道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年40卷5期   作者:侯健
[导读] 随着我国经济的高速发展,我国各行各业也呈现出良好的发展趋势

        侯健
        身份证号码:321281199403200***
        摘要:随着我国经济的高速发展,我国各行各业也呈现出良好的发展趋势。在道路桥梁的实际施工过程中,经常会出现各种裂缝,不仅影响了道路桥梁的整体美观情况,同时也产生了一定安全隐患。因此,为了保证道路桥梁的施工质量,减少裂缝出现的概率,需要对混凝土出现裂缝的原因进行探究,并且制定出合理有效的防治措施。以此保证能够减少裂缝出现的频率,为施工更加有效的开展、提升道路桥梁的整体质量提供一定保障。
        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
        大体积混凝土是道路桥梁工程建设中非常重要组成部分,对工程质量起到直接影响,为确保道路桥梁施工质量,应严格按照要求进行施工,积极完善方案设计,确保建筑材料的质量水平。但就目前来看,大体积混凝土施工质量无法得到有效保障,会出现结构设计不合理等问题,极易产生裂缝,不仅会对建筑工程外形带来不利,还会严重影响道路桥梁工程质量,因此采取有效的改进措施显得至关重要。
        1道路桥梁施工大体积混凝土裂缝的形成原因
        1.1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。
        1.2材料自身造成的大体积混凝土裂缝
        道路桥梁施工大体积混凝土需要利用水泥的黏性进行稳固,而水泥在凝固的过程中会产生变形。所以,大体积混凝土会因为水泥量增加极有可能产生严重变形。这与水泥的特性以及大体积混凝土的强度有非常直接的关系,也是结构中最为薄弱的地方。骨料的接触点有气孔会使结构变疏松,尤其是细骨料出现的收缩现象最为明显。在外力作用下,骨料和水泥石的变形出现收缩程度不相同的情况,两者间的连接点极为薄弱会降低大体积混凝土的性能。另外水泥和水的配比也是引起裂缝产生的重要原因,水泥的类型不同及用量不同都会使拌制的大体积混凝土的强度以及收缩值出现差异。通常采用矿渣硅酸盐水泥制成的混凝土的收缩值较大。水的用量和性质也会影响大体积混凝土的收缩值及强度。如:大体积混凝土的收缩值会随着水量增多而提高。此外,水泥在水化时会产生热量,而由于上述所说的大体积混凝的土的特点会使热量在内部聚集且极难散及时发出去,从而使内外形成较大的温差。
        1.3温度应力因素
        在施工过程中如果温差过大会导致出现裂缝。在进行浇筑初期,会产生水化热,不能很好的散热,导致混凝土的温度增加,内外温差增大,在进入混凝土凝结时期会出现一定的拉应力,如果超过混凝土的抗压强度,就容易使混凝土出现裂缝。另外,在拆模前与拆模后,它的表面温度会快速下降,使温度呈现陡降趋势,最终出现裂缝。混凝土的内部温度若达到最高值,就会慢慢将热量散发出去。内部温差指的是和最高温度之间的差值,主要是由水化热造成的内外温差。


        2道路桥梁施工大体积混凝土裂缝的防治对策
        2.1完善相关施工设计
        施工设计的合理性,也是减少裂缝出现的重要方式之一,通过合理有效的完善设计中不足之处,能够非常有效的找到裂缝出现的原因,并且针对性的进行解决,以此保证能够减少裂缝出现的几率。完善施工设计主要可以从以下几个方面开展工作:一,在工程设计阶段时,需要组织相关设计人员到工程现场进行调查和研究,保证其能够详细掌握施工现场的基本情况。以此保证设计人员能够设计出与施工现场相符合的方案,保证工程的顺利有效开展,从根本上避免工程裂缝出现。二,设计人员在设计过程中,需要重视对设计方案进行不断的完善和优化,通过找到设计上的不足,保证设计工作能够更加有效的开展。如可以在多种不同设计方案中展开分析和研究,找到各个方案中存在的不足之处、容易导致裂缝出现的各种设计缺陷,以此保证能够通过完善设计方案,保证工程的整体质量。三,由于道路道路桥梁的工程任务比较庞大,涉及的范围也非常广,因此在设计中,对于一些体积比较大或者是跨度比较大的工程,设计人员需要合理有效的对荷载量、温度变化情况、应力大小情况等进行准确计算。这样设计人员就能够按照实际设计结果,通过完善相关的构件设计,提升工程的整体性能,从而有效降低裂缝出现的概率。
        2.2加强对原材料的控制
        水泥水化热是产生温度应力的主要因素之一,所以加强对原材料的控制非常关键。首先,建筑企业应对原材料的质量水平加以重视,加强对施工材料质量提前验收与检测,一旦发现不合格材料不可用于现场施工,应确保所采用的水泥、外加剂、水、粗细集料等原材料符合施工要求,从而为保障混凝土施工效果奠定重要基础。其次建筑企业还应优先选用低热化及凝结时间长的水泥,如热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥等。在配制粗骨料时最好是采用连续级配的方式,细骨料采用中砂为佳。在保证混凝土的强度及坍落度要求的同时还需提高掺合料和骨料的含量,来降低水泥的使用量。此外,为了减少裂缝的出现,建筑企业还应提高混合料配合比设计水平,满足实际施工需求。还应该尽量降低砂率、水胶比、坍落度等,将粉煤灰适当掺入,预防裂缝的产生。在施工前结合实际荷载承受力要求进行反复实验来确定最佳掺量。
        2.3加强控制温度应力
        为了确保混凝土温度应力处于标准范围内,在实际工作中应从以下三个方面入手:首先,减少水泥用量是为了减少混凝土内部的热量。当水泥水化时,它释放热量,但受到混凝土表面系数的限制,不能释放所有的热量,因此会产生温度压力。在生产混凝土时,使用其他材料替代部分水泥或使用减水剂,可以更有效地解决问题。搅拌必须非常小心,以确保搅拌足够,促进内部热量的释放。其次,为了严格控制混凝土浇筑温度,混凝土在浇筑过程中容易受到外界因素的影响。因此,应避免在高温环境下浇注混凝土,特别是大面积浇筑时,要严格控制温度条件。当温度过高时,采用有效的冷却措施将浇注温度控制在理想范围内。最后,要尽量降低混凝土浇筑的分层厚度和浇筑速度。炎热天气下浇铸混凝土时,铸件的厚度会减小,并且铸件表面用于散热。
        结语
        综上,对大体积混凝裂缝形成的原因及相应的对策分别进行了详细分析,裂缝防治作为大体积混凝土施工的重要内容,会对建筑物整体质量造成直接影响。因此,建筑企业应对其加以重视,根据实际情况来落实相关防治对策。与此同时还需加强施工人员培训管理,提高其综合素质及专业水平,为大体积混凝土施工质量提供有力保障,确保道路桥梁结构的稳定性,使其更好地满足车辆通行的需求,进而为我国建筑事业的发展奠定重要基础。
        参考文献
        [1]陆林.道路桥梁大体积混凝土常见裂缝与施工控制工艺[J].智能城市,2020,6(11):219-220.
        [2]李大虎.大体积水泥混凝土结构浇注施工温度裂缝防控初探[J].建材与装饰,2020(15):34+37.
        [3]张航.大体积混凝土裂缝控制及施工技术的应用[J].建材与装饰,2020(13):34+37.
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