道路桥梁施工中混凝土裂缝成因与防治措施

发表时间:2020/6/16   来源:《工程管理前沿》2020年第8期   作者:王现敏
[导读] 俗话说,要想富,先修路。经济的发展离不开发达的道路交通。因此,我国的公路建设也在迅速发展。
        摘要:俗话说,要想富,先修路。经济的发展离不开发达的道路交通。因此,我国的公路建设也在迅速发展。道路建设作为我国基础设施建设的重要组成部分,对国计民生有着重要影响,路桥建设的质量与我国人民的利益有着重要关系。因此对桥梁工程质量提出了更高的要求。其中,影响路桥工程质量的关键因素是施工过程中产生的裂缝,而造成施工裂缝的主要原因是混凝土裂缝。混凝土作为桥梁施工的主要建筑材料,受水量、温度、pH值等外界因素的影响,容易产生裂缝。裂缝不仅影响公路桥梁的使用寿命,而且影响整个桥梁的稳定性。
        关键词:道路;桥梁;裂缝;原因;措施
        引言
        在我国当前的道路桥梁项目中,混凝土结构随处可见,混凝土结构的优势明显,可以有效地提升道路桥梁工程的稳定性和承载力。但是在当前的道路桥梁工程中,由于受到各种因素的影响,道路桥梁工程中的混凝土结构非常容易出现裂缝。裂缝的出现必须要引起相关方面的重视,这种情况会直接地影响到道路桥梁的稳定性,降低道路桥梁的承载力,甚至会引发一些安全事故,需要使用相应的技术,减少裂缝造成的不良影响。
        1道路桥梁施工中产生裂缝的主要原因
        1.1施工材料不合格
        混凝土是道路桥梁施工过程中的主要应用材料,混凝土是一种混合材料,它的主要成为为水泥、骨料以及一些添加剂,这些组成混凝土的材料中,任何一项出现问题,都有可能会引发混凝土裂缝,从而降低道路桥梁的建设效果。比如水泥如果存在问题,在制作的过程中,就会产生大量的热量,这种热量会造成混凝土结构的内外存在温度差异,从而造成混凝土裂缝。如果骨料的直径与实际的施工要求存在差异,也会影响到混凝土的质量,产生裂缝。这些施工材料中存在的问题必须要极力地避免,对各种原材料进行严格的检测,一些不合格的材料要及时地进行清场,减少裂缝的发生,打造合格的道路桥梁工程。
        1.2荷载因素引发的裂缝
        在道路桥梁建设的过程中,如果对混凝土结构的荷载计算出现失误,也会引发混凝土裂缝,而且这种情况往往会造成非常严重的后果。在道路桥梁项目中,混凝土结构通常为承重结构,如果道路桥梁在使用的过程中,实际的荷载超出了设计荷载,混凝土结构受到的压力过大,很容易在压力的作用下产生裂缝。另外,在道路桥梁施工的过程中,如果预应力计算存在缺失,过早受力,扰动,影响砼凝固效果,在后期的使用过程中,荷载发生了很大的变化,很容易导致裂缝的出现。这种情况在道路桥梁中普遍存在,对道路桥梁造成的影响非常大,在施工的过程中,必须要避免这种情况的发生。
        1.3施工过程操作不规范,施工人员不重视
        人为因素也是施工过程中导致裂缝产生的原因。一些工人在施工过程中对于混凝土的配比没有进行严格控制和合理配比,混凝土搅拌不均匀,使得混凝土的质量严重不达标。同时,一些公司为了节约经济成本,很多施工人员都是在当地的临时人员,他们施工技术本身不足,并且对于整个工程的重视度不够,而且施工人员在对压路机器进行操作的过程中碾压不均匀,进行分段浇筑衔接时没有衔接规范,使用机器打洞的过程中力度把控不够等等,这些人为因素都会导致混凝土产生裂缝。
        1.4水泥混凝土路桥路面健康养护技术落后
        我国对传统水泥混凝土路桥路面健康养护技术的研究起步较晚,发展时间较短,缺乏先进的理论知识作为辅助,历史经验相对匮乏,与其他发达国家和地区还有一定的差距;而现有的健康养护技术维修技术已经很难满足日益增长的交通需求。现有的道路卫生养护方法无非是圈水、圈水和道路病害防治方法。但这些技术手段还存在一些缺陷和不足,严重制约了我国道路交通建设的未来发展,也给人们的日常出行埋下了安全隐患。
        1.5振捣浇筑工艺
        混凝土的振捣和浇筑是整个施工中最关键的部分,直接影响到桥梁工程的最终施工质量。这就要求技术人员更加重视和做好质量控制工作。首先,要严格规定材料的上料时间,避免出现混凝土上料未完成和初凝的问题。浇筑前清理现场,清除模板内的垃圾、灰尘和杂质。浇筑时应遵循“分层浇筑”的原则,控制浇筑厚度。振捣时要“快插慢拔”,避免在混凝土中留下孔洞。浸没振捣时间一般为20-30s,振捣结束前,应检测混凝土是否不再有明显下沉,表面是否有气泡。振动作业应连续进行。

如需停止时,应尽量缩短间隔时间,避免混凝土初凝和振捣时间过长,否则会出现离析现象,砂、水泥浆分层、沉石,影响最终材料的应用质量。插入振动器时,不得触碰模板、埋件和内部钢筋。在模板附近振捣混凝土时,可用人工木锤轻敲,钢筋密集处可用人工铁钻振捣。在选择振动设备的型号和强度时,应结合道路工程的实际要求。例如,选择平板振动器时,其高度应大于浇筑层厚度15-20cm。
        2道路桥梁施工中产生裂缝的应对措施
        2.1做好材料裂缝的控制措施,提高混凝土浇筑水平
        混凝土材料的质量直接关系着道路桥梁的工程质量,应当对混凝土裂缝进行有效控制,并结合项目特征加强施工管理与控制,保证混凝土配合比设计合理。施工人员应通过科学试验控制好混凝土配合比,在道路桥梁施工中,尽可能选择水化热较低的水泥,对混凝土后期强度进行充分利用,进而改善混凝土抗裂性能。为了降低施工裂缝出现的概率,应当注意相关事项,比如选择级配优良、粒径较大的材料;在进行混凝土养护时应当改善混凝土抗拉强度;降低水泥水化热,加固部位严格做好振捣和维护施工。另外,应全面提高道路桥梁施工质量,对混凝土裂缝进行科学防治,在进行混凝土浇筑之前,工作人员应当对施工图纸进行全面核查,并清除浇筑现场的垃圾或者杂物。同时,在对干燥的非黏性土质进行施工时,需要用水对其进行清洗,并且在完成工程施工之后,需要对混凝土进行防护,防止其产生不正常的收缩现象产生裂缝,为道路桥梁施工质量控制打下基础。
        2.2合理的设计荷载
        荷载设计失误是造成裂缝的主要原因之一,所以为了减少裂缝的产生,打造合格的道路桥梁工程,就必须要在这方面入手,合理的设计荷载。设计人员要对道路桥梁的各种情况进行综合性分析,结合这些内容,合理的确定道路桥梁的荷载,必须要保证设计荷载与道路桥梁实际荷载保持高度的一致,这样在结构的设计上才能更加地合理,避免出现荷载过大引发的裂缝。
        2.3控制施工时混凝土温度
        首先,严格控制混凝土搅拌、浇筑以及后期养护过程中的温度变化,在混凝土搅拌过程中,若温度变化较大,现场施工人员要及时采取措施控制混凝土温度变化,在浇筑时可以采取分层浇筑的方法,能够有效加快散热,减少温度影响混凝土质量问题,在后期养护中,夏季温度较高时采取遮阳伞降温的方法,冬季采取贴膜保温措施;其次,严格按照图纸计划与施工方案施工,选取较为适合的时间段进行浇筑,减少混凝土裂缝问题的出现,保证整体道路桥梁工程的质量安全与交通建设发展。
        2.4加强施工质量管理力度
        施工质量是衡量一项工程的重要标准。为保障道路桥梁的施工质量,必须加大对质量工作的监管力度。在管理过程中,严格要求施工操作人员按照配比标准进行混凝土搅拌,合理调配水的用量比例,施工人员要充分认识混凝土含水量对原材料投入配比后收缩过程产生的重要影响,按照施工流程操作保障施工的可靠性,同时,在质量管理工作中,要及时发现施工中存在的不良行为并采取有效的管理措施,减少质量裂缝问题的出现。
        2.5加强原材料质量管理,选择合适的混凝土材料
        钢筋与混凝土材料作为道路桥梁施工中的主要材料,在道路桥梁施工过程中使用混凝土和钢筋是十分普遍的,其质量能否得到保障,直接影响着道路桥梁施工过程中是否出现裂缝。因此建设施工单位要严格把控材料的质量,对钢筋与混凝土材料进行足够的重视,重点加强对道路桥梁施工原材料质量控制。同时,把控好骨料与配料的基本参数,做好水泥与水量的综合配比,进而有效预防道路桥梁出现施工裂缝。
        结束语
        综上所述,道路桥梁工程是我国当前的重要工程,在道路桥梁施工的过程中,由于各种因素的影响,很容易产生混凝土裂缝,这种情况一旦出现,就会给道路桥梁带来质量隐患。施工企业要注重对混凝土施工温度的控制,同时,要加强对各种原材料的检测工作,尽可能地降低混凝土裂缝发生的几率,打造合格的道路桥梁工程,为我国城市的发展做出积极的贡献。
        参考文献
        [1]王磊.论道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].居舍,2019(35):12.
        [2]王宝庆,刘瀚文.道路桥梁施工中出现裂缝的原因及预防措施分析[J].四川水泥,2019(12):59.
       
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