道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策分析

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年第29卷4月第12期   作者:吴鹏飞
[导读] 随着经济和各行各业的快速发展,我国的道桥工程也在不断增多,这在提高所在区域交通运输能力的同时,也对区域经济的发展产生了巨大的推动作用
        吴鹏飞
        桐庐县交通发展集团有限公司,浙江 杭州 311599
        摘要:随着经济和各行各业的快速发展,我国的道桥工程也在不断增多,这在提高所在区域交通运输能力的同时,也对区域经济的发展产生了巨大的推动作用,但想要将道桥工程的这种综合效用充分的发挥出来,必须要有较高的施工质量作为保证。而能够对道桥工程施工质量造成影响的因素相对较多,其中最为关键的一环就是材料因素,特别是混凝土材料,如果不能对相关施工技术进行合理的应用,非常容易在道桥工程当中出现各种各样的质量问题,进而影响工程使用的安全性和高效性。因此,还需要相关领域针对混凝土施工技术的具体应用进行深入的分析和研究[1]。
        关键词:桥梁裂缝;混凝土;裂缝成因;防控措施
        引言
        为进一步改善人们的出行条件,加快区域经济发展速度,我国交通事业发展迅速,道路桥梁工程显著增多。混凝土施工是道路桥梁工程的重要环节,直接影响到道路桥梁工程整体质量和后续运行。但目前在道路桥梁施工过程中,混凝土裂缝问题很容易出现,导致工程质量严重降低,缩短道路桥梁的使用年限。针对这种情况,要切实规范道路桥梁的混凝土施工过程,预防裂缝问题的出现。因此,工作人员要结合道路桥梁实际情况,科学设计混凝土施工方案,严格控制各个环节的施工过程,保证混凝土施工质量,促使裂缝等质量问题的发生几率得到降低[2]。
        1 道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析
        1.1 沉降裂缝成因
        在道路桥梁工程中,因基础竖向不均匀沉降或水平位移而导致混凝土结构中的附加应力增大,这种应力一旦大于混凝土结构的抗拉能力,则会使混凝土结构发生不均匀沉降裂缝。产生沉降裂缝的成因如下:(1)在施工之前未能做好地质勘查工作,没有全面掌握地质状况,易在施工中出现地基不均匀沉降现象;地基处于地质变化较大的路段,而道路桥梁建设可能会横跨多个地质区域,受不同地质条件压缩性的差异影响,易引起不均匀沉降。(2)在道桥施工中,当同一联桥梁采用差别类型较大的结构基础时,如混用桩基础与扩大基础,混用不同桩径和桩长的桩基础,或在标高差异较大的基底上采用扩大基础,都会引发不均匀沉降裂缝。
        1.2 温度变化
        桥梁需面对各种天气变化,因此会受到温度影响。大体积混凝土桥梁出现裂缝,主要是由于热胀冷缩对桥体结构产生影响,这种变形会产生结构应力,如果超出桥梁的承受强度,很容易产生裂缝,对混凝土结构造成影响,威胁桥梁结构安全。裂缝产生的原因是温度变化,强烈的温差会造成桥梁位移,如果桥梁长时间出现位移变化,就会造成纵向位移,很容易产生温度裂缝。特别是北方地区温度变化较大,雨雪天气会直接引起桥梁的温度变化,对混凝土结构造成严重影响,其内外部温度变化较大,从而引发桥面裂缝。混凝土桥梁的日常养护工作十分重要,采用蒸汽养护方式容易使混凝土骤冷或骤热,导致混凝土内外温度不均匀,形成裂缝。如果在冬季施工,保暖措施不到位也容易造成混凝土开裂。
        1.3 荷载方面
        由于道桥工程是保证所在区域交通运输活动有效开展的基础,所以其在运行期间,必然要承受行人以及车辆的荷载压力,在这种情况下,如果混凝土存在施工质量不佳的情况,就会对道桥工程的荷载承受能力造成一定的影响,进而在荷载因素影响下,出现路面、桥面塌陷、变形或者是开裂等问题,这在影响工程有效应用的同时,还会形成一定的安全隐患问题。


        2 大体积混凝土裂缝处治要点
        2.1 合理选择混凝土类型及配比
        从混凝土材料选用的角度出发,在大体积混凝土工序施工的过程中,应注意以下几点:控制材料质量,奠定高质量施工基础;为有效降低水化热,应选用中水化热或低水化热水泥,并加入大量高效减水剂和粉煤灰;对重点和特殊施工部位,应选用钢纤维混凝土作为首仓混凝土,用于导流底孔等空洞回填的混凝土应选用膨胀水泥或在混凝土中加入微膨胀剂;由于工程浇筑量大、历时长,为减少环境温度对混凝土浇筑施工的影响,应选用温控混凝土。从混凝土材料配比的角度出发,在大体积混凝土工序施工过程中,工作人员需要注意以下几点:选用四级配混凝土,同时减少水泥用量,保证混凝土坍落度在3~5cm之间;优先选用较大粒径的粗骨料,并保证粗细骨料级配良好,严格控制砂石的含泥量,为减少水泥用量、降低水化热,应大量加入粉煤灰、缓凝剂、减水剂等掺合料。
        2.2 在混凝土拌合期间的技术应用
        对于混凝土的拌合操作主要在正式施工以前进行,需要相关人员对拌合设备进行合理的选择,例如,应用自动化的拌合设备,从而实现拌合操作的精准控制。在落实拌合操作的过程中,应根据配比设计对原材料进行试拌,并在完成拌合工作以后对混凝土材料的性能进行检验,在保证材料性能能够达到设计标准的情况下,才能进行大批量的拌合操作。在正式落实拌合操作时,相关人员必须要对拌合环境加强控制,避免混凝土配比质量受到环境温湿度的影响。如果是在露天条件下展开拌合施工,则需要结合所在区域的温度对水分进行适当的调整,防止在混凝土拌合期间,出现水分大量蒸发的情况,影响混凝土的拌合质量。在混凝土拌合工作完成以后,即可将其运送至施工现场,而为了保证混凝土的质量,还需要做好运输控制工作。首先,在车辆方面,必须要选择专用的运输车辆,以此来保证混凝土质量的稳定性。其次,在运输期间,要对车辆运行的稳定性和速度加强控制,非必要情况下,避免进行急转弯或者是急刹车等操作,防止混凝土拌合质量受到影响。
        2.3 重视对施工温度的管理
        要严格按照施工工期作业,保证各项工作在施工计划内完成。如遇到极端天气,需要调整工期,应保质保量完成各项工作,避免出现人员中暑或冻伤问题。应重视对骨料的科学配比,使用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,加入塑化剂提高混凝土强度,降低水泥水化热和温差。夏季高温天气,应对每层混凝土的厚度进行控制,尽量减少浇筑层面,这样才能更好地散热。在寒冷冬季进行作业时,应注意保暖,避免长时间暴露。
        2.4 控制混凝土浇筑质量
        (1)在混凝土浇筑时要采用分层浇筑,浇筑后振捣密实,减少塑性裂缝产生;在大体积混凝土施工中结合工程实际情况,采用薄层连续浇筑的施工工艺,提高混凝土内部散热速度,减少温度裂缝的发生。(2)混凝土浇筑后进行振捣,采用插入式振捣器,根据振捣器的作业半径控制移动间距,一般不超过作用半径的1.5倍;振捣时必须做到均匀,直到混凝土表面无气泡产生时再停止振捣,不得出现漏振、过振等问题,避免混凝土产生离析现象。(3)为提高混凝土的抗裂性,应在配筋中采用小直径钢筋,适当缩小钢筋之间的距离,全截面构造的钢筋混凝土配筋率应控制在0.3%~0.5%。(4)在混凝土浇筑之后,利用探测设备进行混凝土结构检测。
        3 结束语
        综上所述,混凝土施工会对道路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,切实提高道路桥梁工程的混凝土施工质量[3]。
        参考文献:
        [1]孟德文.道路桥梁建设中混凝土裂缝控制技术浅析[J].建筑与装饰,2020(01):102-102.
        [2]温亚娟.道路桥梁施工中混凝土裂缝及控制措施[J].科学技术创新,2019(09):110-111.
        [3]施孟成.道路桥梁建设中混凝土裂缝控制技术[J].四川水泥,2019(04):54-54.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: