市政桥梁施工混凝土裂缝及其防治措施分析

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷8期   作者:周鸣 蔡振苗
[导读] 随着我国交通运输业的发展
        周鸣 蔡振苗
        北京城建八建设发展有限责任公司 北京市 100012

        摘要:随着我国交通运输业的发展,市政桥梁施工项目越来越多,混凝土是桥梁施工的主要材料,混凝土裂缝引起重视。当前市政桥梁工程建设中容易出现混凝土裂缝问题,直接威胁工程安全性、稳定性、可靠性。本文着重分析市政桥梁施工混凝土裂缝的原因,进而探究行之有效的防治措施,以期市政桥梁工程建设良好。
        关键词:市政桥梁;混凝土;裂缝;防治措施
        引言
        在国家的桥梁技术飞速发展的进程中,大体积混凝土得以广泛的运用,其属于项目施工中的重要材料之一,体现出较强的抗压强度、良好的耐火性等优势,对国家建筑行业作出了积极的贡献。在应用混凝土材料时,人们只有深刻了解形成裂缝的原因以及解决多种裂缝问题的方法,才能保障桥梁工程的使用质量。
        1混凝土裂缝防治实施的必要性
        城市化进程不断加快的今天,城市居民数量不断攀升,相应的居民出行需求增加,这使得市政桥梁建设变得越来越重要。总结以往市政桥梁工程建设经验,即市政桥梁工程建设之中需要运用到大量混凝土材料,而混凝土施工容易受到自然环境、施工工艺、原材料、施工设计等诸多原因的影响,致使混凝土施工质量不佳,会出现裂缝现象。针对这一情况,加强混凝土裂缝防治是非常必要的,一方面是及时解决和处理混凝土裂缝,可以保证市政桥梁工程的安全性,以便城市居民可以放心地使用桥梁工程;另一方面是及时且有效地处理混凝土裂缝,可以延长桥梁工程的使用寿命,节约工程建设资金。所以,正确认识混凝土裂缝的危害性,采取行之有效措施加强市政桥梁工程混凝土裂缝防治是非常必要的。
        2市政桥梁施工混凝土裂缝分析
        2.1收缩裂缝
        该现象的原因是,混凝土收缩导致自身体积发生变化,进而出现裂缝现象。这种裂缝包括两种形式,分别为塑性收缩与干缩。塑性收缩指的是,结束工程的混凝土作业后,混凝土养护前,因水热化强烈,导致水分快速蒸发并伴有泌水现象。此时混凝土因失水开始收缩。干缩则常发生于混凝土硬化前后。混凝土内部的水分蒸发后,便会出现表面收缩,这种收缩难以控制。
        2.2荷载裂缝
        荷载裂缝出现的根本原因为桥梁本身受到的影响,也就是在桥梁投入使用之后,因为受到了较多荷载,而荷载超出了一定的范围,直接地影响到桥梁整体结构,从而产生了明显的裂缝问题。通常来说,非预应力预制梁板会适当地使用预拱完成科学的预制,当受到了后续的荷载压力影响时,便会导致预拱明显地消失,最终使得底部抗拉位置产生裂缝,若是未能对裂缝进行有效的处理,在裂缝超出特定范围值时,能够对桥梁结构安全构成威胁。
        2.3钢筋锈蚀
        桥梁施工期间必须关注内部构件质量。为确保工程质量,桥梁主要材料是钢筋。因一些施工队伍所用混凝土性能不达标,或是混凝土的厚度不足,所以在时间推移下,一些钢筋外露并锈蚀,出现工程裂缝。
        3防治桥梁混凝土裂缝的有效方式
        3.1优化市政桥梁工程施工设计
        出于规避混凝土裂缝问题的考虑,应从施工设计阶段就加以控制,如此不仅能够有效控制造成混凝土裂缝的原因,还能最大限度地做好预防。为此,优化市政桥梁工程施工设计,应根据施工要求合理计算桥梁结构的相关数据,尽可能避免漏算、计算模型选用不合理等现象发生,以便依据桥梁结构来具体设计混凝土施工工序、施工流程等方面,尽可能地保证混凝土施工合理的、规范的、标准化的展开,规避引起混凝土裂缝的原因;根据桥梁工程建设相关规范要求及需要承受的最大荷载,进而合理设计桥梁内部钢筋的布局,以此来保证所设计荷载的安全系数能够满足市政桥梁工程使用状态下承受的最大荷载,避免混凝土结构承受力小于实际荷载而出现裂缝现象。


        3.2控制混凝土配比
        混凝土的性能与质量受混凝土配比的直接影响,需切实做好管控工作。首先,要结合市政桥梁的实际情况和要求,对混凝土坍落度、水灰比严格控制。通常情况下,需按照90-100mm的标准控制坍落度,这样泌水问题的发生几率将会显著降低。同时,按照8h左右的标准对混凝土初凝时间进行控制,含气量则保持在1.8%左右。其次,依据混凝土强度等级要求,尽量将硅酸盐类型水泥运用过来。通常将颜色统一、强度较高的碎石作为混凝土骨料,保证其含泥量不超过1%。骨料粒径保持在5-30mm之间,及时清理掉骨料中的杂质,保证与相关标准要求所符合。要合理选择减水剂,除性能要求符合标准外,还需结合市政桥梁工程施工要求,严格控制外加剂渗入量。要配套选用减水剂和水泥,避免对混凝土坍落度造成不良影响。针对混凝土掺合料,通常将矿物掺合料运用过来,以便促使混凝土性能得到改良。一方面,混凝土活性得到提高。另一方面,能够有效填充混凝土,进而提升混凝土内部密实性。
        3.3加强温度管理
        桥梁施工时,小型项目一般使用现场搅拌混凝土方式,是比较节约的作业方法。不过在外界环境下,很有可能会增加混凝土温度管理难度。施工期间应实时监控混凝土温度,做好观察与记录,如温度过高,需及时降温。
        3.4适时调整钢筋具体位置
        桥梁项目施工阶段,应该合理地增设传递温度的分布钢筋,确保混凝土中的热量可以及时地传递到位,真正地将温度分散开来,避免出现热量较高的情况。钢筋设计过程中,需要全面地考虑配筋率,在确保其不会发生任何变化的情况下,及时地错开上、下层钢筋,选择底层钢筋和顶层钢筋中间的位置,设置出分布钢筋,由此达到理想化的连接效果,使得混凝土收缩程度逐步地降低。
        3.5做好混凝土结构早期维护
        为了有效防治混凝土裂缝,还要做好混凝土结构早期维护。具体的做法是了解混凝土施工环境,进而采取针对性维护措施。如若混凝土施工是在高温下进行,那么对混凝土表面予以浇水养护,之后采取适合的保护措施覆盖在混凝土表面,避免其长时间遭受暴晒,出现裂缝现象;如若混凝土施工在低温环境下进行,那么应采取适合的保温措施,避免混凝土内外部温度差较大,使混凝土内部受到温度应力作用而出现裂缝现象;避免混凝土内部水分出现凝固,使其内部受到膨胀力的作用而出现裂缝现象。
        3.6科学修补
        混凝土表面若是出现了明显的裂缝,则应该考虑外部水分流失所致,应该在施工中保护混凝土,对其进行合理的覆盖,以免受到阳光的直射,同时还需在混凝土表面科学洒水,防止开裂问题。也可运用修补的方式进行治理,针对混凝土表面的裂缝或者是深层裂缝,借助于环氧胶泥以及水泥浆等多种材料进行涂抹,以便达到理想化的修补成效。混凝土开裂还会发生在大体积混凝土构件内部,若是情况日渐严峻,则需要在混凝土中拌和一定量的骨料,及时地进行合理搭配,减缓水化热释放过程,有效控制混凝土原料的内部温度。
        结语
        综上所述,混凝土施工会对市政桥梁工程整体质量产生直接影响,需引起充分的重视。在混凝土施工过程中,作业人员要明确各个环节的质量要求,规范开展施工活动,避免任何一个环节出现施工问题。同时,要结合混凝土裂缝的出现原因,提前采取针对性的预防控制技术,降低混凝土裂缝发生几率,切实提高市政桥梁工程的混凝土施工质量。
        参考文献
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