道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施柴志国

发表时间:2020/6/19   来源:《建筑实践》2020年5期   作者:柴志国
[导读] 道路桥梁作为我国重要的基础设施建设工程
         摘要:道路桥梁作为我国重要的基础设施建设工程,对经济社会的发展具有重要的推动作用。国家加大了道路桥梁工程建设的规模,对工程施工质量提出了更高的标准和要求。道路桥梁工程施工中经常会出现混凝土裂缝问题,影响道路桥梁的施工质量和使用寿命,对交通安全构成威胁。需要对裂缝成因进行分析,采取科学有效的应对措施,来提升道路桥梁工程的建设水平和质量。
         关键词:道路桥梁;施工;混凝土裂缝;措施        
         引言
         在进行道路桥梁施工的过程中,由于种种原因导致混凝土结构出现裂缝,威胁了工程结构的安全。因此为了能够有效提高混凝土安全系数,需要采取必要的措施,做好道路桥梁施工中的管理工作。对道路桥梁施工中混凝土工程进行简单概述并对裂缝产生原因进行分析,提出道路桥梁施工中混凝土裂缝的治理方案就显得尤为必要。
         1混凝土裂缝的常见类型
         一直以来,混凝土结构施工中,裂缝都是威胁混凝土结构性能的关键问题。混凝土裂缝可以大致分为两种类型。一种为结构裂缝,主要是指因混凝土结构荷载能力与外部负载要求相差较大时所产生的裂缝,这与设计和施工质量存在密切的联系,在施工设计合理,施工强度满足荷载要求的情况下,方能避免此类裂缝的产生;另一种为非结构裂缝,主要是指在外界因素的影响下所产生的一类裂缝,此种裂缝形式往往会影响工程的美观性,而在裂缝无法及时修复的情况下,还可能对工程的整体使用寿命造成影响。
         2道路桥梁工程中混凝土裂缝的成因
         2.1混凝土材料的影响
         在道路桥梁混凝土施工过程中,混凝土材料需要予以高度关注,因为混凝土材料自身存在缺陷,或者是类型运用存在问题,必然也就会影响后续施工质量,有可能诱发裂缝问题。针对混凝土材料的问题进行分析,首先表现在各类原材料上,因为水泥、骨料或者是外加剂的选用不合理,或者是这些原材料自身就存在明显性能缺陷,必然也就会在后续拌和后表现在混凝土材料中,影响其实际应用效果。另外,如果在混凝土的配置中没有较好控制各个原材料比例,致使水泥或者骨料的添加量不合理,同样也会影响到混凝土材料后续应用效果,尤其是在水泥添加过多的情况下,裂缝问题出现几率提升。当然,如果混凝土材料在配置完成后的运输或者是储存过程中没有得到有效控制,出现了离析或者是其它变质问题,也会影响其后续浇筑效果,容易出现裂缝病害。
         2.2温度变化导致混凝土裂缝
         自然万物都存在热胀冷缩,但对于道路桥梁工程来说,结构主体受到外界温度变化带来的热胀冷缩对于结构的力学性能有很大的影响。为了防止由于热胀冷缩导致道路工程出现问题,在设计道路桥梁时就需要设计留出空隙,防止混凝土膨胀形成凸起,承受荷载后导致道路开裂。除此之外,在周围环境温度较高时,混凝土中水分蒸发极其迅速,同样会导致道路施工时产生裂缝。因此在道路桥梁施工时需要选用高质量的原材料,比如好的钢材可以更好地抵抗空气和雨水的氧化,保证工程的使用寿命。因此工程师需要在设计、施工过程中注意温度变化对道路桥梁工程的影响,尤其在高原、高纬度地区等极端环境中更需要注意温度变化导致的混凝土裂缝问题。
         2.3负载压力所引发的裂缝问题
         道路桥梁施工的过程中,部分受力区域对混凝土结构的强度要求较大,一旦混凝土自身的强度和荷载力无法达到结构荷载的要求,便会在投入使用后的短时间内产生结构开裂的现象,从而引发持续增大的裂缝问题。此外,在施工设计时,也未结合各个区域的承力状况,对混凝土结构强度进行合理控制,存在随意施工的现象,也会增加混凝土结构裂缝的发生率。道桥施工中,涉及到大量的重型机械,在施工过程中,要求此类重型机械应远离还未完成的桥梁结构。但部分施工单位并未对此产生重视,致使在桥梁结构并未建成的情况下,就需要面临较大的荷载压力,这极有可能危及桥梁结构的整体性,使其产生一定的安全隐患,最终导致混凝土出现裂缝。


         3道路桥梁施工中混凝土裂缝优化的措施
         3.1严格控制混凝土材料
         道路桥梁混凝土施工中为了降低裂缝出现几率,首先应该从混凝土材料入手进行严格把关,在确保混凝土材料符合施工要求的前提下,必然也就可以规避该方面带来的不良影响因素。针对混凝土材料配置中涉及到的各类原材料需要严格把关,注重选择恰当型号,做好质量性能检测分析,避免应用不匹配或者存在缺陷的原材料参与混凝土配置,尤其是对于水泥材料,更是需要重点关注其应用性能,考虑到水化热对后续施工建设带来的不良影响。在混凝土材料配置过程中,同样也需要严格把握好各类原材料的配比,优化水灰比以及骨料添加量,结合不同应用需求恰当选用外加剂,要求最终配置完成的混凝土材料可以发挥理想施工效果[1]。在混凝土配置完成后,往往需要进行必要检测分析,评估其是否符合施工建设要求,对于存在问题的混凝土材料进行重新配置优化。
         3.2对环境温度的有效管理
         在进行桥梁施工的过程中,环境温度对施工质量也有一定影响,因此在这个过程中,需要充分考虑到外界的自然环境对施工裂缝的影响。结合具体工作特点完成施工质量的有效控制。为了能够得到准确的温度数据,需要用到温度传感器对道路桥梁进行数据采集工作。当昼夜温差大时,可以采用塑料膜或者加装保温层的方式对道路桥梁的温度进行有效控制。也可以采用内冷却的方式,使内部的温度和表面温度差距控制在一定范围之内。结合当前工作环境下的特点进行道路桥梁的养护工作。也可以采用预埋水管的方式,达到良好的降温目的,为今后的工作提供良好的解决方案。从而能够有效降低温度对道路桥梁的影响,降低裂缝发生的概率[2]。
         3.3提升混凝土结构荷载设计的科学性
         为了避免因荷载强度不足所引发的混凝土结构裂缝问题,应从施工设计阶段入手,细致分析各个施工区域的受力状况,合理设计施工方案。在方案中应细致描述对各类施工材料的质量要求和性能要求。相关采购人员,也应严格落实施工方案内容,保障材料质量的合理性。尤其是在受力较为复杂的区域,应综合分析该结构的受力特点,通过提升混凝土结构强度的方式,提升其荷载能力。对于钢筋材料质量进行严格控制,要求其在施工中能够发挥良好的承力作用和抗拉作用,避免在实际使用中,受到其他结构的拉应力影响或者压应力影响,出现变形或者性能降低的问题,危及混凝土结构的质量。
         3.4施工养护中的控制措施
         在施工养护阶段,应该加强对道路桥梁工程的管理。在恶劣天气中,应该控制好混凝土的湿度和温度,防止因为人为养护问题而造成混凝土裂缝。比如,在夏季,室外温度过高,就应该在道路桥梁上做好洒水冷却工作,以降低混凝土结构温度。与此同时,应对道路桥梁的结构做好加固处理,将温度变化对桥梁结构的影响降到最低,使道路桥梁各部分能够对温度环境有更强的适应性[3]。此外,对道路桥梁中的斜向钢筋和构造钢筋的强化处理,也能增强道路桥梁中混凝土结构的抗裂性。
         结语
         在道路桥梁工程建设中,出现混凝土裂缝问题对整体工程质量有很大影响。施工企业要对施工过程中出现混凝土裂缝问题的原因进行分析。通过控制温度和荷载,严格把控混凝土质量,确保正确的施工流程,减少混凝土裂缝问题的出现,提高道路桥梁质量,保证道路桥梁工程的质量安全。
         参考文献
         [1]冯若谦.道路桥梁施工中产生裂缝原因及应对措施的研究[J].价值工程,2019(2):125-126.
         [2]周浩南.道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施[J].绿色环保建材,2018(1):117.
         [3]白海坤.道路桥梁工程混凝土裂缝原因及修复措施[J].科技创新与应用,2019(10):226.

        
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