白贺昌
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摘要:当前,我国基础设施建设取得了快速的发展,在道路桥梁设计和施工方面有了很大的进步,为经济的发展和人们生活质量的提升起到了很大程度的推进作用,所以在针对道路桥梁设计和施工的过程中,一定要从根本上确保其质量,这样才能使相关工程的使用寿命和安全性得到切实的保证。而保证道路桥梁工程质量和使用寿命的重要因素就是道路桥梁的设计和施工,在实践的过程中,施工方一定要在施工之前做好科学合理的设计,这样才能有效确保施工质量。针对道路桥梁设计与施工中裂缝成因进行分析。
关键词:道路桥梁;设计;施工;裂缝成因
引言
最近几年,随着我国经济建设进程不断加快,在道路桥梁建设方面的投入力度不断加大,城市功能变得越来越多样性和便捷性,为社会大众安全出行提供了强有力保证。虽然大多数的道路桥梁工程在设计阶段都能严格按照相关设计标准开展工作,但是在经过一段时间的使用之后,工程会出现这样或那样的问题,如道路路面出现裂缝,路基沉降等。
1道路桥梁设计中造成裂缝的主要原因
1.1道路桥梁设计在安全性方面存在问题
在我国很多地方道路桥梁的设计过程中,相关的设计师在工程的设计初期并没有着重考虑安全性的基本原则,而是把更多的精力投入在如何保证道路桥梁的美观性上,追求华而不实的东西,在工程建设的各项施工工作往往流于表面的形式,使最主要的安全属性被严重忽略,安全性能被大打折扣,这就很大程度上直接导致道路桥梁出现裂缝的问题,更有甚者,道路桥梁出现损毁给国家和人民的生命财产带来严重的威胁。
1.2道路桥梁设计中的使用寿命存在不足
道路桥梁和其他的机械设备有着很大的一致性,他们都有着自身的使用寿命,如果在道路桥梁的通车过程中,在后续的维护和保养等方面如果力度不够,或者是维护不够得当的话,它的使用寿命就会大打折扣,出现了十分明显的缩短,如果在事态严重的情况下,还会直接导致桥梁坍塌,道路损毁,出现不堪设想的意外事故。而在针对道路桥梁进行设计的过程中,有很多设计师并没有充分的考虑到使用寿命的问题,并没有充分的结合之前的道路桥梁的成功案例和设计经验,在设计的过程中,往往没有从实际出发充分结合设计之初的数据计算方式,在这样的情况下,设计出的图纸往往违背科学性的原则,而如果设计出现了一定的偏差,在后续的道路桥梁施工过程中,就禁不住全方位多角度的审查,在那样的情况下进行弥补和调整已经为时过晚,还会带来不可挽回的损失,对于道路桥梁的使用寿命来说,仍然会造成很大的影响,在道路桥梁的使用过程中,很可能还会出现裂缝问题,甚至更严重的后果。
1.3道路桥梁的设计方案比较落后
在具体的道路桥梁设计过程中,很多设计师却墨守成规,照抄照搬成功的经验,在自身的设计中没有有效融入客观情况和自身的特色等相关方面的因素,往往把参考和借鉴当成了硬搬硬套,在设计方案上十分落后,给整体的工程质量埋下隐患。另外,很多道路桥梁工程承建企业,在建设的过程中为了使投入成本有效降低,通常都会一整套的照搬成功的设计案例,把别人的优秀作品直接挪用到自身的工程建设中。然而,成功的道路桥梁案例设计是在特定的环境和客观需求下完成的,随着时代的发展和社会的进步,特别是道路交通运输需求出现了翻天覆地的变化,过往的成功设计案例已经与现在的客观需求无法相适应,势必会给道路桥梁安全性能带来重大隐患。
2道路桥梁施工中的裂缝成因
2.1施工材料在质量方面存在问题
从具体的施工实践可以很明显地看出,道路桥梁的主要施工材料就是混凝土,在针对混凝土进行配置的过程中,如果所选用的混凝土材料在质量方面存在很大的问题,就会使混凝土的性能大打折扣,造成混凝土结构出现裂缝。如果是水泥的型号和品种与混凝土的设计标准不相符合,就会造成拌合混凝土所呈现出的综合性能与设计指标不相吻合,这使得混凝土的强度和承载力都出现很大程度的降低,在荷载的直接作用下会出现裂缝。
2.2混凝土收缩导致道路桥梁出现施工裂缝
通常情况下,造成道路桥梁施工裂缝出现的最主要原因也是最常见的原因就是混凝土的收缩,通常情况下可以把混凝土收缩分成四种形式,分别是:塑性收缩、缩水收缩、自生收缩、碳化收缩等,在具体的施工过程中,施工裂缝大多数是因为混凝土的塑性收缩以及缩水收缩直接导致的,务必在这两个方面引起足够的重视,在施工过程中将有效弥补。
2.3温度变化造成道路桥梁出现施工裂缝
在施工的过程中,施工所选用的混凝土具备热胀冷缩的性质,在混凝土的外部环境或者是内部结构出现温度变化的时候,就极有可能造成混凝土出现变形,这样就导致混凝土结构内出现应力,在应力超过混凝土抗拉强度的时候就会出现裂缝,而这种裂缝也被称作为温度裂缝。
2.4在荷载作用下造成道路桥梁出现施工裂缝
在道路桥梁的运行过程中,是需要承受自身荷载的,与此同时,更要承受外部车辆所施加的外部荷载,在道路桥梁的荷载和次应力的共同作用下,会出现相应的裂缝,这样的裂缝也被称作是荷载裂缝,它主要分成两种类型,分别是应力裂缝与次应力裂缝。
3解决道路桥梁裂缝的有效方法
3.1改善道路桥梁工程设计
在道路桥梁建设初期,工程师首先要进行实地考察,根据项目的位置设计出相应的方案。在设计过程中,也要遵循专业技术规范,设计出一个合理的设计方案,从结构到局部都要进行专业的分析,保证后期建设道路桥梁时应对各种问题。设计方案做出来以后严格按照方案进行建设,保障项目正常进行,预防道路桥梁在建设时出现裂缝,保质保量的将道路桥梁应用的日后的生活中。
3.2保证建筑材料的质量
在施工前期相关的工作人员在采购是要严格按照设计标准采购相应的材料,施工时,并由专门的管理人员负责验收采购的材料。保证建筑材料合格的应用到项目上,并进行妥善的管理,不要在施工时因为材料导致道路桥梁出现裂缝,此外,工作人员在施工过程中,还要考虑自然因素调配混凝土的比例,保证其应用到项目上不会出现裂缝的情况。
3.3施工时严格把控自然天气因素
每个地区的天气和气候都是有差异的,我们在施工过程中,考虑的因素多种多样,天气和气候也是重中之重。为了防止因为气候因素导致出现裂缝,一定要因地适宜,不要让混凝土和气候产生不良的化学反应,施工人员要注意一下几点:①配置混凝土的时候,在主要材料中适当的进行注水,达到冷却的效果,尤其是在夏天天气比较热的时候,更要控制混凝土的温度。②采购员在采购沙土原料时要注意选择的原料药根据气候选择合适收缩率的沙土水泥,保证施工后能够达到施工标准。③施工时如果发生桥梁下沉,要及时向相关部门汇报,做出相应措施。④勾兑混凝土时,适量的进行配比,达到施工效果。⑤计算好施工时混凝土浇筑的速度和浇筑时间,从本质上解决裂缝问题。
3.4道路桥梁负荷程度的合理设计
道路桥梁在承载能力方面处理不得当也会造成裂缝的情况发生,这也是施工单位要注意的重要因素。所以,工程师要在施工前做好充分准备,对项目进行详细剖析,设计一套完善的方案,设计方案时还要考察周边的气候,项目的交通流量,这些因素都要考虑到,并且进行详细分析,避重就轻,通过制定详细方案进行改良道路桥梁,加强道路桥梁的承载能力,防止出现裂缝。
结束语
道路桥梁设计过程中存在多种问题,不仅会严重影响到整个工程的建设进度,浪费经济成本,而且还会带来极大的安全问题。为此,就需要我们高度重视道路桥梁设计工作,对于设计工作中存在的隐患及时采取措施解决。
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