桥梁施工中混凝土裂缝成因及应对策略论文_王磊

桥梁施工中混凝土裂缝成因及应对策略论文_王磊

山东庆云通泰公路工程有限公司 山东德州 253700

摘要:随着道路桥梁的不断修建,施工企业越来越重视施工中所存在的问题,力求不断提高施工的质量,其中混凝土裂缝是每个工程中必须要重视的问题,在施工中要加强对混凝土裂缝的控制,充分的对其成因进行研究与分析,进而找出相应的应对策略,进而使整个工程的质量得到有效的保障。本文就针对道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因进行了详细的分析,同时针对这些成因提出了相应的应对措施,为施工企业更好的应对混凝土裂缝问题提供一定的帮助。

关键词:桥梁工程施工;混凝土;裂缝成因;应对策略

引言

混凝土是通过胶凝材料将集料胶结而成的工程复合材料的统称,一般用水泥作为胶凝材料,砂石等作为集料,将集料与水和其他外加剂或掺合料按一定比例配合,搅拌而成的非均质脆性材料。混凝土是桥梁施工中最基础的原料,其性能稳定、效率高,在建筑桥梁工程中应用广泛。由于混凝土本身可能存在变形、约束等问题,硬化成型的混凝土结构中不可避免地存在大量的微空隙、气穴、微裂缝等初始缺陷[1],导致混凝土结构呈现出非均质性等特征,微裂缝对混凝土承重、防渗等功能本不产生危害,但是当混凝土结构长期受到荷载、温差等的影响后,微裂缝便会不断延伸、扩展、加剧,最终发展成为宏观裂缝,影响到桥梁工程的质量和继续运行。

1桥梁施工中混凝土裂缝成因

1.1温度方面成因

在对道路桥梁进行施工中,外界的温度变化也会影响到混凝土的裂缝。其中浇筑温度、水泥水化热的绝热温度与结构的散热温度都会影响到混凝土内部的温度变化,外界气温越高,浇筑温度也会越高,这样就会加速混凝土内部水分的蒸发,从而导致混凝土出现裂缝。除此之外,外界的湿度也会引发混凝土的裂缝,当外界的湿度相对较低时就会引起混凝土的干缩,进而导致混凝土产生裂缝。

1.2混凝土配合比不合理

为保证桥梁工程施工质量,必须严格按照施工设计规范进行水泥、砂石、外加剂等材料配合比的确定,如果水泥或水用量过多则会引起混凝土收缩和干缩,产生收缩裂缝;再如混凝土施工计量不准确导致配合比设计有误,与集料实际含水量不匹配,也容易引发干缩裂缝。

1.3施工方面成因

当预埋管道直径偏低时,混凝土在垂直收缩与管道方向上会产生差异,从而使裂缝发生概率有所降低;但当预埋管道直径偏高时,会导致管道、线路与混凝土收缩方向出现90°角,继而提高裂缝发生率。另外在施工过程中,如养护过程在操作上偏离要求,也会导致混凝土开裂现象的发生。非正常养护会给其胶结性形成影响,导致水分快速蒸发,使混凝土过早形成收缩,使其强度被极大降低,预期的荷载能力将较难达到,发生开裂问题。此外,混凝土自身的热胀冷缩性,使其受外部温度环境影响较大,随着外部温度的变化,会导致混凝土内部结构的变形,在混凝土内部结构影响下,导致混凝土内部结构应力的产生,在应力作用大于混凝土在应力方面承受范围时即会导致裂缝的出现。混凝土裂缝大小受温度变化影响,会表现出热细冷宽特点。

2桥梁施工中混凝土裂缝的防治措施

2.1温度裂缝预防

为达到温度裂缝预防的目的,应当保证骨料级配合理性,使用低热化水泥,控制水泥用量,密切关注气温变化,加强防水保温,对于表层混凝土应采取人工降温保湿,优化振捣工艺,通过二次振捣的合理介入控制温度裂缝的出现。如遇冬季施工,必须在混凝土结构表面覆盖保温膜,夏季施工则应通过骨料洒水控制温度,预防温度裂缝出现。

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2.2打好路基

顾名思义,路基就是公路的基础,路基的质量直接影响到公路的质量,路基的稳定程度和强度对路面的平整和承受能力有直接的影响。在打路基时要注意周围空气的温度和湿度,一定要做好排水工作,混凝土路面虽然对路基的强度没有很好的要求,但是对路基的稳定性和均匀性有很高的要求,要用水泥稳定基层,严格控制细料,增加地基的水稳性。重视路基的验收工作,在路基施工完成之后,要对工程质量进行反复的检查,为以后的施工奠定基础,避免因为路基问题造成的工程质量问题。

2.3注重施工过程温度变化,防止温度变化引起裂缝

在施工过程中需要根据混凝土的配合比及施工中的温度对混凝土的温度进行预测,采用先进的技术设备对混凝土的温度进行动态预测,根据混凝土的温度来进行适当的保温与养护。在对混凝土进行浇筑时需要根据具体的混凝土温度来确定浇筑的时间,尽力避免因温度变化过大而引起混凝土裂缝,同时由于混凝土内部的温度不易扩散,可以采用薄壁钢管来对混凝土内部温度进行调整,进而减小混凝土内外部温度差。加强对混凝土内外部温度的监测,同时做好温度数据的记录,只有不断加强对混凝土温度的监测与管理才能保证混凝土不受温度变化而产生裂缝。

2.4施工成因防治措施

为使道路桥梁工程完工后在混凝土开裂问题上有所减少,施工中需注意对于预埋管线直径确定需小于板厚的1/3,当管线偏粗时,应在桥面板PVC电线套管的上部与下部位置对钢丝网片进行设置,在间距上可确定为200mm,从而使钢筋实现明显补强。对混凝土进行浇筑后,为确保其更加稳固,可使用蓄水养护法,将其放在相对潮湿处,静待48h。如浇筑面积上偏大,应对合适的养护剂加以选择,确保其得到合理养护。在道路桥梁工程施工中,对于混凝土的施工应严格加以监测,监测内容不仅涵盖其制作标准与过程,还需涵盖其制作质量;同时应对混凝土相关变形数据与收缩数据密切监测并分析,对于发现的问题需及时加以解决;如已经产生裂缝,需对裂缝数据及其原因仔细加以调查,确定裂缝产生原因后对相应措施加以采取,使裂缝得到及时修补,最大化地降低隐患威胁性。在道路桥梁施工中,为避免温度变化而导致的混凝土裂缝问题,需在施工过程中对温度变化进行严格监测。对混凝土进行搅拌时,需对水的添加量密切注意,该举措可使混凝土温度有所降低,特别当气温较高时,需对混凝土温度进行严格控制。如当天气气温较高时,在浇筑混凝土过程中,其厚度不应过厚,以免阻碍混凝土的散热。当温度较高时,需及时采取浇水措施,当温度较低时,可采取保温措施,促进混凝土抗裂性的增加,从而使混凝土裂缝的发生率有所减少。

2.5填充封堵法

填充封堵裂缝治理过程较为简单,主要将水泥浆或树脂等胶结物压入裂缝,达到加固和封堵裂缝的效果,此外,也可以沿裂缝方向进行槽位开凿后放入丁基橡胶等防漏堵漏材料,充分利用材料的防水性能,达到裂缝填充加固效果。

结束语

综上所述,可以得知,钢筋混凝土桥梁工程对于桥梁建设有着至关重要的意义,其施工质量的好坏将会直接影响到桥梁结构整体的安全性能。因此,施工单位在进行钢筋混凝土桥梁工程施工时,必须高度重视其施工质量问题,加强对钢筋混凝土桥梁工程施工技术的管理控制,对裂缝质量问题进行调查分析,并采取相对的改善对策,确保钢筋混凝土桥梁工程的施工质量,将不同成因的施工裂缝进行有效的根治,延长钢筋混凝土桥梁结构的使用寿命,促使我国道路桥梁建设的蓬勃发展。

参考文献

[1]鲍慧.大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施[J].技术与市场,2019,26(2):137+139.

[2]刘洪胜.道路桥梁施工中裂缝形成原因的分析[J].技术与市场,2019,26(2):135-136.

[3]郑华川.桥梁施工中混凝土裂缝成因及控制技术[J].中国公路,2019(2):118-119.

论文作者:王磊

论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期

论文发表时间:2019/11/11

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