唐孝生
安徽省高速公路试验检测科研中心有限公司 ?安徽合肥 230601
摘要:道路桥梁在我国的城市化建设和经济发展中有重要的作用。为了保证人们出行的安全,道路桥梁的质量必须得到重视。选择优质的材料和先进的施工技术,进行科学的设计和施工,做好施工过程中的温度控制和养护工作,能够在一定程度上避免混凝土裂缝问题。基于此,本文主要分析了道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因和应对措施。
关键词:道路桥梁施工;混凝土裂缝;成因;对策
中图分类号:U445文献标志码:B
引言
在道路桥梁施工中,混凝土裂缝受到多种因素的影响,且混凝土裂缝的出现不是单一存在的,而是呈现出网状结构。一旦道路桥梁混凝土施工中产生裂缝问题,在未来的使用中,道路桥梁工程会出现结构性的损害,缩短道路桥梁工程的使用寿命。应通过混凝土施工混合料的控制、施工工艺的改善、养护工作的落实,减少道路桥梁混凝土裂缝,推动我国交通事业发展。
1道路桥梁施工混凝土裂缝的种类及成因
1.1温度裂缝
在桥梁混凝土施工中,水与水泥的化学反应会导致温度升高,使混凝土的内部与表面温差较大,导致混凝土表面产生裂缝。一旦出现裂缝,施工人员需用循环水或调整水与水泥的比例来合理控制温度,从而使混凝土的内外温度趋于一致。此外季节差异也会导致混凝土表面产生裂缝。在冬季桥梁施工中,如果未对混凝土采取科学的养护手段,也会导致混凝土温度不稳定,内外温差较大,在混凝土表面产生裂缝。若使用T梁的方式不当也会形成裂缝,如果在焊接支座与调平钢管时出现问题,焊接周围的温度急速上升,便会严重影响混凝土的结构和质量,使混凝土产生裂缝[1]。
1.2荷载裂缝
既有桥梁运营中出现裂缝,比较常见的裂缝类型有荷载裂缝,导致此种类型裂缝出现的原因主要在以下两方面:(1)设计计算方面。工程设计人员在进行桥梁运营期间的荷载计算时出现漏算,导致桥梁在运营期间的结构受力与受力假设之间存在不一致的情况。同时,也可能在桥梁内里及配筋的过程中出现计算失误的情况,导致钢筋配置量偏少,造成桥梁后期运营时出现裂缝。(2)施工阶段。实际作业中,部分施工人员对于作业器具及材料选择量并未严格管控,且对桥梁的预制结构实际承受力特征并不了解,造成各类翻身、安装、起吊等工作未按照流程推进,最终导致桥梁裂缝出现[2]。
1.3收缩裂缝
收缩是混凝土出现裂缝的主要诱因,可分为两种。一种是塑性收缩,一般在混凝土浇灌后5h左右发生,混凝土中水和水泥之间产生一定的化学反应,导致水分流失,骨料下沉,从而产生裂缝。此时,混凝土质地较为柔软,会形成塑性收缩。在骨料发生下沉时,钢筋会在较大程度上起到抑制作用,导致混凝土中钢筋周围出现裂缝,裂缝还会沿着钢筋方向不断延伸。另一种是干缩。混凝土可对桥梁结构起到一定的稳固作用,混凝土硬化后,所包含的水分蒸发,自身体积缩小,而表面和内部水分蒸发速度不同,导致整体收缩不同步,混凝土表面将承受较大拉力,当拉力超出混凝土承载范围时,便会在表面产生裂缝。
2道路桥梁施工中混凝土裂缝的应对措施
2.1严把材料质量关
混凝土原材料的质量对整个道路桥梁工程有至关重要的影响,在选择材料时,要进行严格的质量把控。不同的道路桥梁结构,对混凝土的强度和韧性有不同的要求,要根据道路桥梁结构和承重能力的要求选择相应等级的水泥材料,避免因水泥等级过高或过低造成裂缝。施工人员需要根据工程具体的要求进行材料的选用,在保证混凝土的质量和强度符合标准的前提下节约成本。
另外,质检人员要在原材料进入施工现场之前进行严格的检查,核对其规格和数量是否符合要求,并且要保证所抽检的样品具有代表性,之后才能投入使用[3]。
2.2优化施工配合比
在道路桥梁混凝土结构施工中,重视混凝土各项组成材料配比工作,应依据实际的工程需求,进行不断的试验,最终确定混凝土组成材料的比例,构建最佳的混凝土配比方案,确保混凝土结构质量达到道路桥梁混凝土工程标准。在不能削弱道路桥梁结构强度的前提下,可控制水泥材料的使用量,不断优化材料配比。为了保障混凝土结构施工质量,可加强集料配比实验工作,选取不同规格的集料进行全面的实验,最终筛选出符合道路桥梁混凝土施工要求的集料进行有效施工,进而保障道路桥梁施工质量,降低混凝土结构出现裂缝的概率。
2.3控制施工温度
混凝土在剧烈的温度变化下,容易产生裂缝。控制好施工的温度,能够避免一些裂缝的出现。在道路桥梁的施工过程中。要严格的控制施工的工艺和流程。要事先掌握施工现场的温度变化情况,根据温度的变化,控制混凝土浇筑的厚度,保证混凝土所产生的水化热能够在短时间内消散,然后才能进行下一层的浇筑。同时也要控制浇筑的速度,保证混凝土能够正常凝固,避免裂缝的出现。在施工的过程中,施工人员可以在现场设置测温管,对现场的温度进行实时监测,温度应尽量控制在25℃以下。在拆模的过程中也要对混凝土表面的温度进行控制,避免混凝土表面因温度骤变而产生的拉应力。浇筑完成之后需要在其表面覆盖塑料保护膜,避免因水分蒸发过快而造成裂缝。
2.4严格控制用水量
针对混凝土施工材料中含水量程度的不同制定不同的控制策略:①道路桥梁混凝土压实环节易因混凝土组成材料中含水量过高出现质量问题,无法实现预期施工目标,使得混凝土横断面出现较大的起伏,同时也使得混凝土施工材料出现分离情况,上层多为水泥浆,下层多为结合料,对道路桥梁混凝土结构整体施工质量造成不良影响,且大大增加混凝土结构裂缝的出现;②混凝土施工材料中含水量过少,使得混凝土施工材料出现松散现象,形成横向裂缝,严重影响道路桥梁混凝土结构的施工。因此,在混凝土施工材料的搅拌中,应尽量减少水的使用量,合理用水,避免出现上述裂缝问题,影响道路桥梁整体工程质量。
2.5混凝土加固养护
(1)表面涂刷封闭加固养护。此项技术主要集中在主筋附近竖向裂缝超出0.25mm、梁体纵向裂缝超出0.2mm、墩台帽裂缝超出0.3mm等类型的裂缝处理中。期间,可先将裂缝附近清理干净,并打磨桥面混凝土表面。随后进行烘烤预热处理,将封闭涂料挂涂其上,也可换用渗透性更强的修补胶液完成缝隙养护加固工作。此外,填充材料可选用环氧树脂材料。(2)添置钢筋加固养护手段。该项技术主要是针对桥梁底进行加固,借此提升桥体的抗弯能力,应用该技术时需将钢筋固定于桥梁主筋上,具体加护养护操作如下:①凿去桥梁下面的混凝土保护层,露出主筋并对既有箍筋切断进行拉直处理。②将所需补充的拉力钢筋缠绕在主钢筋上。③将所箍筋恢复,焊接成形。④将凿开的桥体表面用混凝土浇筑一层保护层,材料可选用膨胀水泥混凝土。
结束语
在城市化建设中,道路桥梁发挥着重要的作用,促进了城市和乡镇的交通发展,也带动了周边的经济发展,方便了人们出行,对社会发展有重要的意义。同时道路桥梁也承载着人们的生命安全。混凝土裂缝是道路桥梁工程当中常见的问题,必须处理好每一个施工环节,保证道路桥梁的质量安全。
参考文献
[1]谭梁.探究道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施[J].现代物业(中旬刊),2020(05):146-147.
[2]庞阳垚.道路桥梁施工中裂缝预防途径分析[J].四川建材,2020,46(03):104-105.
[3]叶尔丰.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施[J].工程建设与设计,2020,68(7):242-244.
姓名:唐孝生(1988.09--);性别:男,民族:汉 籍贯:安徽省太湖县,学历:本科,毕业于合肥工业大学;现有职称:工程师;研究方向:道路与桥梁工程。