浅谈桥梁施工裂缝产生原因与控制技术措施

发表时间:2020/10/10   来源:《基层建设》2020年第17期   作者:任凯凯 贺金乐
[导读] 摘要:自改革开放以来,随着我国经济的迅速发展以及人们在交通需求上有了更高的要求,我国的城市道路建设以及桥梁建设的数量越来越多。
        山东科技大学  山东省青岛市  266590
        摘要:自改革开放以来,随着我国经济的迅速发展以及人们在交通需求上有了更高的要求,我国的城市道路建设以及桥梁建设的数量越来越多。但在当前桥梁施工中,由于对施工速度的要求,桥梁中存在一些质量问题,其中大部分是由施工裂缝引起的。因此,要保证桥梁工程的质量安全,就要加强对施工中裂缝的认识。本文对桥梁施工中裂缝形成原因,以及其产生的危害进行了分析,并且对桥梁施工中有效的裂缝控制技术措施也进行了一定的分析。希望可以提高桥梁的安全,减少桥梁裂缝现状,为相似工程提供借鉴。
        关键词:桥梁施工  施工裂缝  技术分析
        1 桥梁施工混凝土裂缝的成因
        1.1温度变化和收缩引发裂缝
        首先由于温差的影响,混凝土就是会随温度的变化而发生扩张或收缩。而结构在变形中遇到抑制就会在结构内部产生应力,如果温度应力超过了混凝土抗拉强度,就会产生裂缝;其次是由于混凝土收缩引发的裂缝,比较常见的变形原因就是混凝土自身的塑性收缩和干缩。
        1.2 桥梁钢筋锈蚀
        钢筋锈蚀也会引起混凝土的裂缝,因为混凝土的质量比较差或者保护层厚度不足,让混凝土受到了二氧化碳的侵蚀,由于水汽下沉等情况存在,使钢筋侵蚀问题越来越明显。进而对周围的混凝土产生膨胀应力,最终导致裂缝的出现。另外,当桥梁出现塌陷或者是断裂问题之后,钢筋锈蚀速度也会加快,从而影响其他部分的混凝土的强度,使其出现裂缝甚至断裂。
        1.3 施工不当
        整个桥梁施工的过程包含前期的结构设计、模型搭建以及运输搭接和最后的拼装等,如果首先在对混凝土进行搅拌的时候没有掌握好搅拌时间,就会造成混凝土密度过大或过小的问题,从而直接影响到桥梁的使用效果。如果在混凝土完成搅拌之后没有进行及时的养护和运输,就会影响混凝土的水分蒸发,极其容易出现干裂的情况,混凝土就会出现裂缝。另外,由于拼装和吊装等环节工艺施工不当,就会引发多种方向裂缝,不同的施工工艺,其产生的裂缝发展方向和宽度也不相同。
        1.4 混凝土徐变导致的混凝土裂缝
        高速公路中的桥梁建设过程中,必须使用的就是混凝土材料的使用。混凝土材料往往有水泥、砂子、石子和水等材料构成。其物理性质和化学性质是有大的差异的。也就是说,混凝土材料容易发生徐变进而造成的出现裂缝问题。除此之外,混凝土材料也可能因为发生徐变导致受力不均,从而也易导致混凝土产生裂缝现象。
        1.5 监管不当
        由于桥梁病害监管工作存在很多不足。当新建桥梁投入应用之后,由于监管工作方面存在很大不足,导致工作人员无法提高对道路桥梁中的病害的重视程度,更无法及时发现问题所在,进而导致相关桥梁养护工作无法进一步落实,使使养护操作存在很多缺陷。
        2 桥梁施工裂缝的控制技术措施
        2.1 材料的控制
        对于混凝土构件质量来说,施工工艺是非常关键的内容,其中材料就是非常重要的一项内容。

传统混凝土虽然很多的优点,但是它的缺点也是造成裂缝的主要原因,想要对工程材料的抗压强度和耐受力进行就需要从材料的源头抓起,就必须使用合格的材料,减少热胀冷缩和干裂的情况。
        2.2施工设计控制
        在施工设计环节,要仔细查阅相关规定,科学的设计桥梁结构方案,要抗放结合。抗就是减少桥梁的结构变形,放就是暴露出桥梁主要结构,使其处于无束缚状态。混凝土收缩也会产生裂缝,在设计中可以适当加入膨胀剂,来降低裂缝产生的几率。
        混凝土在浇筑中要控制好浇筑速度,浇筑过快容易使混凝土热量无法及时散去,积蓄在混凝土层中,导致内外温差偏大,不利于完工桥梁质量的维护;浇筑过慢出现的浇筑不连续则可能导致底层混凝土提前凝固,出现分层现象,不利于整体结构的维护,所以务必要在浇筑过程中控制好浇筑速度,保证浇筑过程的连续化。
        2.3合理设计荷载及桥梁布局
        在桥梁进行设计工作之前,设计工作人员要对实际的情况做好勘测,在此基础之上,更要认真细致的做好桥梁结构荷载的分析工作,对桥梁以后运营过程中可能出现的各种情况做好调查研究。此外,设计人员要对桥梁的整个施工过程做好整体规划,合理的设计荷载,要确保桥梁建成后设计的荷载要大于实际中所受到的荷载,在设计是要着重考虑配筋问题,要合理的进行钢筋布局,这样可以避免一部分施工和后期维护过程中的裂缝问题。在具体设计时要对那些容易开裂的部位进行着重的考虑,设计人员应该对由于地基基础的不均匀沉降或者一些结构方面的原因引起的薄弱环节加以考虑,这些问题在设计的时候应该加以解决。例如对软弱的地基基础进行必要的处理,各个部分荷载差别很大的结构应该适当的增设构造钢筋,用来避免地基基础的不均匀沉降而引起的应力集中造成的裂缝。
        2.5做好保湿与保温
        混凝在土浇筑完成后,要及时做好保湿与保温工作,有效地对混凝土裂缝进行防治,减缓混凝土表面温度降低的速度,防止温度急剧下降而导致混凝土裂缝。此外,混凝土需要及时地进行养护,施工单位要在合理的拆模时间内,使混凝土的温度缓慢降低,充分发挥混凝土的应力松弛效应。在日常施工过程中,要加强对混凝土温度的监管,必要时采取信息化措施,加强监测,将温差始终控制在25℃以内。
        2.5后期养护
        在桥梁施工完成之后,需要对质量监测的工作进行重视,不管是何种工程都会面临一定的风险,这是一个动态变化的过程,会涉及很多的不可控因素。定期对桥梁工程的表面进行养护,对桥梁的水分湿度进行保证,对桥梁的水分湿度进行保证,对一些氧化腐蚀的部位进行及时的修补,可以更好地对桥梁工程质量进行保证,同时对延长桥梁使用寿命也具有非常重要的意义。
        3 结语
        科技在不断的创新,人们对于高速公路桥梁的建设工程的要求也逐渐的提高,在高速公路桥梁工程的建设方面,人们也需要紧跟时代的步伐,在不断的升级当中保证混凝土结构质量,满足人们对于建筑物的安全要求。所以如何减少工程出现裂缝的现象就显得尤为重要。这就要求我们工程技术人员提高整体的工艺水平,加强对混凝土裂缝的控制,及时发现问题发生的原因并进行处理,从而在很大程度上保证道路桥梁的安全质量。
        参考文献:
        [1]冯理文.浅谈公路与桥梁混凝土的施工温度与裂缝防治[J].科技与企业,2012
        [2]吴志飞.高速公路桥梁施工中混凝土裂缝成因及控制措施[J].建筑工程技术与设计,2016,4(9):87
        [3]许洁晓,邵云.浅析路桥施工中的裂缝防治技术[J].城市建设理论研究(电子版),2016 (29) :12~13.
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