刘旭猛
华北水利水电工程集团有限公司 天津 300170
摘要:基于现代化发展背景下,道路桥梁施工行业作为推动我国经济持续发展的关键部分,作为我国交通运输行业的基础部分,施工单位就必须做好道路桥梁的施工工作,致力于我国整体道路交通运输水平的提高。在实际项目施工过程中,混凝土材料作为常见的部分,经过较长时间的应用可以发现,施工单位应用混凝土材料开展项目建设工作,不仅不需要投入较大的资金量,而且也呈现出了良好的耐压性以及耐腐蚀性等特点,但是因为外界温度以及材料本身质量等因素下,会导致施工过程中出现混凝土裂缝现象,在影响正常项目施工进度的同时,自然不利于获取到极高质量的施工项目。
关键词:道路桥梁;裂缝成因;预防对策
1道路桥梁产生混凝土裂缝的原因
1.1温度因素
因温度变化而产生的裂缝是混凝土结构物产生裂缝的主要原因,因为在混凝土拆模的过程当中出现了内外温差较大的情况。混凝土中间的水因温度高而产生热量,但是排放的速度很慢,而混凝土外部的散热速度相对较快,这就会使混凝土的内外之间产生一定的拉应力,导致混凝土出现变形的情况。混凝土在凝固的时候容易出现水热化的情况,其内部的温度会也出现很大幅度的提升,而混凝土冷却需要很长的时间,在混凝土内部出现高温时,就会导致其体积的膨胀,进而产生表面裂缝。
1.2原材料不合格
混凝土的原材料对于道路桥梁混凝土施工的质量来说是极为重要的,不同的混凝土施工的原材料都有一个较为严格的标准,而且混凝土在进行配合比设计的过程当中需要经过层层检验,确认其符合标准之后,才可以在实际工程中使用。如果在设计混凝土配合比的过程中,没有按照标准进行设计和实验,就很容易在之后的施工过程中导致裂缝的产生及其他质量问题。
1.3收缩
混凝土成形后,由表及里蒸发水分,导致内外干缩量存在较大差异,促使混凝土中产生较大拉应力,引起收缩裂缝;混凝土受到强烈日晒、风力过大等因素的影响,加快表面水分蒸发,降低混凝土早期强度,易引起收缩裂缝;大体积混凝土施工易受水泥品种、振捣方式、骨料配制等因素的影响,在平面和侧面出现较多收缩裂缝。
2道路桥梁施工中裂缝预防措施
2.1做材料裂缝的控制措施
对于我国大多数的施工项目来讲,材料作为施工过程中极为关键的部分,为了能够有效预防道路桥梁施工中混凝土裂缝现象的出现,那么施工单位就必须提高材料的质量以及性能。通常情况下来讲,施工材料的优化工作,一方面是推动整体道路桥梁施工项目按照正常进度建设的基础,另一方面更是提高项目稳定性的重要保证。基于此,在施工人员进行混凝土裂缝施工过程中,必须不断的优化施工材料,选择高性能的材料部分。比如,施工人员在实际操作当中,一定要严格把控好混凝土的水泥发热量,全面遵循行业操作标准,选用直径相当的石子材料。最后,要想确保路桥施工中混凝土结构达到良好的抗裂作用,那么施工人员可以将适量的抗裂剂添加在混凝土材料当中,由此实现预防路桥施工中混凝土裂缝问题。
2.2施工方案
编制混凝土施工方案,需要按照周围的施工环境、配方比、浇筑方法等方面,以及一定的原则进行编制。进行浇筑的过程中,要严格按照施工方案施工,尽量让周围的温度保持在适宜的范围内,防止因温差过大而产生裂缝。
2.3预防荷载裂缝
(1) 桥梁施工采用合理的混凝土结构,将各混凝土块牢固连接。混凝土上部结构整体浇筑时,应在混凝土中设置足够的横向应力钢筋,以提高混凝土结构的承载能力。(2) 钢筋布置应选用直径较小的钢筋,直径不应超过10cm。在结构边缘适当增加钢筋间距,以保证混凝土结构的稳定性。当混凝土构件高度较高时,表面应设置钢丝网,以提高混凝土的抗拉强度。(3) 根据规范要求,可控制裂缝宽度,并可在混凝土原材料中加入外加剂,提高混凝土保护层的耐久性,从而有效防止混凝土中钢筋的腐蚀。(4) 施工过程中,严禁将施工机具堆放在桥梁结构上,桥梁使用过程中应限制超过设计荷载的车辆。
2.4防止温度裂缝
(1) 尽量选用低热或中热矿渣硅酸盐水泥,减少水泥用量,降低水泥水化热反应引起的温升。为了降低水化热,提高混凝土的后期强度,降低温度裂缝的可能性,在混凝土中掺加粉煤灰、外加剂和适量的细粉煤灰是必要的。(2) 混凝土浇筑温度要控制好。遇高温天气时,砂石料场应设置遮阳棚,并对砂石骨料进行喷洒降温,以避免砂石高温导致混凝土温度升高。(3) 改进混凝土振捣工艺,在终凝前进行二次振捣,以减少混凝土中由小石头形成的空隙和孔隙,提高混凝土的粘结力和抗裂性。(4) 合理安排浇筑施工工艺,有效降低混凝土温差;冬季施工时,浇筑后及时进行保温养护,养护期不少于14天,以保证混凝土在潮湿环境中充分水化,提高混凝土抗拉强度。
2.5道路桥梁的防控措施
施工单位在施工前的准备以及调查研究阶段,施工单位与调查单位需要相互交流,还要对道路桥梁进行准确地测量,在开始施工的时候正确的科学布局也是相当重要的,其次在材料方面修建桥梁道路所需要使用的钢筋和混凝土材料都需要引起重视,在这其中,需要多注意测量问题,需要对施工每个机械荷载进行精准计算,确保最大承受荷载能够大于施工荷载,但需要去确认实际运行最大荷载能够在混凝土强度范围内,这样才能防止一些荷载问题导致的混凝土裂缝。
2.6道路桥梁的后期保养
在修建道路桥梁工程正式结束之后,为了保险也是为了消除安全隐患来避免裂缝的扩散,修建人员就需要去加强对桥梁的后期保养和逐渐优化改进,定期检查混凝土材料构造的损害程度以及保养和修补。由于对于道路桥梁这个工程来说,后期保养程度效果能够直接对这整个工程造成影响和。因此,修建人员及道路桥梁工程养护单位需要根据工程的具体方案和实际情况进行修补,这样在进行仔细认真的时候同时做好对每一个细节的保养,合理地控制这些混凝土质量,才能做到没有裂缝出现。现在进行后期养护工作时候,也应该科学地去规划道路桥梁的后期保养,这样才能从整体上提高该道路桥梁修补养护的积极效果。
3道路桥梁混凝土裂缝修复措施
3.1表面处理法
这类型的修补方法主要针对一些轻微的裂痕,可以在其表面涂防水的材料和填料,让其防水性有所增加,起到封堵细微裂缝的作用。
3.2填充法
对一些比较宽的裂缝,可以在裂缝处开槽,然后填充高强度水泥砂浆等,这种水泥砂浆的黏度比较高,可以封闭裂缝,但在喷涂之前一定要对开槽面进行清理和清洗。
3.3注浆法
按照裂缝的延伸性,注入一些黏度比较高的环氧树脂可以起到封堵裂缝的作用。注浆法可以控制材料的注入量以及注入位置,但是因为环氧树脂的黏度不一样,所以其注浆效果也有一定的差异。
3.4温度造成的裂缝修补
因为温度变化而产生的施工裂缝,在道路桥梁施工过程中,主要采取控制温度的方法,首先尽可能选择一些可以化热的水泥材料,同时也可以合理地加入一定的添加剂,如减水剂或者粉煤灰,还可以使用低温水来搅拌混凝土。如果恰好在温度较高的环境中,需要尽可能在一天之内温度最低的时间段进行混凝土的浇筑。如果混凝土的浇筑体积较大,可以采取分层或者分块的方法,在浇筑的同时要结合覆盖浇水养护。
结论
综上所述,在道路桥梁施工过程中,混凝土经常会产生裂缝,而这些裂缝会使道路桥梁整体质量出现问题,使得其在被使用的过程当中不稳定。因此,在道路桥梁施工当中,需要尽可能控制混凝土的不同施工环节,同时也要找到产生裂缝的具体原因,采取相应的解决策略,从各个方面对混凝土质量进行全面控制。
参考文献:
[1]尚鹏臻.道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施[J].中国标准化,2017(8):167-168.
[2]吴慧燕,虞喆麟,江伟林.探究市政道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术[J].工程技术研究,2019,4(13):185-186.