市政桥梁施工混凝土裂缝分析及其防治研究

发表时间:2020/5/6   来源:《基层建设》2020年第2期   作者:吴旗 胡平
[导读] 摘要:在我国,目前有很多桥梁在施工过程中以及投入运营后均出现了裂缝问题,这种情况不仅影响到了桥梁的外观,而且又使得桥梁的使用功能和寿命受到了影响,问题严重的情况下,很大程度上会造成桥梁倒塌,所以才要分析出桥梁的裂缝情况并制定采取有效地防治措施,从而保证桥梁的整体施工质量。
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        摘要:在我国,目前有很多桥梁在施工过程中以及投入运营后均出现了裂缝问题,这种情况不仅影响到了桥梁的外观,而且又使得桥梁的使用功能和寿命受到了影响,问题严重的情况下,很大程度上会造成桥梁倒塌,所以才要分析出桥梁的裂缝情况并制定采取有效地防治措施,从而保证桥梁的整体施工质量。本文就市政桥梁施工混凝土裂缝问题及防治措施进行讨论,提出几点思考,仅供参考。
        关键词:桥梁施工;混凝土裂缝;防治
        在市政桥梁施工中,行成裂缝出现的原因有许多,多数情况都会因为各种因素影响,致使出现裂缝问题,正文中我们针对混凝土裂缝问题做进一步分析,同时提出一些有效地防治措施。
        1公路桥梁施工混凝土裂缝的成因分析
        1.1混凝土裂缝源于荷载
        在公路及桥梁工程中往往要承受相当的荷载,它是造成混凝土行成裂缝的最主要的原因。说得具体一些,桥梁混凝土的受力形式具体可以包括两种,其一种属直接应力,另外一种则属次应力,基于此二者的作用下,混凝土会发生结构上的形变,但如果其所承受的载荷大小超出了桥梁所能承受的最大值限度,此时混凝土结构就会发生裂缝。总体来说,基于荷载的作用影响下,混凝土发生裂缝的方式往往具有差异性,大体可以分为几个类型:即弯曲裂缝、扭曲裂缝和剪切裂缝以及局部应力裂缝等。
        1.2混凝土裂缝源于温度变化
        如果站在物理学角度分析,所有的物质都具备热胀冷缩的性质。那么公路及桥梁自然也不例外,基于此,混凝土结构就会发生对应的形变。如此在形变的作用影响下,也就随之产生了应力,如此则更加有可能出现裂缝。具体地说,受温度作用影响,混凝土裂缝通常会表现出三种形式,即表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝[1]。
        1.3混凝土裂缝源于冻胀
        混凝土的结构并非完全干燥,这其中富含许多水分,如果混凝土所处的环境温度太低,这时,其内部的水分很容易出出现凝固效应,之后便会行成冰,这样一来混凝土就必须承受对应的膨胀应力。膨胀应力的存在致使混凝土从结构方面表现出了渗透压,最终便会导致裂缝产生。
        1.4混凝土裂缝源于材料质量
        材料是能够对混凝土质量起到决定作用的关键因素,而且它又是导致混凝土裂缝的主要因素。此处所谓的材料,它们包括水泥、骨料以及砂石等。大体来说,砂石属于混凝土当中重要的构成部分,而且它的大小一定程度上决定了混凝土的空隙率。假如空隙率比较大,如此为了和它相匹配,水及水泥的用量配比也比较大,而且最终形成的混凝土的强度也并不是很高。另外,假如砂石当中泥含量比较高,如此为了与之相匹配,水及水泥的应用量也比较大,而最终形成的混凝土的强度也并不是很高。假如混凝土的结构强度比较低,那么这种情况下就很容易产生裂缝[2]。
        2 防治措施
        2.1控制好材料质量
        (1)水泥质量控制
        不管是从水泥的品种来分析,或者是从用量角度来说,都会对水化热起到决定性的影响,而事实上,水泥对于温度释放的大小或是速度上都主要取决于其内部的矿物成分,因此,在选择水泥的时候,尽量要选择水化热较低的水泥,并且还必须要在能保证其强度的基础上,运用后期强度来帮助降低水泥的用量。
        (2)骨料质量控制
        确保在进行泵送的基础上选择粒径大致在5mm-20mm之间的连续级配石子,以尽量减少因混凝土而产生的收缩变形现象,假如是细骨料,则必须选择中砂,以能够减少对水或者水泥的用量,此外还必须对骨料内部的含泥量进行控制,避免含泥量太多,促使混凝土发生收缩变形现象,进而使其抗拉强度降低。


        (3)掺合料质量控制
        粉灰的掺入会提升混凝土的密实度,同时又可以提高它的抗渗能力,从而减少或降低水泥的用量,某种意义上分析,它又能减少因为水化热而引起的内部温度的升高,最后,掺加一定的粉煤灰同样会使其和易性或是后期强度提高,致使其温升的峰值具体的出现时间推迟[3]。
        2.2做好混凝土浇筑工作
        桥梁混凝土,尤其大体积的混凝土,在进行浇筑时通常都要采取分块浇筑的方法,如此其又可以被划分为水平和竖向分层或是分块浇筑,分层浇筑可以包含全面分层、分段分层和斜面分层等几种不同的方式,但如果施工期允许的情况下,就需要采取分层多次浇筑的方法,各个层级之间具体结合的位置需要根据施工缝做进一步处理,同时施工过程中又必须对每一道工序表现出来的具体间歇时间进行严格把控,避免因为长期的间歇使得提前浇筑过的混凝土对后来浇筑的混凝土产生约束力,致使后期的结合面位置生成裂缝。浇筑结束后必须做好振捣工作,同时还要严格控制好振捣的时间,以及要严格控制移动的距离或者插入的深度,保证它的密实度,避免引起漏振或者过振问题,振捣过程中尽量保证快进慢出,避免在其内部行成空洞或者气泡,另外振捣还必须确保其表面必须平坦且泛浆。组织相当的人力、物力和财力,从而确保建筑工作可以按照计划进行,避免造成施工冷缝。假如浇筑完毕之后,在混凝土表面出现了厚度比较大的水泥浆,这时需要最好对应的处理工作,浇筑结束后3-4h以内需使用刮尺将其刮平,初凝期要利用滚筒对其进行碾压,最后使用木抹子将其挫平压实,防止表面发生龟裂问题。待混凝土浇筑完毕1-2h内需做好二次振捣工作,同时又要对其表面予以拍打及振密[4]。
        2.3做好模板安拆工作
        拆除模板之前,需要对模板极其支架刚度或是承载力、稳定性等进行核较,混凝土施工前需要做好支架的预压工作,避免引起非弹性形变,要对其进行测量,而且还要预留出一定的模板拱度,安装时又必须保证连接的紧密性,如果没有遇到漏浆或者渗水的问题,保证其形状属规则状态,进而确保其形状的均匀性,拆除模板时必须保证其强度一定要符合对应的规范制度。
        2.4调整好钢筋位置
        施工过程中需要增设温度传递的分布筋,促使混凝土内部热量可以及时进行传递,进一步控制好其内部热量的升高。设计控制钢筋时,要保证配筋率不发生改变的情况下采取一些上下皮筋差异的有关措施,并且还要在底皮和顶皮钢筋中间设置一定的温度分布筋,使用这种钢筋可以采用焊接做法将上下皮钢筋连接起来,缩小钢筋之间的间距,使钢筋之间的收缩度降低,也能使其中间的热量能及时散发出来。
        2.5做好混凝土结构的早期维护工作
        该环节属于是可以有效避免产生裂缝的最佳方法。早期维护混凝土时,尤其要注意做好保温工作。其一,要尽可能防止内外部产生比较大的温差,防止结构太冷。另外,施工过程中必须将保温工作做好,防止由于温度太低行成裂缝。最后,尽量避免混凝土的温度太低,原因在于混凝土内部结构的水容易慢慢固化[5]。
        结束语
        综上,裂缝很容易对市政桥梁促成比较大的影响,因此,之后的市政桥梁建筑工程施工作业中,必须及时且具体地分析产生裂缝的原因,然后根据原因所在找到与之对应的施工安全措施,进一步保证市政桥梁的建设质量能够更上一层楼,全面促进整体效益的提高。
        参考文献:
        [1]蔡建明.市政桥梁施工混凝土裂缝分析及其防治措施[J].科技风,2012(06).
        [2]闫彤麟.公路桥梁施工混凝土裂缝分析及其防治措施[J].交通世界,2012(07).
        [3]李开艳.混凝土桥梁施工裂缝的成因及防治对策分析[J].门窗,2013,1:252-253.
        [4]朱文喜.市政桥梁施工混凝土裂缝分析及其防治措施浅谈[J].城市道桥与防洪,2016,1:127-129+14.
        [5]禹华彬.试论市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施[J].城市建设理论研究(电子版),2016(23):99-100.
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