靳永强
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摘要:在实际的建筑施工中,裂缝问题普遍存在且不可避免,几乎所有的混凝土构件都是带着裂缝工作的,只是大部分的裂缝肉眼看不见,所以不影响结构的使用。而有的裂缝在外界物理、化学因素或者承受压力的影响下,产生拉伸,引起混凝土结构强度的降低,容易引发坍塌事故。所以我国现行交通部门设计规范均采用限制构件裂缝宽度的方法来保证混凝土结构的正常适用。为了进一步减小桥梁裂缝问题的对施工建设的影响,本文就混凝土裂缝产生的原因进行分析总结,找出设计、施工中可以优化的细节,对裂缝问题进行控制解决。
关键词:道路桥梁;工程;混凝土裂缝;防治措施
引言
在道路桥梁工程施工中,控制混凝土裂缝十分重要,基于此本文对道路桥梁施工中混凝土裂缝原因进行探索,并对混凝土裂缝进行分类,在此基础上结合工程实际案例,针对性提出了控制混凝土路面各种裂缝的具体解决方案。
1道路桥梁施工中混凝土裂缝的危害
1.1影响道路桥梁主体结构稳定性
道路桥梁工程中,混凝土裂缝,间接地降低了桥梁主体结构的稳定性,对整体工程建设带来严重的影响,尤其是部分混凝土裂缝出现在建筑的表面,渗透到内部结构中,道路桥梁内部结构因此受到严重损害,进而导致道路桥梁整体施工质量直线下降。
1.2混凝土裂缝导致建筑钢筋材料暴露
在道路桥梁施工中,存在混凝土裂缝现状,在其不良因素影响下,建筑内部的钢筋材料会因此暴露在外,受到外部不同程度的水、氧气、各种杂质的影响,对钢筋材料造成损害,钢筋材料发生腐蚀后严重影响了整体工程的质量。
1.3混凝土裂缝缩短道路桥梁使用寿命
道路桥梁存在混凝土裂缝,严重影响桥梁施工的质量,尤其是道路桥梁使用寿命,会在原有基础上直线下降。重要的是,会严重威胁到了整体工程的质量。
2施工中桥梁裂缝问题的成因
2.1浇筑工艺的影响
在道路桥梁施工中,在使用大体积混凝土对连续箱梁、基础承台等进行浇筑时,一般采用泵体对混凝土进行输送,为了便于泵体输送,一般在浇筑时,会增加混凝土的坍落度,由于搅拌过程中,顶部振动会造成骨料聚集到下方,使得表面的浆液较多,造成混凝土在收缩时,表面和内部的应力大小不同,从而产生裂缝。这种表面裂缝虽然较浅,不会很大程度的影响混凝土结构的整体承重能力,但是会损坏混凝土结构的形状,降低长久的强度,降低抗渗性能,减少该结构的使用寿命。
在施工建造桥梁基础结构和连续箱梁时,浇筑采用的混凝土结构一般体积较大,施工时间较短,在浇筑完成后,水泥和水通过化学作用会产生大量的热量。由于混凝土结构的导热性特别差,产生的热量无法散出,在浇筑完成的一段时间内,温度会不断升高,水分和热量集中在浇筑体内部。而混凝土结构表面散热相对较快,内部和表面形成较大的温度差,开始时,混凝土结构处于塑性状态,弹性模量低,产生的应力较小,产生裂缝的可能性较小,不久后,由于水化作用较慢,产生的热量远远大于散热,或者当气温发生变化,外部降温时,混凝土表面散热加快,会造成内外温度差距巨大,内部混凝土温度较高,会产生体积膨胀,外部混凝土低会产生体积收缩,由此内部产生压应力,对混凝土的表面进行拉伸,由于混凝土结构的抗拉伸属性较低,当超过混凝土的抗拉伸极限时,就会在混凝土表面形成裂痕,这种裂痕在浇筑完成后就会出现,发生较早,深度较浅。
2.2道路桥梁荷载影响
造成混凝土裂缝的主要原因,是由于道路桥梁的荷载影响。长期受载荷过重影响,道路桥梁的耐受力已达到前所未有的顶峰状态,因而出现裂缝。所以,必须重视道路桥梁设计工作,尤其是道路桥梁整体施工过程中的桥梁承受能力方面,一定要深入考量并分析,避免发生道路桥梁施工整体过程中由于施工器械、施工材料以及设计等因素而造成的裂缝。
2.3施工问题造成裂缝
施工过程对裂缝的产生有着直接的影响,影响裂缝产生的原因主要包括以下几个方面。
(1)施工材料的影响。材料问题是混凝土浇筑施工过程中裂缝产生的最直接的因素。骨料等原材料出现问题,裂缝问题的出现就不可避免。
(2)施工工艺的影响。施工工艺的严格掌握也是减少桥梁裂缝的关键因素,尤其对于桥梁这种大体积的混凝土浇筑工程,在施工中必须掌握施工要点,对施工中混凝土的温度、搅拌时长和速度等进行充分掌握,严格对技术要点进行管理,减少裂缝问题的发生。
(3)要严格按照道路桥梁的设计图纸进行施工。在道路桥梁建设施工中,工程中出现的裂缝现象与实际施工中的细节有着不可忽视的关系,作业环节中的各个细节都直接影响着裂缝的产生,关联作用主要涉及几个内容,其一,建筑材料的质量问题是施工中最需要工程人员把关的问题,也是桥梁裂缝产生的重要因素之一,混凝土中的水泥骨料,道路上的油料等的质量问题,都会造成桥梁裂缝的产生。其二,施工人员的操作业务水平对于工程质量有着重大的影响,例如混凝土的温度控制,搅拌时长等因素都是混凝土结构体的裂缝产生的因素。
3裂缝的预防措施
3.1合理的设计荷载
道路桥梁中混凝土裂缝问题,要想得到有效解决,必须重视道路桥梁的超荷载问题。因此,在施工前,一定要完善设计工作,做好实地考察工作,对道路桥梁施工周围的实际环境进行全面了解,尤其是施工地段的特殊情况,一定要采取有效的防护措施,进一步为道路桥梁的设计工作奠定良好的基础。在科学规划、合理预算的背景下,不仅要充分考虑道路桥梁施工过程中的机械荷载问题,而且要充分考虑到施工过程中材料的荷载影响问题,确保荷载处于混凝土的承受范围之内。设计荷载一定要远大于实际施工荷载,以有效预防混凝土裂缝。
3.2合理控制混凝土的温度
诸多影响混凝土裂缝的因素中,混凝土的内部温度和外部温度对于混凝土的结构和形态有着重要影响,所以,相关工作人员一定要做好温度控制工作,尽量选择在适宜的天气进行道路桥梁施工,避免在高温天气中进行道路桥梁施工,从而有效减少暴晒时间。在工程施工过程中,一定要做好搅拌工作,搅拌时注重控制温度检测,预防搅拌过程中由于温度较高而导致混凝土发生裂缝。
3.3原材料质量的控制
原材料的质量问题是道路桥梁施工中最需要把控的第一件事,也是裂缝产生的重要因素,所以在施工过程中,要严格对原材料的质量等进行管理,质量问题首先要进行监控,其次要严格保障在混凝土浇筑施工过程中的比例,避免因配比不当产生裂缝。在混凝土搅拌配置时,要严格按照混凝土材料的配比进行施工,由于混凝土浇筑时会产生大量的热量导致混凝土结构内外温差过大容易导致裂缝的产生,所以在选择水泥时,要尽量选用水化热较低的硅酸盐水泥。
在进行混凝土搅拌时,可以适量加入煤灰和适当的混凝土添加剂,不但可以提高传统混凝土的耐久性,还可以减慢温度的上升,提高混凝土的强度和抗拉性,减少裂缝的产生。
结语
在道路桥梁工程施工中,控制混凝土裂缝十分重要,因此在当前的道路桥梁施工混凝土裂缝处理过程中,必须首先制定一套科学、合理的解决方案,根据具体的情况探索出有效的措施来解决,将各类的管理工作落到实处,以此对混凝土结构裂缝问题进行有效的控制。
参考文献
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