市政桥梁施工混凝土裂缝分析及其防治措施论述 黄利拥

发表时间:2020/7/2   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:黄利拥
[导读] 摘要:混凝土桥梁是当前市政桥梁中的常见桥梁形式,不仅能有效降低施工成本,而且可以满足城市化建设的不同需求。
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        摘要:混凝土桥梁是当前市政桥梁中的常见桥梁形式,不仅能有效降低施工成本,而且可以满足城市化建设的不同需求。在当前工程建设规模逐渐扩增的趋势下,对施工质量的控制受到了全社会的高度重视。混凝土结构在施工和使用中由于会受到多方面因素的影响,包括人为因素、技术因素和环境因素等,容易出现裂缝问题,给桥梁的安全性带来较大的影响。混凝土的价格较为低廉,而且具有较强的硬度与稳定性,因此,在当前工程建设中依然较为常见。为了能够促进工程质量的提升,同时,降低后续维护工作的难度,应加强对裂缝问题的有效控制。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对市政桥梁施工混凝土裂缝分析及其防治措施提出了一些建议,仅供参考。
        关键词:市政桥梁施工;混凝土裂缝分析;防治措施
        引言
        混凝土裂缝的存在,是市政桥梁施工中的常见问题,会对整个桥梁的稳定性产生影响,因此,应受到企业的高度关注。材料质量、气温变化、施工工艺和养护等因素的存在,是导致混凝土裂缝出现的关键点。在实际施工中,除了对施工温度、施工材料和养护措施进行控制外,还应针对不同裂缝形式采取针对性治理措施,以保证桥梁混凝土结构的施工质量。
        1、桥梁裂缝带来的危害
        桥梁裂缝的出现在道路施工中具有极大阻挠力,是对桥梁的内部结构乃至后期的维护环节都是不稳定因素,造成的危害往往是难以估计的。首先桥梁裂缝的产生对桥梁自身的稳固性具有极大影响,表面的裂缝经过时间的推移会造成对内部结构的破坏,从而对内部结构造成极大影响。当内部结构遭到破坏时,桥梁整体的安全性随之大幅度降低,对于桥梁的过往行人而言,这无疑是一个难以捉摸的潜在威胁。一旦桥梁发生塌方事故,将会造成巨大的生命财产损失。其次,从经济效益出发,裂缝的出现造成桥梁的安全性降低,发现裂缝问题必然需要进行维修,这时若所要付出的大额维修资金不在道路施工设计预算的范围之内,或是造成崩塌,或是使用年限的缩短,都是没有达到原本道路施工的计划,从而造成了极大的经济损失,减少了经济效益。
        2、市政桥梁施工混凝土裂缝分析
        2.1选料不严问题
        混凝土材料主要由水泥砂浆、骨料材料、矿渣材料等构成,如果在施工准备的过程当中,使用的骨料颗粒过大,或者水泥砂浆的水灰比调整不当,就容易造成水泥砂浆的收缩比过大。当道路桥梁的表面出现比较明显的裂缝时,首先检查组成材料,通过红外探测、组分分析等方式,检验混凝土水泥砂浆的材料强度是否满足工程施工计划的相关要求。除此之外,还要对混凝土的外加剂进行检验。
        2.2温度差异问题
        混凝土结构在浇筑施工的过程中,如果内部温度与外部温度之间存在比较大的差值,也会造成混凝土构件本身发生热反应,形成比较高的热膨胀系数,导致内部结构与外部结构之间的收缩程度不一致,就会导致内部的温度升高,从而造成混凝土构件表面的开裂问题。如果浇筑施工的时间过长,或者浇筑时间段内气温过高等都有可能会造成这种问题。
        2.3桥梁负载量过大
        桥梁荷载设计也与桥梁裂缝有直接联系,在桥梁建设的设计方案中,建设方通过对该地的经济、自然情况分析计算出最大负载限度,从而建设相应承载量的桥梁。然而不同型号的车辆对桥梁的压力不同,当过往车辆超过桥梁的限载额度时,极其容易造成对道路表面的损坏。另一方面,建设质量也是影响荷载的重要条件,建设质量没有达到预期效果时,完工后的桥梁荷载量与计划荷载限度也会有差别。当桥梁所承受的压力超过其限定的荷载时,可能造成对桥梁内部组织构造的破坏,从而出现裂缝。
        2.4养护问题
        在完成混凝土的施工后,还应对其采取一定的养护措施。由于混凝土构件长时期暴露在空气中,水分会随之蒸发而导致其体积缩小,进而引起混凝土的裂缝。另外,如果施工人员对养护环节的重视程度不够,混凝土内部与外部水分散失存在较大的差异性,出现收缩变形不均匀的问题。因此,在内部约束力的作用下出现裂缝。


        2.5结冰冷缩现象
        冻胀问题是造成道路桥梁混凝土构件表面发生裂缝的重要现象之一,尤其是在一些北方地区,施工温度如果低于零度,混凝土构件的表面就会出现结冰现象,而冰层的出现导致整个混凝土构件的温度出现分层,内部的水分会快速地蒸发。不同温度层次的混凝土构件水分含量不一致,这就导致整个构件发生扭曲变形,从而出现比较严重的裂缝问题。
        3、市政桥梁施工混凝土裂缝的防治措施
        3.1控制材料质量
        为了防止混凝土结构出现裂缝,应从源头上对材料质量进行控制。由专业采购人员对其进行采购,保障供应商具备可靠的生产资质。对原料的各项指标进行检测,严格控制砂石含泥量。选择砂石骨料时,严格按照设计要求控制其细度,确保骨料具有优良的级配。实验室确定混凝土的配合比后,应从施工现场的实际情况出发对其进行适当调整和优化。添加剂、粉煤灰和减水剂的使用应用符合施工规定,实现对含砂比例和水泥含量的控制,促进其抗裂性和密实度的提升。
        3.2全面加强裂缝管控
        施工团队要加强与当地气象部门的联系,了解施工过程当中的天气变化,尤其是温度变化、湿度变化、风力变化等,建立有效的应急预案制度,避免裂缝的出现。施工团队尤其要做好技术交底工作,提高对整体的裂缝风险意识,提高施工人员进行裂缝预防与裂缝处理的意识。在具体施工之前,要详细审查施工设计图纸,了解施工过程当中的各个混凝土构件参数,严格按照施工设计图纸当中的相关技术信息进行施工。
        3.3道路桥梁施工裂缝问题的加固对策
        在找到原因之后,要对桥梁表面的裂缝进行加固处理,选择与裂缝的长度、宽度、延续方向和深度相适应的修补材料,进行填补施工。必要的时候,要采用外加剂分层填筑的方式,对已经产生的裂缝进行修补。修补之后,技术人员要再次对混凝土结构进行保养,避免新的裂缝产生。
        3.4严格设计桥梁荷载
        在桥梁的设计环节中,应充分考虑当地的经济、自然状况,通过各方面的精密计算,设计更加科学合理的桥梁荷载。建设环节中依据设计方案严格把握桥梁的构建质量,同时建立完备的施工监管体制,对建设环节进行有效监管,从而建设符合设计方案的高质量桥梁。在道路桥梁投入运行后,明确规定限载量,对于超重车辆实行禁止通行措施,这不仅有利于减少桥梁裂缝的产生,而且有助于桥梁道路的养护。
        3.5优化结构设计
        对混凝土的施工结构进行优化可以提高结构的稳定性,保证施工质量,防止混凝土产生结构问题。施工人员要利用混凝土的耐久性增加混凝土保护层的厚度,防止混凝土被侵蚀。在配筋的过程中,施工人员需要尽量使用小直径与小间距的方式,提高混凝土结构的抗裂性能。工作人员在进行施工设计时,需要加强对现场的勘察,做好模板的检查,保证其刚度与牢固性达到施工要求。工作人员要做好混凝土的搅拌、浇筑及振捣等工作,还需要对养护工作的开展进行合理控制,在各个环节做好裂缝控制工作,防止结构性能受损。
        结束语
        综上所述,混凝土裂缝的产生对于道路桥梁工程质量有较大的损害,还会影响结构的稳定性及综合性能。在解决裂缝问题时,首先需要明确裂缝成因,对症下药,提高裂缝的处理效用。工作人员要对裂缝的处理方法进行有效利用,提高技术水平,提高道路桥梁的施工质量。
        参考文献:
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