道路桥梁施工混凝土裂缝防治措施研究

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:宁婷婷
[导读] 摘要:随着我国基础设施的加大投入,作为现代交通系统的中的重要组成部分,道路桥梁的建设项目日益增多,目前我国的混凝土建设已经达到了国际水平,但在实际的施工中,裂缝问题经常会成为影响工程质量的关键因素,严重影响着工程技术人员。
        安徽易皖建筑工程有限公司  宿州市灵璧县  234200
        摘要:随着我国基础设施的加大投入,作为现代交通系统的中的重要组成部分,道路桥梁的建设项目日益增多,目前我国的混凝土建设已经达到了国际水平,但在实际的施工中,裂缝问题经常会成为影响工程质量的关键因素,严重影响着工程技术人员。裂缝问题不仅影响桥梁的整体美观,有些严重的裂缝甚至导致坍塌引起交通事故。鉴于此,本文就道路桥梁施工中出现裂缝问题的原因和解决方法进行研究,以供参考。
        关键词:路桥施工;裂缝问题;处理措施
        1道路桥梁施工混凝土裂缝的种类及成因
        1.1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。
        1.2温度裂缝
        在道路桥梁混凝土施工中,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。
        1.3荷载与钢筋锈蚀裂缝
        道路桥梁投入使用后,在动静荷载及次应力的作用下,会产生相应的荷载裂缝。因此在工程实施前的调查环节,技术人员如果对此缺乏认知,则会导致地势和地质条件调查数据不够准确。在桥梁施工中,设计不科学、使用材料质量未达标、养护措施不到位等原因都可能导致混凝土表面产生裂缝。桥梁在使用过程中,由于受到较高的承载压力,也会使混凝土在次应力的压迫下产生裂缝。此外,桥梁在常年光照和风雨的侵蚀下,钢筋会严重受损,导致出现裂缝,究其原因在于桥梁受自然因素的侵蚀后,自身承载能力减弱,钢筋因侵蚀而体积增大,使得周围混凝土所承载的压力也变大。一旦出现上述情况,若不及时采取必要的养护手段,则极易导致混凝土产生裂缝,影响桥梁的使用寿命与行车安全。
        2道路桥梁施工中混凝土裂缝的危害分析
        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,超过三成的坍塌事故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。


        3道路桥梁工程混凝土裂缝的预防措施
        3.1强化原材料质量的控制
        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。
        3.2泵送混凝土质量控制
        在道路桥梁的施工过程中,为了降低地理条件的限制,加快工程进度,大多采用泵送混凝土对钢筋混凝土结构连续箱梁进行浇筑。泵送混凝土要求混凝土具有较好的流动性和粘聚性,严格按照混凝土配比设计进行施工。泵送混凝土在装车前要对罐车内的积水进行清理,运送途中,要保持慢速转动,运输时间要进行严格控制,保证混凝土的温度等。在进行浇筑前,要对混凝土的质量进行验收,对车内的混凝土坍落度进行抽检,必须严格控制泵送混凝土的质量,避免浇筑过程中骨料不均或者堵管等对结构体的质量造成影响。
        3.3对温度进行控制
        (1)对骨料的配比进行调整,可以对混凝土内加入适量的煤灰和添加剂以减少水泥的用量,从而降低混凝土浇筑以后内部的水化热。在进行搅拌时,可以将碎石冷却,从而降低混凝土的浇筑温度。当天气炎热时,可以在混凝土内加入缓凝剂,保证混凝土的流动性,在进行浇筑时,可以增加浇筑次数,减少浇筑厚度,保证混凝土内部的散热,对于温度变化较大的区域,可以进行保温或者表面洒水进行降温,防止温差过大造成裂缝产生。(2)合理地进行区域性浇筑。桥梁需要浇筑的结构较大,可以进行合理的分块浇筑,合理安排浇筑时间,避免结构体侧面长时间暴露。
        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。
        3.5加强裂缝修补
        常用的裂缝修补方式有灌浆法和表面修补法等。在进行灌浆法修补裂缝时,需要先将裂缝清理,然后注入特殊的材料进行修补。常用的修补材料是环氧聚合物或水泥浆,如果裂缝较为严重,还需要使用甲基丙烯酸酯等材料。如果采用表面修补法,主要是将水泥浆涂抹在裂缝表面,实现修补的效果。这种方式是最常使用的修补方式,可以一定程度上减轻裂缝对混凝土造成的不利影响。除此之外,还可以采用嵌缝法。这种方法下,需要对裂缝进行开槽和材料的填充,这种方式进行的修补结果较为整洁,不会对工程外观造成较大影响。还可以通过对工程结构的加固来实现混凝土横截面积的增加,达成修补裂缝的目的。
        结语
        综上所述,造成道路桥梁混凝土的病害的种类较多,其各自的成因也比较多。施工单位应结合施工经验,及时与设计单位沟通了解结构的特点,提前采用有效的防控措施,减少病害的出现。因此对于混凝土结构的病害的控制,应综合从设计到施工的全过程进行控制,也只有全过程防控才能真正减少病害问题,保证道路桥梁混凝土结构的施工质量,进而促进我国桥梁工程建设事业的进一步发展。
        参考文献:
        [1]尚鹏臻.道路桥梁施工中出现桥梁裂缝问题的解决措施[J].中国标准化,2017(8):167-168.
        [2]吴慧燕,江伟林.探究市政道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术[J].工程技术研究,2019,4(13):185-186.
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