):24.
关键词:公路桥梁;施工技术;裂缝成因;分析研究
引言
公路和桥梁是组成交通系统重要的组成部分,公路桥梁具有良好的安全性和稳定性,既能维护社会和经济发展,还能为人们出现提供便利的条件。与公路相比,桥梁应采用较高水平的施工技术,才能避免由于自然条件、材料等因素,导致桥梁结构出现裂缝,进而影响到桥梁的安全。
1 桥梁施工的技术要点
1.1 桩基础施工技术
现阶段在桥梁施工过程中,通常采用挖孔灌注技术和钻孔灌注技术。不同技术都需要保证基础的稳定性,稳定的桩基础可以承载桥梁的重量,保证桥梁的稳定性。施工企业应根据施工现场情况,以及桥梁设计内容,选择合适的灌注技术。在灌注过程中,在地面上通过钻孔的方式,将桩基础放入到孔内,并持续提升基础的高度,以此完成基础结构的施工。然后将钢筋骨架和钢筋笼,放入到桩基础内,随后进行混凝土浇筑施工。施工进行桩基础施工时,应按照以下施工技术要求进行,有助于保证基础的稳定性和安全性:第一,进行护筒埋设时,通过护筒可以保护孔口,防止孔口受到施工以及自然因素的影响,导致孔口直径以及承载力无法满足施工要求。瑞护筒进行精准的定位,在地质结构坚固的地区内,护筒可以发挥支撑作用,防止桥体结构晃动。施工企业在将护筒埋设在桩基础过程中,应根据设计要求,将规定尺寸的护筒放入到指定位置。完成埋设后,要求溢流孔保持在畅通状态。通常情况下,溢流孔可以开设在孔顶的两端;第二,进行成孔冲击过程中,施工企业应准备好水和粘土,在钻孔的同时将水和粘土灌入到孔内,防止由于冲击破坏桩基础。
1.2 墩柱、台身施工技术
墩台、台身在施工时,施工企业应注意以下施工要点:第一,施工企业应在施工的准备阶段,要求技术人员充分详细的勘察施工环境,搜集整理相关的信息,根据信息制定科学合理的施工组织方案,以便为模塊施工做好准备工作;第二,进入到桥梁主体结构施工环节,施工企业应严格按照图纸设计进行施工。在施工前对图纸进行充分的研究,按照桥墩施工位置以及技术标准,使用质量以及性能符合施工要求的材料;第三,进入到混凝土浇筑的准备阶段,施工企业应对模板的密封性以及稳定性进行检查。在混凝土浇筑过程中,对可能出现的移位问题实施预防措施。若在浇筑过程中模板出现严重的位移情况,此时应停止施工,在改正后才能继续施工;第四,施工企业应组织施工人员,对施工现场进行测量,完成混凝土浇筑后,通过测量检查结构尺寸是否控制在规定的范围内,若未符合要求,应及时做出改正。
1.3 钢筋焊接技术
组成桥梁主体结构中,良好的钢筋质量,可发挥出应有的拉伸作用,提升混凝土的承载能力。由于桥梁主体使用的钢筋数量较多,在关键节点应采用焊接技术,将钢筋组建成具有良好整体性特征的结构。施工企业在进行钢筋焊接时,应先进行焊接实验,根据实验结果,开始进行大范围的钢筋焊接操作。
2 桥梁产生裂缝的原因
2.1 桥梁裂缝的分类
目前,桥梁会出现不同类型的裂缝,一般以微观和宏观为主。微观和宏观裂缝的界定要求,是根据裂缝的宽度而定。微观裂缝是无法通过人体的肉眼观察到的,而宏观裂缝较为明显。桥梁主体结构完成施工后,微观裂缝会随着时间的推移出现,但不会破坏桥梁的整体性和安全性。但是,一旦桥梁出现宏观裂缝,并且裂缝宽度超过安全范围,极有可能出现安全事故。
2.2 桥梁裂缝的形成原因
桥梁出现裂缝的原因,主要是由四个因素产生的:第一,桥梁基础变形。桥梁基础固定在地质结构内,而在地质结构发生水平位移时,会产生垂直的应力,而混凝土产生的拉力无法抵抗位移形成的应力,导致基础变形,致使桥梁出现裂缝;第二,桥梁主体承受较多的荷载。桥梁在设计时,都会设定承受荷载的上限,若桥梁主体有较多的重型货车通过,会增加桥梁承受的荷载,导致桥梁出现裂缝;第三,混凝土结构自身存在裂缝。桥梁的主体都是由混凝土材料组成,混凝土完成浇筑后,会出现水化热反应,释放大量的热量,在热量作用下产生温度应力,作用在混凝土内部,导致混凝土拉力无法抵抗应力,最终形成裂缝;第四,钢筋锈蚀。引发钢筋出现锈蚀的原因由两方面组成,一是浇筑的混凝土,未能按照施工标准制拌质量合格的混凝土,从而锈蚀钢筋;二是未能保证钢筋保护层厚度在规定范围内。一旦钢筋受到环境中水、空气等物质的侵蚀,会发生氧化反应,在钢筋表面形成锈蚀。若钢筋出现锈蚀情况,长时间作用后,钢筋的硬度和拉伸性能遭到破坏。
2.3 施工材料的选择
混凝土是桥梁主体结构重要的材料,拌制混凝土时,由于使用的砂砾、水泥等材料未能按照规定严格的配比,导致制拌出的混凝土无法保证强度、硬度等性能符合使用标准,从而在受到外力以及混凝土自身性能的影响出现裂缝问题。
3 桥梁施工裂缝的解决方案
施工企业应按照以下三点要求,解决桥梁出现的裂缝问题:第一,合理设计桥梁的结构。在桥梁设计时,设计人员应将桥墩的位置安排在地质结构稳定、强度较高的的河床上。此外,设计人员应根据环境条件等因素,设计结构合理的桥梁,避免施工企业在特殊的环境中,建设复杂的桥梁;第二,进入到桥梁施工的准备阶段,施工企业应对使用的材料质量以及性能进行严格的检查,以便使用质量和性能良好的材料,减少桥梁裂缝的出现。以材料的温度性能为例,在合适的温度内,可以将材料具有的抗裂性能展现出来。而且,对使用的结构预埋件进行检查,防止由于预埋件质量问题,导致桥梁出现裂缝;第三,施工企业应严格控制混凝土的温度。在不同环境温度下,混凝土内部温度与外部温度共同作用,会使混凝土结构发生变化,从而使桥梁出现裂缝。在控制温度时,施工企业在混凝土浇筑时,采用降温手段。另外,缩小混凝土结构规格,有助于混凝土内部热量释放。
结语
综上所述,裂缝是公路桥梁常见的问题,施工企业在施工时,应严格检查材料质量,采用控温、合理设计主体结构规格等方法,避免混凝土出现裂缝问题,同时还能提升公路桥梁质量,有助于为人们提供便捷安全的出现条件。
参考文献
[1]陈迎.桥梁施工技术及裂缝成因分析[J].交通世界.2016(24):107.
[2]黄建华.桥梁施工技术及裂缝成因分析[J].江西建材.2016(15):24.