陳順平
【摘要】當(dāng)今社會(huì),由于科技的飛速發(fā)展,推動(dòng)了各行各業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的不斷提升,道路橋梁是國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施中的重要環(huán)節(jié),其主要目的就是確保社會(huì)發(fā)展,同時(shí)盡量充分發(fā)揮建筑的使用功能,做好道路橋梁系統(tǒng)的建設(shè),可以為人們制造出一個(gè)方便快捷的生活環(huán)境。經(jīng)過歷史和時(shí)代的不斷發(fā)展,我國(guó)道路橋梁工程領(lǐng)域方面的技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先,在道路橋梁施工過程中,容易出現(xiàn)大面積的裂縫,影響到工程的質(zhì)量,裂縫問題嚴(yán)重甚至?xí)蔀榈缆窐蛄嚎逅闹苯右蛩?,造成重大的人員損失和經(jīng)濟(jì)損失。即使是港珠澳大橋在其施工過程中也出現(xiàn)過裂縫問題,由于專家的及時(shí)處理而使得大橋的整體工程并未受到很大影響,由此可見,了解了道路橋梁裂縫產(chǎn)生的原因以及處理方法,道路橋梁建設(shè)質(zhì)量將得到很好的控制。針對(duì)道路橋梁建設(shè)過程中裂縫問題的成因,本文通過溫度、混凝土、材料和鋼筋四個(gè)方面進(jìn)行分析,并提出了裂縫控制措施,保證了道路橋梁的結(jié)構(gòu)安全性。
【關(guān)鍵詞】道路橋梁;建設(shè)管理;技術(shù)要點(diǎn);控制? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.12.033
引言:
在建筑工程中,橋梁道路的建設(shè)是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié),但是我國(guó)的橋梁建筑依舊存在著許多問題,需要人們解決,這些問題分為兩個(gè)方面:設(shè)計(jì)方面和建筑方面。
1、橋梁道路設(shè)計(jì)
1.1橋梁設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)
安全性是橋梁設(shè)計(jì)過程中最重要的內(nèi)容。橋梁設(shè)計(jì)方案需要滿足國(guó)家對(duì)于橋梁設(shè)計(jì)的相關(guān)要求,以及得到施工單位的安全認(rèn)證才可進(jìn)行施工。這樣才可以保證橋梁施工過程中人員的安全以及橋梁系統(tǒng)在完成后后續(xù)使用中的可靠性能。
其次,橋梁設(shè)計(jì)要盡量做到經(jīng)濟(jì)實(shí)用。在橋梁設(shè)計(jì)過程中,由于很多設(shè)備都需要進(jìn)行購(gòu)買。而不同廠家生產(chǎn)出來的不同設(shè)備的性能有所不同,其價(jià)格也是參差不齊,要在眾多的廠家之中找到高性價(jià)比的產(chǎn)品。降低造價(jià)的同時(shí)要減少能源的消耗,施工過程中要保護(hù)環(huán)境,在后續(xù)的使用過程中,要盡量做到節(jié)能減排,對(duì)環(huán)境的污染降到最低。
1.2橋梁設(shè)計(jì)存在的問題
1.2.1橋梁設(shè)計(jì)方案不夠合理
非常多的設(shè)計(jì)師在對(duì)橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的過程中。想要為了多掙錢而進(jìn)行復(fù)雜的橋梁設(shè)計(jì),但是其設(shè)計(jì)的橋梁,卻無法做到完美,存在著許多的問題。有的甚至一開始的設(shè)計(jì)就是有問題的,沒有充分的考慮到實(shí)際使用中細(xì)枝末節(jié)的細(xì)節(jié),從而導(dǎo)致橋梁設(shè)計(jì)方案存在著非常多的問題,在進(jìn)行施工的過程中才被發(fā)現(xiàn),有的甚至?xí)?dǎo)致生命安全出現(xiàn)問題。比如在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)時(shí),很多人會(huì)選擇加入霓虹燈,但是由于對(duì)霓虹燈電流的預(yù)估出現(xiàn)較大的誤差,導(dǎo)致電流過大,從而使電線發(fā)生軟化,導(dǎo)致火災(zāi)。
1.2.2設(shè)計(jì)無法達(dá)到相關(guān)要求的標(biāo)準(zhǔn)
我國(guó)設(shè)計(jì)師存在的普遍問題,就是有超越規(guī)則的設(shè)計(jì)行為。這種行為不但會(huì)對(duì)建筑本身造成影響,甚至?xí)故褂谜弋a(chǎn)生不滿意的情緒,導(dǎo)致設(shè)計(jì)師與用戶心中不愉快。比如許多橋梁設(shè)計(jì)師在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)師,對(duì)于材料的選擇,沒有做到統(tǒng)一,選擇的橋大多沒有國(guó)家3C認(rèn)證。同時(shí)在建筑的使用過程中,由于車輛的增加使得橋梁部分開裂越來越嚴(yán)重,這樣會(huì)導(dǎo)致人民財(cái)產(chǎn)安全受到威脅。這些都是在橋梁設(shè)計(jì)過程中沒有考慮到的,因此在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須要嚴(yán)格按照國(guó)家的規(guī)定,否則會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題。
1.2.3橋梁設(shè)計(jì)研究不透徹
很多設(shè)計(jì)師沒有經(jīng)過實(shí)地考察,僅僅根據(jù)當(dāng)?shù)夭块T上傳出來的數(shù)據(jù)變進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì),常常會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)不夠合理不夠完善的問題。當(dāng)進(jìn)行施工時(shí)。會(huì)給施工造成一定的阻礙,需要工人進(jìn)行返工。如果突然設(shè)計(jì)產(chǎn)生變更,有的會(huì)造成工程的直接失敗,造成施工單位的重大經(jīng)濟(jì)損失。比如在進(jìn)行橋梁計(jì)師時(shí),有的設(shè)計(jì)師沒有將材料的設(shè)備型號(hào)進(jìn)行標(biāo)注,只是給了單純的一個(gè)數(shù)據(jù)。施工單位在進(jìn)行施工作業(yè)時(shí),按照給出的數(shù)據(jù)進(jìn)行購(gòu)買,但是卻無法滿足實(shí)際的需求。這樣不但會(huì)給施工方的采購(gòu)帶來非常大的困難。由于市場(chǎng)上的材料琳瑯滿目,其中有的無法得到質(zhì)量保證,如果施工單位采購(gòu)了這樣的材料,會(huì)導(dǎo)致施工的質(zhì)量直線下滑,嚴(yán)重的會(huì)直接傷害到用戶的安全,大大增加了工程的成本,使經(jīng)濟(jì)效益直線下滑。
1.3主要對(duì)策
橋梁設(shè)計(jì)過程中,首先要考慮到各種材料之間的特性以及相關(guān)聯(lián)系,使各種設(shè)備能夠進(jìn)行協(xié)調(diào)工作,對(duì)于施工過程中可能出現(xiàn)的材料損失,設(shè)計(jì)工程師也要提前考慮到。同時(shí)在進(jìn)行建筑橋梁的設(shè)計(jì)師應(yīng)該對(duì)施工單位作出相應(yīng)的施工要求,對(duì)于施工單位,橋梁設(shè)計(jì)師要將細(xì)枝末節(jié)的注意事項(xiàng)都告訴施工單位,其目的就是為了保證后期使用過程中不會(huì)出現(xiàn)各種各樣的細(xì)小問題。根據(jù)近年來施工的過程可以發(fā)現(xiàn),在橋梁工程中出現(xiàn)的問題,并不是設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)不到位,而是施工單位在施工時(shí)沒有按照設(shè)計(jì)師的要求進(jìn)行施工。使得設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)方案的目標(biāo)無法達(dá)到,用戶無法體驗(yàn)到,對(duì)于這種現(xiàn)象,設(shè)計(jì)師就要對(duì)施工單位作出明確的施工要求,同時(shí)要對(duì)施工單位進(jìn)行指導(dǎo),確保施工的規(guī)范性。
2、橋梁道路建設(shè)——裂縫問題
裂縫問題是道路橋梁建設(shè)當(dāng)中遇到的最常見的問題,對(duì)于這個(gè)問題,以下從成因及處理措施兩個(gè)方面進(jìn)行分析。
2.1成因
2.1.1混凝土材料質(zhì)量所導(dǎo)致的裂縫
在施工過程中,混凝土的配料需要施工單位進(jìn)行科學(xué)計(jì)算和合理的實(shí)驗(yàn)得出。首先,水泥強(qiáng)度的變化會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度。施工單位應(yīng)該按照公式計(jì)算,當(dāng)水灰比等相等時(shí),高標(biāo)號(hào)水泥比低標(biāo)號(hào)水泥配制出的混凝土抗壓強(qiáng)度高,混凝土施工時(shí)不能用錯(cuò)水泥標(biāo)號(hào),一般的水泥標(biāo)號(hào)選用應(yīng)當(dāng)與混凝土的強(qiáng)度相適應(yīng)。其次,需要合理調(diào)整好混凝土施工的配合比例,找出混凝土組合材料之間最適合本次工程的比例,生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的混凝土。實(shí)驗(yàn)室得出的配合比是以干燥狀態(tài)材料為基礎(chǔ),而施工工地的砂石骨料都還有一定水分,會(huì)改變產(chǎn)品之間的相適應(yīng)性,對(duì)于混凝土的強(qiáng)度和其他性能也都會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響,施工時(shí)要根據(jù)砂石含水的情況進(jìn)行修正。因此,混凝土的材料配料不正確易導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
2.1.2鋼筋銹蝕而引起的裂縫
作為混凝土結(jié)構(gòu)中最為重要的支架,鋼筋一直是被大量使用的材料,鋼筋會(huì)因?yàn)椴涣嫉氖褂脳l件、不當(dāng)?shù)氖褂梅椒ê透鞣N環(huán)境造成的污染,產(chǎn)生銹蝕,鋼筋銹蝕已經(jīng)成為了普遍現(xiàn)象。鋼筋銹蝕會(huì)影響道路橋梁的使用性和持久性,銹蝕嚴(yán)重會(huì)降低道路橋梁的承載力,使之過早產(chǎn)生破壞。大量混凝土結(jié)構(gòu)由于鋼筋銹蝕,安全問題得不到保障,使之不得不被拆除或者維修,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
一般的狀況下,由于混凝土內(nèi)部的PH值為12左右。在這個(gè)環(huán)境下,鋼筋周圍會(huì)形成一種保護(hù)膜,稱之為鈍化膜,這種膜可以保護(hù)鋼筋不被銹蝕。而這種鋼筋表面的鈍化膜的穩(wěn)定性主要取決于周圍混凝土的PH值,即酸堿值?;炷猎谔蓟饔孟?,鋼筋因原先在堿性介質(zhì)中生成的鈍化膜被破壞而漸漸失去保護(hù)作用,導(dǎo)致鋼筋銹蝕。當(dāng)酸堿值大于十時(shí),鋼筋的銹蝕速度相對(duì)較小,但是當(dāng)酸堿值小于四時(shí),鋼筋的銹蝕速度會(huì)以肉眼可見的速度上升。現(xiàn)代科學(xué)家證明鋼筋銹蝕是從酸堿值達(dá)到11.8的時(shí)候開始的。這時(shí)的鋼筋的鈍化膜分子結(jié)構(gòu)已經(jīng)開始不再穩(wěn)定,并且被酸堿逐漸破壞,在氧和水的作用下,鋼筋表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),先形成小部分銹斑,最后這些銹斑會(huì)連接成一大片的銹蝕,造成鋼筋銹蝕,由于銹蝕后的鋼筋體積會(huì)發(fā)生膨脹,結(jié)果導(dǎo)致混凝土開裂,最后大量混凝土開裂的縫隙拼接在一起,就會(huì)使道路橋梁產(chǎn)生裂縫。
2.2裂縫問題控制
2.2.1溫度材料控制
在橋梁混凝土施工過程中,由于氣流的溫度波動(dòng)和混凝土收縮時(shí)所產(chǎn)生的過熱溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力,水化熱問題很嚴(yán)重,水化熱,指的就是水化合時(shí)所釋放出的熱。降低了水化熱,可采用鋼筋混凝土,也可采用鋼筋"雙摻"(摻有粉煤灰、摻有外加劑)。合理地選擇混凝土的配合比盡量減少或增加單位水泥的使用量,在充分滿足建筑設(shè)計(jì)的要求及保證施工質(zhì)量的必要前提下,盡量減少對(duì)單位水泥的使用量,采用中、低熱水泥來降低建筑混凝土的水化熱。另外還可以降低鋼筋混凝土出機(jī)口的溫度,,主要就是可以降低石子的入風(fēng)口對(duì)混凝土的出風(fēng)口溫度所影響最嚴(yán)重的石頭入風(fēng)口溫度與拌合水的溫度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,石子的溫度每下降一度,混凝土輸入機(jī)口的溫度就可以直接下降0.5攝氏度,水溫每下降一度,混凝土的溫度就可以直接下降0.2攝氏度。通過建立合理有效的混凝土溫控技術(shù)措施,從而有效地控制了裂縫。
2.2.2鋼筋除銹
工人使用打磨機(jī)鋼絲刷砂紙等工具對(duì)生銹的鋼筋進(jìn)行打磨除銹這種方法屬于人工除銹,需要大量的人力操作,雖然簡(jiǎn)單,但非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力,且除銹效率特別低,除過銹的鋼筋其性能也會(huì)有所下降,只適用于鋼筋數(shù)量較少,而且鋼筋生銹時(shí)間短的情況。機(jī)械除銹所采用的主要設(shè)備有鋼筋除銹機(jī)、干式噴砂機(jī)和水噴砂機(jī),其原理都是直接將鋼筋表面的已經(jīng)銹蝕的鋼材進(jìn)行鏟除或者拋光。根據(jù)表面銹蝕程度的不同,可以選擇不同的機(jī)械除銹機(jī)?;瘜W(xué)除銹主要使用鋼筋除銹劑,其中鹽酸草酸型除銹劑其方法簡(jiǎn)單,見效快,成本也較低,得到大量使用,但是這種類型的鋼筋除銹劑有非常大的腐蝕性,容易破壞鋼筋的質(zhì)量,影響鋼筋混凝土的強(qiáng)度。同時(shí),由于這類除銹劑屬于酸堿性,對(duì)于鋼筋的損害較大,使得鋼筋返銹也非??臁K詫?duì)于除銹劑的選擇,要選擇有機(jī)酸,沒有輻射,既不會(huì)影響鋼筋的質(zhì)量,又能夠提升鋼筋的牢固性。同時(shí)還要選擇具有防銹性的除銹劑,即除過銹后,在室外自然狀態(tài)下兩到三個(gè)月不會(huì)發(fā)生反銹,使得鋼筋表面產(chǎn)生鈍化膜,安全牢固。只用化學(xué)除銹是不太徹底的,需要綜合采用機(jī)器除銹和人工除銹方法,先將表面比較厚的鍍銹層打磨掉,然后再進(jìn)行化學(xué)除銹。
鋼筋人工除銹
結(jié)語:
由于全球科技大爆炸,越來越多的國(guó)家對(duì)于橋梁修建有了更高的要求,許多橋梁技術(shù)正逐漸趨向成熟化發(fā)展。這對(duì)于橋梁設(shè)計(jì)師來說,需要設(shè)計(jì)師對(duì)以后的橋梁系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮更加周全。同時(shí)提高橋梁設(shè)計(jì)的環(huán)保性和嚴(yán)謹(jǐn)性。以便在橋梁系統(tǒng)完工后,其性能能夠完全發(fā)揮,為使用者提供一個(gè)良好的生活環(huán)境。同時(shí),要遵從國(guó)家相關(guān)規(guī)定,進(jìn)行合理的橋梁設(shè)計(jì),提高建筑橋梁設(shè)計(jì)的優(yōu)越性。保證橋梁系統(tǒng)的安全和質(zhì)量。
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