市政桥梁施工混凝土裂缝问题与防治策略探讨

发表时间:2021/9/7   来源:《中国建设信息化》2021年5月9期   作者:于翠翠
[导读] 为进一步改善人们的出行条件,
        于翠翠
        青岛信九洲市政园林工程有限公司,山东省青岛市266000
        摘要: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。
        关键词:道路桥梁;混凝土施工;裂缝控制
        引言
        新时期背景下,随着我国桥梁工程项目规模的不断扩大,施工质量问题也逐渐增多,其已经成为阻碍工程良性发展的客观因素。桥梁工程质量问题主要是混凝土结构裂缝问题,不仅会对桥梁结构的稳定性造成影响,还会影响桥梁的使用寿命。因此,在实践阶段需要对裂缝问题进行全面的分析,从而科学地解决裂缝问题。
        1市政桥梁施工混凝土裂缝问题
        1.1荷载导致裂缝
        (1)直接应力裂缝。一是桥梁结构设计问题,结构受力计算分析不合理,存在少算、漏算等情况,出现配筋数量不足、布置错误、设计可行性差等问题;二是桥梁施工问题,直接应力裂缝的产生与施工不规范有关,如施工材料随意堆放、随意起吊运输、施工顺序不合理等;三是桥梁使用期间,主要受交通荷载过大、车辆船舶碰撞、恶劣环境因素等影响,这也是直接应力裂缝的重要诱因。(2)次应力裂缝。荷载往往是次应力裂缝的主要成因。对于桥梁结构而言,若其实际工作荷载超出设计值,将会使某些部位构件出现次应力导致结构开裂。对于开洞、凿槽等特殊结构,往往很难做到准确模拟计算,其结构设计主要依靠经验,如果设计不当,容易导致构件的突出、转角等部位开裂。
        1.2温度差异
        (1)内部温度裂缝。混凝土在硬化过程中会释放出大量的水化热,混凝土内部温度会急剧上升。当混凝土内部温度过大时,表面结构会出现拉应力,会破坏混凝土内部结构强度,导致裂缝问题产生。同时,混凝土内部发生化学反应会释放出大量的热量,内部温度过高而外界温度过低,极易出现裂缝。(2)外部温度裂缝。混凝土表面拉应力易受到气温降低带来的影响,当表面应力过大时,混凝土结构就会出现裂缝。另外,混凝土内部温度变化是一个持续过程,若外部温度持续下降到一定数值,内部结构温度与外部结构温度差异性过大就会出现温度裂缝。
        1.3干缩裂缝成因
        在桥梁项目施工完成之后,混凝土需要有一段时间暴露于空气中,在这个过程中,因为不饱和空气的干扰以及影响,能够引起较为明显的物理反应和化学反应,由此导致混凝土本身的体积产生变化。受到水分蒸发的作用,混凝土的体积明显缩小,当缩小至一定程度,便出现了较为直观的干缩裂缝。此外,如果桥梁铺装层较薄,则会在混凝土的表面出现明显的裂缝,也在一定程度上影响到桥梁项目的稳定性。
        2市政桥梁施工混凝土裂缝防治策略
        2.1控制材料质量
        要严格把控材料选购、入场以及储存等环节,促使材料质量得到保证。材料采购过程中,需严格依据道路桥梁工程的施工要求来进行,且将货比三家原则贯彻下去,尽量选择质量较高、经济性适宜的生产厂家。材料入场环节内,需做好抽样检测工作,如果检测中发现问题,要第一时间进行全面检测,避免施工现场流入不合格的材料。材料储存过程中,需结合材料类型,合理控制储存环境的温湿度,避免有钢筋锈蚀等不良问题出现。同时,要特别关注混凝土的搅拌环节,对加水量、搅拌顺序等严格控制,促使混凝土的抗裂性得到增强。


        2.2确保桥梁荷载控制合理
        桥梁结构设计阶段,相关的工作人员应该积极地重视桥梁本身的建设地点,结合具体的环境展开详细的分析,实现科学合理的规划,对桥梁内部钢筋结构进行科学配置,最为关键的是考虑荷载范围内的安全系数,由此让荷载和混凝土强度以及刚度等要求相符合,以免出现应力较大的情况,或者是因为实际的刚度不足,引发极为明显的裂缝问题。
        2.3注重裂缝的预防
        (1)设计阶段裂缝预防。首先,桥梁结构设计要合理,充分考虑当地地质状况;其次,材料及配比设计要科学,其强度要满足日后交通荷载需要;再次,钢筋数量及布置要合理,避免钢筋裸露及锈蚀问题;最后,要设计好桥梁伸缩缝,有效适应温度应力变化。(2)施工阶段裂缝预防。在桥梁施工中,通过优化施工策略,既能缓解混凝土结构温差问题,又可提高整体结构性能,避免裂缝的发生。在浇筑环节,要想有效预防温度裂缝,在桥梁构件选择上,使用预制构件可预防现场浇筑引发的裂缝问题,而且对于桥梁结构,分层分块浇筑有助于热量挥发,但要注意层间时间间隔。在振捣环节,在保证振捣密实性的同时,可选择二次振捣方式,减少混凝土内部气泡及水分,改善其抗裂性能。(3)使用阶段裂缝维护。在桥梁混凝土结构养护环节,需着重考虑温度问题,不仅要控制好混凝土水化热,还要采取养护措施,新浇部位不得暴晒,做好洒水保湿工作,避免表面温度裂缝。此外,桥梁混凝土结构在初凝后,要确保拆模时机的合理性,若环境温度降幅大,则要做好混凝土保温措施,同时还要完善裂缝检测机制,确保其修补及时性。
        2.4温度裂缝控制
        对于施工温度的变化,要严格地按照《混凝土的结构的工程施工质量验收要求规范》(GB50204—2018)进行执行。为了减少混凝土温度引起的裂缝问题,在混凝土浇筑施工环节,可以在混凝土浇筑区域布置冷却水管,冷却水管布置形式按照折线的方式布置,相邻水管间距控制在0.8~1.0m,使其形成一个冷却系统,在混凝土浇筑时间将冷却管通水,避免温度过热。在具体操作阶段,需要对施工温度进行检查,检查的方式采用专门的测温计插入混凝土体内10cm位置读取温度,而后按照测量的温度数据,调整施工温度。此外,需要控制混凝土拌和物入模的温度,入模温度要≤5℃,且不能>35℃。当施工气候温度达到30℃时,需要按照高温施工要求做好温度处理;当施工环境为冬季时,需要按照冬季浇筑施工方式处理温度问题。
        2.5格外重视冬季施工管理
        通常来说,桥梁具体施工时,往往会选择在季节适宜的时候展开相关的行动,如春、秋、夏是最为适宜的施工季节,因温度相对较高,能够让桥梁施工速度明显加快,同时还可规避冻胀问题。但是若需要在冬季施工,施工人员应该及时地做好防护措施,及时采取包裹养护、蒸汽加温等举措,妥善地处理可能出现的冻胀问题。
        2.6严谨控制浇筑时长
        为保障工程质量,混凝土浇筑时间的控制成为了非常重要的事情。浇筑前,应当细致性计划浇筑流程、内容、方向、长度与时间。此外还要按照工程质量要求,施工前,规范化桥梁施工,创建健全质管体系,保障施工结束以后,不会出现质量方面的问题,避免引发损失。
        结语
        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。
        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.
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