道路桥梁施工中混凝土裂缝及控制措施丁健

发表时间:2020/5/28   来源:《工程管理前沿》2020年第07期   作者:丁健
[导读] 道路桥梁工程的施工中往往会使用了大量混凝土材料,混凝土浇筑的工艺具有施工工艺简单,混凝土结构强度高的特点。
        摘  要: 道路桥梁工程的施工中往往会使用了大量混凝土材料,混凝土浇筑的工艺具有施工工艺简单,混凝土结构强度高的特点。但是混凝土结构也存在着一些常见的质量问题,混凝土在浇筑和养护的过程中,往往会受到外界因素影响,进而降低最终的施工质量。这些施工质量问题主要体现在混凝土结构表面开裂、混凝土结构内部钢筋氧化腐蚀等问题,这严重影响道路桥梁工程的整体施工质量。
关键词:道路桥梁;混凝土裂缝;控制措施
一、混凝土裂缝概述
        作为土木工程中主要材料的混凝土,其具备很好的整体性、延伸性、高强度、可模性和耐火性好,这对抗震抗爆结构十分适用。而且同时具备很好的防辐射性及防振性,在防护结构的应用中是很好的。但在混凝土的硬化过程中,外界环境的变化如温度、荷载等变化可能对其影响很大,对混凝土内部出现的初始应力、拉应力或剪应力,这对骨料及水泥石的粘结面存在很多的裂纹,而且会慢慢开始出现裂缝,会使得裂纹扩大,这对工程的质量产生很大的影响。所以在进行施工的同时,我們应加强对裂缝的有效控制,尽可能的防止裂缝的数量及宽度的产生,尤其是加强对危害的裂缝的最大程度的避免,以便于更好的加强工程质量的控制。
二、道路桥梁施工中的裂缝成因
        1、混凝土强度没有达到施工标准
        在道路桥梁工程中混凝土结构出现裂缝的原因有很多种,其中一点就是施工材料的质量并没有达到原设计标准,混凝土是道路桥梁工程中重要的施工材料之一,混凝土的强度如果达不到施工标准,在路桥工程投入使用后,过大的负荷量就会让混凝土结构不堪重负,进而使混凝土结构出现裂缝。另外不合理的结构设计也是出现裂缝的原因之一,混凝土结构设计不合理也会导致混凝土结构局部区域负荷能力不足,进而出现裂缝。
        2、温度变化
         在道路桥梁施工裂缝当中,温度裂缝占据较大比例,外界环境的影响是导致温度裂缝出现的重要因素,加之混凝土内外温度之间存在的较大差异,也会出现温度裂缝。混凝土发生不可避免的碰撞以及收缩时,会加大裂缝的严重性,最终以道路施工质量受到破坏的形式表现出来。我们可结合沥青材料对其进行分析,在高温条件的影响下,沥青路面极易发生开裂问题,加之受到车轮滚动的影响,沥青路面最终会出现施工裂缝。道路桥梁施工完成后必须进行科学合理的养护,很多工程在冬季时存在混凝土养护不到位的问题,这是加大混凝土内外温度之间差异的重要源头,也是引发温度裂缝出现的主要因素。
         3、塑性收缩的原因
         混凝土在未凝结硬化前,即尚处于塑性状态时因收缩而产生的裂缝为塑性收缩裂缝。当温度升高时,水泥水化速度加快,混合物的水分蒸发愈来愈多。一旦水分蒸发速度超过泌水速度,会使得混凝土自身不断收缩,并产生一定的应力。此时混凝土的抗压强度有限,小于收缩应力,进而引起塑性收缩裂缝。
         4、沉陷原因
         地基土质较差,呈松软状,或因回填密实度低,在水的长期浸泡下,会发生不均匀的沉降,引发裂缝;模板刚度达不到规定要求,支撑底部松动或者支撑间距过大,易产生沉降。在冬季尤为明显,支撑模板的土体多被冻结,当冻土解化后,必将有所沉降,最终导致混凝土结构有裂缝产生。 
三、 道路桥梁施工中混凝土裂缝的控制措施
         针对道路桥梁工程中,混凝土裂缝的具体原因,提出可行的控制措施,优化混凝土施工环境,确保混凝土在道路桥梁中的应用价值。


         1、材料控制
         控制材料是道路桥梁混凝土裂缝处理的一项根本措施,全面审核混凝土原材料的质量,规范原材料的选择,确保其能达到相关的标准,由此消除材料对混凝土裂缝的影响。例如:某高架桥工程中,对混凝土材料提出了强化控制的方法,重点混合原材料的质量,工程人员严格监督混凝土材料的质量,一旦发现有吸水膨胀的材料,立即更换,禁止投入到工程建设中,该工程选用级配优质的碎石,尽量减少混凝土结构中存在的控制,避免碎石之间遗漏的缝隙发生收缩,除以以外,还要控制砂石、水泥以及外加剂的质量,该工程设计了混凝土材料审核,不仅审核原材料,而且混凝土投入应用前期,安排重复检测,以此来维护混凝土材料的质量。
         2、温度控制
         温度对道路桥梁混凝土裂缝的影响比较大,道路桥梁工程应该积极控制温度因素,规避温度造成的裂缝风险。以某道路桥梁工程为例,分析温度控制的措施。该桥梁性质为立交桥,双向6车道,该桥梁工程量非常大,全面把控工程质量。该桥梁混凝土施工集中在夏季,混凝土散热的难度比较大,该工程将温度控制的重点放在混凝土浇筑方面,降低浇筑厚度,加快混凝土散热的速度,实际混凝土面积非常大,该工程在混凝土结构内部设计了降温管,以免热量囤积在混凝土内部而引起裂缝,该工程监督混凝土降温措施,同时设计夜间工程,复杂的混凝土工艺,选择夜间作业,待周围环境温度降低后,安排混凝土施工,用于缓解夏季高温的影响,降低裂缝发生的机率。
         3、地基控制
         地基是道路桥梁混凝土裂缝的间接因素,但是其对混凝土裂缝的影响不可忽略。道路桥梁工程中,为了解决地基造成的混凝土裂缝问题,需要全方位的控制地基施工,强化地基的稳定性,进而为道路桥梁混凝土施工,提出优质的条件,实现预防混凝土裂缝的目的。例如:道路桥梁工程勘察地质信息,深入分析地质情况,设计地基加固的措施,用于防护地基变形或沉降,利用稳定的地基,保护混凝土结构,以免地基不稳定造成混凝土裂缝。地基控制是道路桥梁混凝土裂缝控制中的一项基础措施,目的是维护道路桥梁混凝土结构,改善混凝土性能,防护混凝土裂缝。
         4、设计控制
         道路桥梁混凝土裂缝中的设计原因,对混凝土施工造成很大的干预。混凝土设计要符合道路桥梁的根本需求,规范设计配合比,通过试验检测的方法,优化混凝土设计,以免影响混凝土的设计标准。按照道路桥梁对混凝土的需求,提出设计控制的策略,如:(1)水灰比,保障水灰比的合理性,能够维护混凝土的强度,进而强化混凝土结构的稳定性,以免引发裂缝风险;(2)根据道路桥梁现场环境,调整混凝土的施工设计,特别是雨后、低温环境下,需积极协调混凝土设计,确保混凝土施工的优质性,符合道路桥梁的标准;(3)设计混凝土养护,养护能够提升道路桥梁混凝土结构的性能,预防混凝土裂缝,弥补道路桥梁混凝土中的裂缝缺陷。
四、结束语
        影响道路桥梁施工中混凝土裂缝的因素很多,混凝土裂缝会严重影响道路桥梁的施工质量和正常使用。所以在施工阶段,应加强混凝土结构布置和控制与设计,从根本上预防混凝土裂縫的产生,同时在施工过程中应加强对施工工序和流程的监督和管理,减少稳定裂缝的产生。预防道路桥梁施工中的混凝土裂缝从施工设计、混凝土原材料配置、施工工序及流程和混凝土养护管理等方面进行有效的控制和管理,保证道路桥梁工程的整体质量和使用性能。
        参考文献
         [1] 张蕾.试析道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施探析[J].工程技术,2016
        [2] 白文.公路橋梁施工中裂缝的成因及防治对策[J].工程建设与设计,2019
         [3]李青芳,王淑妹.建筑材料对高速公路沥青路面耐久性影响的试验研究[J].公路工程,2017
         [4]王云峰.道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施[J].交通世界,2018
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/3
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: