市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施

发表时间:2021/3/29   来源:《城镇建设》2021年第1期   作者:王立芬
[导读] 混凝土桥梁是当前市政桥梁中的常见桥梁形式,
        王立芬
        临沂市市政工程建设处    山东临沂  276000
        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。论文重点从材料、温度、施工工艺和养护方面分析了混凝土裂缝的原因,探索市政桥梁施工混凝土裂缝的防治措施。
        关键词:市政工程;桥梁施工;混凝土裂缝
        引言
        市政桥梁工程的建设是当前城市化进程中的重点,不仅能营造良好的城市形象,而且能为人们的出行提供便利。市政桥梁施工会受到多方面因素的影响,导致混凝土出现严重的裂缝问题,不仅会影响其美观性,而且使其安全性和稳定性受到威胁。因此,在施工中应重点关注裂缝问题,采取针对性施工技术进行预防与处理,促进工程建设的顺利实施。
        一、市政桥梁施工混凝土裂缝的原因
        (一)材料质量问题
        混凝土原材料的质量不合格,是导致其出现裂缝的主要因素之一。水泥是混凝土的主要原材料之一,如果水泥材料选择不当,其水化问题会对混凝土强度产生影响。此外,水泥的保存方式不恰当或者碱性物质过多,也会导致其性能受到影响,在施工中引发裂缝现象。配置混凝土时,若未能对其砂石含泥量进行有效控制,会影响混凝土的强度与抗渗性,从而引发不规律裂缝。使用外加剂时,若未能控制适当的比例或砂石配比不合理,也容易对混凝土结构的强度造成影响。
        (二)温度变化问题
        温度是影响混凝土施工质量的主要外界条件,如果在施工中未能根据设计要求进行合理控制,会导致温差裂缝的出现。尤其是在混凝土的浇筑环节,对温度的要求较为严格,这也是保障施工质量的最关键环节。当温度在短时间内骤降时,较大的温差会使混凝土结构内容产生较大的温度应力,使其出现不同程度的裂缝。在混凝土的水化热、散热温度和浇筑温度的共同作用下,混凝土施工质量也受到较大影响。
        (三)施工工艺问题
        施工工艺的选择不合理,也会导致其裂缝问题的出现。在市政桥梁施工中,由于涉及的施工工艺较多且专业性较强,如果在工作中缺乏严格的控制规范与标准,很容易引起混凝土的裂缝问题。另外,虽然选择了较为先进的施工工艺,但是与当前工程项目的建设特点不符,导致其实效性较低,也会导致在施工中或者项目投运后出现不同程度的裂缝。
        (四)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。
        (五)外界因素
        在桥梁的建设过程中,受外界环境因素的影响,导致混凝土的质量全面的下降,其中,在温度的影响下,混凝土会出现热胀冷缩的反应,导致整个结构变形,从而产生裂缝。对于混凝土来讲,水泥遇水发热,提高内部温度,与外界温差较大,从而形成裂缝。在进行路面蒸汽养护时,受温差的影响,出现不同程度的热胀冷缩,形成裂缝。此外,在早期运行当中,没有合理的控制路面承载压力,在超出路面承载力的同时,出现裂缝。


        三、市政桥梁施工混凝土裂缝的防治措施
        (一)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。
        (二)控制施工温度
        可以在混凝土中埋设水管,通过冷水降温的方式控制其内外温度,防止由于温差过大引起的裂缝问题。模具拆除时间也应严格依照施工规定,为了防止温度骤降对混凝土产生的影响,应采取一定的保温措施,在冬天施工时,也应采取有效覆盖措施。在混凝土的运输过程中,应将防晒措施应用于骨料仓中,避免水分过快散失。水泥入机温度的有效控制,也是减少裂缝问题的关键措施,通常应在60℃以内。混凝土的入模温度应控制在30℃以内,通过热骨料等材料的应用应对低温天气的影响。
        早期养护措施的运用是有效预防混凝土裂缝的关键措施。在混凝土终凝完成后,应运用洒水或者覆盖措施进行养护。尤其是当温度变化较大时,可以实现对温差裂缝的有效控制。混凝土中应用硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥时,应控制养护时间在7d以上。部分混凝土对于抗渗性的要求较高,在对其进行养护时应该控制在14d以上。在严寒的冬季施工中,应运用性能可靠的保温材料进行处理。
        (三)混凝土裂缝的治理
        充填法在治理混凝土裂缝时较为常见,尤其是在较宽裂缝的治理中能够发挥有效作用。施工人员首先要对混凝土构件中的裂缝进行开槽处理,及时清理其中的杂质后使用填充填料进行修复。在完成填充后对其硬度进行测试,并通过打磨的方式使构件表面保持平整。当灌浆操作在混凝土裂缝中难以实施时,应通过处理裂缝表面的方式进行处理,通常应用于小裂缝和窄裂缝中。环氧类树脂在此处理方式中较为常用,需要施工人员对混凝土表面运用钢丝进行清理,对裂缝运用清水进行清洗后完成环氧类树脂的涂刷。灌浆法是应用最为广泛的一种混凝土裂缝处理方式,当混凝土的裂缝较深时,运用此方法可以进行很好的处理。
        (四)控制桥梁载荷,加强养护
        对于整个桥梁工程而言,施工质量的保障,是防止裂缝产生的前提保证。在施工过程中,作为设计人员,要根据具体的产地环境来对施工方案进行规划。针对桥梁在运行当中承载力低下从而导致裂缝生成的现象,在施工设计时,要合理的对载荷系数进行计算,科学的使用施工材料,避免设计不科学导致桥梁的承载力降低。加强施工工艺的管控,强化施工人员的责任能力与安全意识,在浇筑过程中要反复的检查和定期的测量。此外,在运行当中,要采取限重措施,降低桥梁的承载力,从而避免后期出现裂缝发生的现象。为有效避免桥梁运行后期出现裂缝的现象,要落实人员责任,定期的对桥梁做好养护工作,保证桥梁能够在安全稳定运行的同时,提升施工质量,延长桥梁的使用寿命。
        结束语
        综上所述,市政桥梁工程的建设是当前城市化进程中的重点,不仅能营造良好的城市形象,而且能为人们的出行提供便利。市政桥梁施工会受到多方面因素的影响,导致混凝土出现严重的裂缝问题,不仅会影响其美观性,而且使其安全性和稳定性受到威胁。因此,在施工中应重点关注裂缝问题,采取针对性施工技术进行预防与处理,促进工程建设的顺利实施。
        参考文献
        [1]市政桥梁施工常见问题及防治措施探讨[J].茹安冬.智能城市.2020(23)
        [2]浅析市政桥梁工程施工阶段安全监理[J].戴烽.门窗.2019(12)
        [3]市政桥梁拓宽设计方法探析[J].姚海峰.城市建设理论研究(电子版).2019(15)
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