道路桥梁施工中混凝土裂缝的原因及对策分析

发表时间:2021/8/11   来源:《工程建设标准化》2021年5月9期   作者:杨振
[导读] 作为我国交通运输发展不可或缺的一部分,
        杨振
        江苏高速公路联网营运管理有限公司210000  
        摘要:作为我国交通运输发展不可或缺的一部分,道路桥梁工程建设数量和规模不断扩张,与此同时,对道路桥梁工程质量也提出了更高要求。但道路桥梁施工过程中,常存在混凝土裂缝问题,直接影响整体施工质量和人民生命财产安全,因此,在施工过程中,需要充分重视混凝土裂缝问题,增强结构的承载理,强化混凝土裂缝的防治工作。
        关键词:道路桥梁;混凝土;裂缝;对策
        由于混凝土自身结构特性的影响,在施工过程中易受到施工因素、技术因素和环境温度等多种因素的影响,进而存在以裂缝为代表的质量问题,造成施工安全隐患[1]。此外,部分施工管理人员责任心不强、养护不及时,导致混凝土结构性能降低。基于此,本文将全面分析道路桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因,优化施工方案和施工措施,提出合理科学的应对措施,确保道路桥梁施工质量,促进我国经济和交通行业发展。
1混凝土裂缝的危害
1.1 侵蚀混凝土内部结构
        混凝土的内部组成材料为水泥、砂砾、碎石、钢筋等原材料,通过相应比例混合而成,在不同的材料共用作用下,进而实现混凝土优良的结构性能,进而成为建筑结构主要施工材料。但混凝土结构一旦出现裂缝,其内部结构将会接触空气和水分,造成金属材料腐蚀,侵蚀或风化内部结构,改变结构内部材料比例,结构体积增大,降低结构内材料性能,致使混凝土结构的抗压性能和承载力达不到要求,严重影响路桥的质量[2]。
1.2 增加成本
        混凝土裂缝的存在不仅增加施工成本,且在维修期间影响正常交通出行,增加养护成本。此外,缩短道路桥梁工程使用寿命,增加了市政支出。
2 混凝土裂缝形成的原因
2.1 施工材料质量差
        由于道路桥梁施工所用施工材料复杂,在选购材料上,对于材料质量把控不严,导致未达标的原材料入场,且多数施工单位均会采购价格低廉的材料,包括水泥、骨料、外加剂和掺合剂等,但材料质量难以符合相关标准和要求。若骨料质量不合格,将影响混凝土强度;外加剂和掺合剂质量不合格,将影响混凝土结构稳定性。
2.2 施工技术不当
        道路桥梁施工所用混凝土材料多为施工人员自行依比例调配,部分施工人员未严格按照施工标准和施工流程施工,未达到有效搅拌,将制约混凝土材料特性的发挥,难以满足施工设计方案所规定实际荷载要求,提高裂缝的发生率[3]。在搅拌过程中,加水量不足或过多,也将影响混凝土收缩性,导致混凝土裂缝出现。此外,在施工过程中,部分施工单位未及时开展全面地质结构勘察和养护试验,依靠以往的经验开展工作,导致遇到特殊地质结构后,混凝土浇筑过程中出现结构问题。混凝土所用材料多为绝热性材料,但在施工过程中,常存在水化热情况,导致混凝土结构内部与外部之间形成温度差,温度差过大,可导致混凝土结构收缩不均匀,在外部荷载作用力下,极易出现裂缝。
2.3 荷载过大
        道路桥梁常出现荷载问题,其主要与路基结构承载力有关,在工程施工设计上未合理预算,忽视后期施工期间受到开洞、凿槽对荷载的影响,导致混凝土裂缝的存在。

部分施工未严格按照设计方案施工,致使工程荷载预算不足,且在施工过程中,需要不同类型的大型设备,部分路基结构强度较弱,在过大荷载下,将产生裂缝问题。此外,施工现场大量施工材料堆积,也可能致使荷载超标而出现混凝土裂缝。
2.4 养护不及时
        养护工作不及时、到位也是造成混凝土裂缝的原因,混凝土内部温度与外部环境温度过大,将存在较大拉应力,进而导致混凝土裂缝。故需在混凝土表面进行洒水养护,控制混凝土湿度,其次混凝土施工时,应避免阳光暴晒,保持通风,但多数施工单位养护工作拖沓,导致混凝土裂缝。
3 混凝土裂缝应对措施
3.1 把控施工材料质量
        为确保道路桥梁工程质量,减少混凝土裂缝问题存在,首先必须选择优质、合格的混凝土原材料。采购原材料时应选择多家有相关资质的厂商,通过价格对比和市场调研,降低采购成本且确保材料质量[4]。对工程所需材料进行抽检,样品不合格则需全面检测或直接退回,划定材料储存管理区域,合理堆放,避免因荷载过大导致混凝土裂缝。同时强化原材料现场使用管理,确保材料合理利用,避免材料浪费或偷工减料,有效提升工程质量。
3.2 优化混凝土施工技术
        根据工程施工设计方案的要求,可提前开展相关试验,对混凝土原材料配比进行分析,进而确定科学配比。外加剂和掺合剂能够有效提高混凝土原材料质量,因此可加入适量的外加剂和掺合剂,有效地提高混凝土性能。此外还要优化混凝土结构施工技术,为有效保证混凝土结构的强度和稳定性,可适当降低用水量,增加混凝土配合比的水泥用量,适当应用减水剂,提高混凝土材料的保温性能,减少混凝土的水化。
3.3 合理预算荷载
        道路和桥梁需要长期承受较大荷载,故必须有稳定结构,否则会一旦遭受破坏,将威胁人们出行安全。在施工设计阶段,应充分勘测地质情况,应综合各种因素对路桥进行受力分析,合理预算荷载,选择最佳的施工方法[5]。为避免混凝土结构在长期使用中遭受侵蚀,有必要根据施工现场情况加厚混凝土保护层。另外,为了保护混凝土结构内部钢材,减少腐蚀,延长使用寿命,可在钢材料表面加防腐层,应尽量采用小直径钢筋,并调整间距,以提高稳定性和耐久性。
3.3做好养护工作
        混凝土浇筑完成后,需按规定进行科学的养护。外部环境的温度和湿度均对混凝土凝结过程有不同程度的影响,不同原材料和混凝土比例的凝结时间不同。因此,施工人员必须根据当前所用混凝土的性能正确操作,定期观察混凝土的凝结状态,发生收缩或坍塌时及时采取补救措施。此外,混凝土表面应定期喷洒,以保持混凝土表面湿润,控制喷水量,喷水过多可能会导致混凝土表面的大孔隙,导致表面不均匀,喷水过少会导致混凝土结构内部开裂。
4 结束语
        综上所述,在路桥施工过程中,为提高整体施工质量,需要充分重视裂缝问题。在施工过程中,要制定完善的施工管理制度,优化施工作业流程和施工技术,关注温度变化,全面提高施工人员专业素质,有效防止混凝土裂缝的出现,确保路桥整体安全。
参考文献
[1] 王建军. 公路桥梁混凝土裂缝原因及防治[J]. 华东科技(综合), 2019, 000(009):P.1-1.
[2] 欧强, 周伟. 道路桥梁混凝土开裂原因及其施工质量控制[J]. 江西建材, 2015, 5(014):169-169.
[3] 沈应祥. 公路桥梁混凝土裂缝的产生原因与防治措施[J]. 黑龙江交通科技, 2014, 000(007):136-136.
[4] 张伟. 道路桥梁混凝土开裂原因及其施工质量控制[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2016(6).
[5] 婧吕. 公路桥梁混凝土裂缝成因分析及解决措施[J]. 城市建设理论研究—交通运输, 2016, 1(1).
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