北京市政路桥股份有限公司
摘要:随着经济快速发展以及为满足人们美好生活的需要,国家需要建设更多的桥梁以方便人们的通行,为此我们对桥梁的质量也有了更高的要求。混凝土做为桥梁的主要施工材料,其施工的质量会直接影响到道路桥梁的寿命和使用效果。在桥梁混凝土众多病害中,开裂是一种常见的病害形式,针对于桥梁混凝土裂缝的治理措施,首先希望我们分析产生混凝土裂缝的原因,再针对于原因采取相对应的措施。作者根据自身多年的工作经验,查阅了大量的相关资料,就桥梁混凝土裂缝成因以及解决措施进行了分析。
关键词:措施;混凝土裂缝;加强;计划;分析
目前在工程建设过程中,混凝土用量是非常巨大的,这主要是由于其价格低廉、生产周期较短。在混凝土配合、浇筑以及后期养护过程中要注意控制质量,这样才能控制好混凝土的塌落度以及减少出现裂缝。在工程实施过程中,桥梁混凝土出现裂缝不仅影响工程质量,还会影响施工的进度,严重的还会给工程造成很大的工程隐患。
一、桥梁混凝土施工技术分析
在桥梁的建设过程中,混凝土的主要用途分为桩基建设、路面以及梁体浇筑。混凝土的施工质量会直接影响桩基和路面、梁体的承载力以及稳固性,而在实际作业过程中混凝土出现裂缝的情况较多,需要加以重视并采取一定的措施。无论在桥梁建设以及其他建设工程中,混凝土裂缝是一种常见的结构灾害,其对结构的安全性以及适用性产生了消极的影响,设计以及施工人员需要对此加以重视。裂缝根据深度可以分为两种,一种是浅表层的混凝土裂缝,这样的裂缝不会对结构造成过大的影响;另外一种混凝土裂缝是较深或者较宽的裂缝,随着裂缝的扩大,会严重影响到桥梁的安全性。公路桥梁的桩基结构性能主要依靠混凝土得以实现,由于桩基多在地下难以被观察到,所以桩基的混凝土裂缝对桥梁的影响是非常大的。另外在施工阶段混凝土裂缝较为严重时,需要重新施工,这样就会增加了工期,间接的也会影响到工程成本,对企业的经营有一定的影响。
二、混凝土开裂的主要原因分析
1、负载过大开裂引起的混凝土裂缝
混凝土结构作为公路桥梁施工过程中的主体结构,需要承担较大的荷载。在实际建设中容易因为力学结构的设计不合理等原因而出现裂缝。一方面,在混凝土进行浇筑的过程中主要以流体的形式进行浇筑,混凝土在完成初凝之前还不具备承载能力,因而受到施工工艺的影响很容易产生裂缝。在大面积的路面浇筑施工中通常采取分层或者分区施工的办法,需要特别关注每一层混凝土的凝结程度,保证在衔接施工过程中混凝土的初凝完成,否则会因为无法承受上层施工的负载而开裂。另外,即使混凝土具有较强的承载能力以及耐磨性,但是随着长期超负荷的使用,桥梁混凝土也会产生老化或者开裂的情况,这就要求桥梁施工人员做好混凝土的养护和加固处理工作,及时对公路桥梁的路面进行维护和修护。
2、温度影响造成的混凝土开裂
在混凝土浇筑完,需要对混凝土进行养护,如果在此阶段养护不到位,那么混凝土就有可能出现不同程度的裂缝。主要是由于在混凝土原材料的振捣浇筑过程中会出现水化热现象,过高的温度将会对溶解度有一定的影响,这就要求降低混凝土温度,避免出现高温混凝土凝结硬化的情况。在混凝土原材料选择方面要严格控制质量,根据设计要求选择符合要求的原材料,降低混凝土开裂的影响。另外,混凝土浇筑后的环境温度也会影响混凝土的质量,环境温度高低变化也容易造成混凝土开裂。过高的环境温度会加快混凝土水分的流失,但是混凝土内部的封闭性更强,难以快速完成初凝,造成混凝土承载能力下降。
3、原材料质量不能符合相关要求
在施工过程中,有的施工企业为了降低施工成本,故意选择一些低价劣质的施工原材料,其强度和韧性等指标不能满足施工相关要求,极有可能出现混凝土开裂现象,严重影响到了车辆通行的安全性以及美观性。混凝土配合比以及原材料品质都会影响着混凝土的质量,施工单位要在这两方面加以重视,做好混凝土的施工保障工作,避免混凝土裂缝的出现。
4、施工不当引起的桥梁混凝土的开裂
在施工过程中要加强过程管理,避免因为操作不当引起混凝土开裂。有的施工人员根据自身经历,在对于特殊的地质结构没有及时弄清楚,引发了混凝土浇筑时的结构问题。
三、解决混凝土裂缝出现的措施分析
1、优化力学设计
优秀的桥梁工程设计不仅可以方便施工,还有利于桥梁的寿命以及使用感受。桥梁工程设计人员要结合工程的实际地质情况,对桥梁进行力学优化设计。比如当遇到地下水系分布复杂或者有岩溶情况时,应该设置桩基以提高桥梁的承载力,桩基所使用的混凝土要满足高强度、高承载力的性能。针对于一些在梁体或者公路面层使用大体积混凝土浇筑的情况,需要着重关注其表面张力、内部应力等不同方面的受力情况,避免因为负荷过大或者过于频繁而引起的混凝土裂缝,以至于影响桥梁的正常使用。
2、加强施工原材料的监测力度
在桥梁建设阶段,其使用到的混凝土材料质量会直接影响到公路桥梁建成后的品质。在桥梁主体结构中,使用到的混凝土强度要比较高,这就要求砂石、水泥等材料的强度和配合比要满足设计要求。然而路面中使用到的混凝土,需要其具有较强的耐磨性能和平整性。物资采购人员要严控材料采购、进场关,不满足设计要求的原材料不能进场。进场时,要进行抽检,没有合格生产证明的产品是不允许进场。
3、温度管理以及施工过程中的管理
为降低水化热的过量释放,应该选择那些低水化热的原材料,按照公路桥梁设计需求做好配合比以及养护测试工作。在混凝土浇筑过程中要根据所浇筑的体积大小、厚度来确定施工方案,针对于大体积混凝土要分区域浇筑、分层浇筑。
4、混凝土浇筑后的养护措施
在混凝土浇筑完成后,要重视混凝土的养护工作,确保混凝土在凝结过程中不会产生裂缝问题。混凝土干燥硬化与外界的空气温度以及湿度有很大的关系,不同原材料以及配合比的混凝土凝结时间也是不同的。施工人员要充分了解不同混凝土的性能,当混凝土构件的塌陷或者回缩情况出现后,要及时对其进行修复处理,尽量避免混凝土裂缝或者塌陷进一步扩大,再严重的可以采取拆除重新浇筑施工的方法。在养护阶段,混凝土内部温度比外部温度较高,为了释放热量均衡可以在混凝土构件外面喷洒水,这样可以用来降低混凝土构件的温度,减少或者避免出现混凝土裂缝。
影响混凝土构件开裂的因素很多,在施工前以及施工过程中要做好预案。高标准设计、把控材料采购进场、提高施工管理水平等措施都可以在一定程度上减少混凝土裂缝的出现。当发现了裂缝的情况,要及时进行处理,以确保桥梁的安全使用。
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