王诗逸1 沈玲波2
1杭州萧山交通规划设计研究院有限公司,浙江省杭州市311200
2杭州萧山路桥工程有限公司,浙江省杭州市311200
摘要:水泥在水化过程中会产生大量热量,在大体积混凝土内外部散热能力不一,会导致温度差从而产生温度应力,使得形成温度裂缝。大体积混凝土施工中,温度是核心指标之一。现有研究普遍认为:大体积混凝土在硬化过程中产生的水化热引起混凝土内外温差超过25℃会导致混凝土开裂,而单一的指标往往不能够全面的反应结构中的温度变化。基于此,以下对道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策进行了探讨,以供参考。
关键词:道路桥梁施工;大体积混凝土;裂缝成因;防治对策
引言
近年来,我国大力建设地下隧道工程,提升交通通行速度,减缓交通拥堵。随着地下工程建设迅猛发展,我国的隧道工程总里程已占据全球第一,并能成功克服各类复杂地形地质条件的束缚,隧道工程在全国范围内得到了广泛的建设运用。然而,在隧道大量建设与使用的同时,各类工程问题及难题的出现在所难免。隧道普遍存在渗漏水、开裂和围岩破损等损坏现象。其中,隧道裂缝病害是影响隧道工程安全的关键。
1道路桥梁施工中混凝土裂缝的危害
我国的经济发展离不开项目工程建设,但在施工裂缝防治方面仍然存在着诸多问题。在道路桥梁施工的过程中,产生混凝土裂缝会损坏主体结构,根据调查显示,37.8%的坍塌都是由裂缝而造成的,如部分裂缝产生在结构表面,在渗透作用下,裂缝会逐渐往内部发展,从而埋下安全隐患,威胁群众的生命及财产安全,现已成为施工建设的首要问题。同时,裂缝的出现会增加施工成本,如在维修期间会造成交通拥堵,导致工期延误,难以为道路桥梁的畅通性作为基础保障,从而影响人们的日常出行。裂缝问题必须重点关注,相关部门必须对此问题加强监管力度,施工单位及企业则必须积极找寻裂缝产生的原因,针对性采取合理的解决方案,从而提高工程建设的整体质量。
2道路桥梁施工裂缝的成因
2.1设计问题导致裂缝
通过对裂缝成因进行分析,了解到导致道路桥梁出现裂缝的原因,不仅是由于施工中技术和工艺的问题,还与前期设计工作有一定关系。一般情况下,在施工之前需要对图纸进行规划和测量,如果在图纸设计环节出现问题,那么工程施工也会对应出现问题。由于设计问题导致的裂缝可以体现在以下几个方面:一,在设计桥梁过程中,对内部结构、外部压力的设计不够合理,导致结构受力出现不均匀的情况。尤其是在一些大型工程中,受力不均衡非常容易导致结构被破坏,进而产生施工裂缝。二,设计在初始构思过程中,没有到施工现场进行勘察,没有对周围环境和所处地理位置等进行详细了解。在这种情况下,设计的适用性非常差,进而导致施工无法完成设计要求,造成裂缝出现。
2.2材料存在质量问题
众所周知,混凝土,主要是由水泥、骨料、掺合料以及外加剂等材料组合而成的,由于混凝土的合成材料比较复杂,所以,如果施工材料存在质量问题,则会直接导致混凝土的质量不达标,进而造成混凝土裂缝,最后严重影响道路桥梁的整体施工质量。比如,混凝土合成材料中的骨料存在不合格的情况,混凝土的收缩能力会因此受到一定程度上的影响,降低混凝土收缩功能,进而产生混凝土裂缝。
2.3外界环境导致裂缝
在实际的施工中,环境变化也是导致道路桥梁出现裂缝的重要原因。在环境方面主要有以下两个方面的影响因素:一,外界温度变化情况,会导致道路桥梁出现裂缝,如混凝土会由于外部温度不断变化,在内部出现不同结构上的变形,变形后就会产生约束力,而混凝土内部是存在一定应力的,如果承受力小于约束力,那么就会由于挤压出现裂缝。
二,天气阴晴不定,也会对施工造成一定影响,如在遇到特殊天气时,会对整个施工过程产生一定影响,导致混凝土结构不稳定,进而导致裂缝出现。
3道路桥梁施工大体积混凝土裂缝的防治对策
3.1浇筑温度控制
(1)降低混凝土的初始温度,从而降低大体积混凝土的总温值及内外温差。(2)夏季施工中,应要求商品混凝土供应商在砂场、石场设置遮阳设施,避免阳光暴晒,如有必要,采取淋水降温措施。(2)冬季施工中,尽量不浇太冷的水,以减少建筑物内外的温差,各层厚度控制在30cm以内,并用致密振捣增加散热,防止水化热开裂。(3)采用二次振捣的方法,提高混凝土的密实度和两层混凝土之间的黏结度,从而提高混凝土的抗裂性,大体积混凝土的表面和中心温度应在25℃以上。(4)拆模浇筑后,还需采取必要的保温措施,如采用碘钨灯、定时喷水或蓄水等,使混凝土表面温度升高。(5)采用预埋管、冷热水灌注等方法对结构内部温度进行控制。
3.2严格控制材料
对于道路桥梁施工过程中采用的材料应该严格要求质量,若材料存在质量问题,会直接造成混凝土裂缝,所以,道路桥梁施工单位应该注重材料采购,相关人员在采购施工材料时,加倍控制好材料质量。不合格的材料,一律不可使用,必须在确保材料质量的前提下施工,从而有效地满足道路桥梁荷载要求。必须严格按照相关规定控制搅拌配比和搅拌顺序,在此需要特别注重的是,一定要按照混凝土质量标准要求控制混凝土配比的水量及控制工作,不仅能够提升混凝土的抗裂性,而且能够避免混凝土收缩变形。
3.3结构裂缝的方案处理
在实际施工过程中,首先测算基土的含水量,保证碾压的平整度,在采用换土法分层前,清理坑穴内的硬物、淤泥、腐土。其次,该工程为了保证回填土的密实度,将管沟、地沟的上平标高定在道路垫层以下,生石灰在使用前7d用水分解、分透,然后过筛,要求石灰粒径<5mm,保证垫层所用的材料质量合格。最后,该工程的拌和要求彻底均匀,避免出现花白现象,并要求虚铺厚度<25cm,满足工程的设计要求,以此避免产生结构裂缝。
3.4做好养护工作
针对于道路桥梁施工工作中的防护措施,养护一定要做好洒水养护和辅助养护工作。比如,对混凝土养护中的洒水工作主要是通过物理降温方式对道路桥梁工程进行相应的养护。由于混凝土在高温天气中比较容易出现裂缝,所以,相关工作人员应采取洒水养护工作,降低表面的温度,有效减少混凝土裂缝现象。同时,要规范洒水的时间,比如,每隔3小时洒一次水。工作人员尤其要注重,洒水时需要均匀喷洒,进而充分发挥好洒水的关键性作用,确保混凝土构件完全被滋润。尤其是遇到特殊高温天气,必须缩短间隔洒水时间,最好控制在2小时左右,即每两小时进行一次洒水。通过有效的洒水工作避免混凝土出现裂缝现象。
结束语
避免路桥出现裂缝是保证工程质量的一种有效途径。因此,为了保证减少裂缝出现的几率,需要从各个方面原因开始,对裂缝成因进行合理有效的分析,并且制定具备针对性的解决措施,从根本上防止裂缝出现。这样不仅能够对工程质量实施有效保障,同时还可以保证路桥在今后正式投入使用后,具备良好的安全性和稳定性特征,以此保证发挥出路桥的实际作用,为人们提供更加安全、方便的服务。
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