路桥施工中混凝土裂缝形成原因与控制措施研究论文_陈浩

路桥施工中混凝土裂缝形成原因与控制措施研究论文_陈浩

陈浩

岳阳市公路桥梁基建总公司 湖南省 岳阳市 414000

摘要:道路和桥梁工程的安全性和稳定性至关重要,这与过往车辆有着密切的关系。为了提高道路桥梁使用的安全,有必要分析混凝土裂缝问题,以此来不断提高道路的安全性。在明确路桥工程混凝土结构特征的基础上,了解混凝土裂缝成因,采取有效措施进行混凝土裂缝防治和处理。

关键词:混凝土;裂缝;防治

0引言

在路桥建设过程中,混凝土作为不可或缺的重要原材料,其施工质量对工程建设总体质量存在直接影响。然而,当前路桥建设使用过程中,混凝土裂缝是较为常见的病害问题,不仅影响路桥工程质量,还对其结构安全造成较大隐患问题,因此,必须采取合理的施工措施克服和控制混凝土裂缝问题,减少严重危害类型的裂缝。

1路桥施工中的混凝土裂缝形成的原因

1.1材料因素引起的裂缝

混凝土是由骨料、水泥以及掺合料与外加剂共同混合而成,若混凝土原材料质量不符合相关标准要求,会在施工过程中引发裂缝问题。如果混凝土骨料质量不达标,会对混凝土强度产生一定影响,并对混凝土搅拌过程中的水量产生影响,进而影响混凝土的收缩性能,最终在道路桥梁工程施工过程中出现混凝土结构性裂缝。另外,混凝土中的掺合料与外加剂在质量与类别方面的选择,以免在搅拌过程中其与骨料、水出现化学反应,在施工过程中出现裂缝问题。

1.2地基变形因素引起的裂缝

造成路桥混凝土裂缝的主要原因是基础沉降,这将导致结构力量不均衡,就会出现裂缝。如果基础的沉降处于塑性状态,则会有一些不均匀的沉降,如果混凝土和支架的基本结构不均匀,就会出现沉降现象,混凝土局部发生变形。由于混凝土具有一定的重力,其重力不一样,会导致混凝土的重心不稳定。整体而言,混凝土可能具有不均匀的条件,如果在下降过程中混凝土处于某个位置,混凝土开裂的问题将由整体结构和钢筋的结合力引起。

1.3荷载因素引起的裂缝

由外荷载引起的裂缝,称为结构性裂缝。结构性裂缝产生的原因,由于各种外荷载所造成的,这种裂缝在某种程度上表现为结构承载力不足。由外荷载引起的裂缝一般较大,当这种较大的裂缝出现时候,会对结构产生较为严重的后果,如会影响结构的抗渗水能力,导致水分或者空气中的有害物质会渗入,引起钢筋或者是混凝土的不正常老化,导致结构的抗压能力降低,影响结构的正常使用和功能。

1.4外界温度引起的裂缝

路桥施工裂缝还会受温度变化的影响,之所以受温度变化的影响其原因就是混凝土在温度变化的时候,路桥会发生热胀冷缩的现象。一旦外界的环境发生变化,温度升高或者降低,造成的结果就是路桥的内部结构随温度的变化而发生变化,就会导致混凝土发生形变,如果混凝土的形变受到阻碍,其内部的结构就会产生一定的拉应力。此时的拉应力是不断的发生变化的,会在不断的增强当中,一旦拉应力达到一定的程度就会超过混凝土所能够承受的抗拉强度,就会因为受温度的影响路桥混凝土出现裂缝。

1.5水泥水化热引起的裂缝

混凝土由于结构断面大,混凝土内部散热慢,导致温度不断上升,从而使混凝土表面和内部产生较大温差,而水泥水化热引起混凝土浇筑体内部温度剧烈变化,使混凝土浇筑体早期塑性收缩和混凝土硬化过程中的收缩增大,使混凝土浇筑体内部的温度收缩应力剧烈变化而导致混凝土浇筑体或构件产生裂缝,严重影响混凝土的强度及其他性能。

1.6收缩裂缝

干缩裂缝主要是混凝土内外水分蒸发程度不同而引起的。混凝土一般采用泵送混凝土,因其所含水分较高,若环境温度较高,水分挥发较快,混凝土的泌水和毛细管提升水的综合作用低于水的挥发作用,混凝土表层的脱水速度远大于混凝土内层提供水的速度, 造成混凝土面层收缩大,则在混凝土表面产生塑性收缩裂缝。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2路桥施工中的混凝土裂缝控制措施

2.1混凝土材料控制

首先,要优先选择低热与中低热、具有良好综合性能的硅酸盐水泥。因为混凝土能够释放出非常多的水化热,其内部的热量很难发散,从而使得混凝土内外出现温差特别大的情况,浇筑容易产生温度裂缝。为了减少温度裂缝,应当选用水热化较低的水泥。其次,要合理选择骨料,骨料中砂石的含泥量在很大程度上影响到了混凝土的抗拉强度,如若没有进行严格控制, 极易致使其结构出现开裂,所以,需要控制砂的含泥量在2%以下,石的含泥量在1%,所掺加的粗骨料应当在混凝土体积的25%以下,最大的块石粒径需控制在150~250mm范围当中。此外,水、水泥以及骨料等原材料按照规定的比例进行掺入和实验,按照得出的最佳配合比进行施工,这样才能有效保证混凝土施工的质量。

2.2混凝土浇筑控制

浇筑前应对模板、保护层垫块、支撑、钢筋间距及焊接点、预埋件认真细致检查,清除模板内杂物,环境温度高于35度时宜对金属模板进行洒水降温,但不得留有积水。浇筑混凝土应连续进行,必须间歇时,其间歇时间应在前层混凝土初凝之前,将次层混凝土浇筑完毕。混凝土易分层振捣,振捣延续时间应使混凝土不再往上冒气泡,表面不再呈现浮浆和沉落时为止。当采用插入式振捣器振捣时间宜为10~30s,应快插慢拔,移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.4倍,插入下层混凝土的深度应不小于50mm,并应避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。

2.3施工温度控制

为避免出现裂缝,在现场可做好以下工作:优化配置骨料级配。使用干硬性混凝土掺混合料,增加引气剂或者塑化剂等,降低混凝土中水泥用量;搅拌混凝土时适当加水或者用水冷却碎石,对浇筑混凝土进行降温;热天浇筑混凝土为了其表面更好地散热,必须合理控制浇筑厚度,一般不超过500mm;第二层浇筑必须在第一段混凝土初凝之前浇筑完毕;按照混凝土浇筑面积,将合适数量测温管设置于混凝土上中下部,定时测定内外温度,前四天每两小时测量一次,五到七天每四小时测量一次,八至十五天每天一次,同时做好记录,以便将混凝土内外温差控制在25℃以内,随时做好观察,防止温度过高,可利用调整养护方式减小温差;规定合理的拆模时间,防止混凝土表面温度骤升形成梯度,强化保温养护举措,现场一般通过覆盖措施;此外,夏季施工中,要经常对裸露于室外的混凝土块做好养护洒水工作,防止混凝土内部水分过快蒸发而形成裂缝的问题。施工时要注意尽可能减少在大风大雨恶劣天气下浇灌混凝土。

2.4混凝土养护控制

为了避免混凝土出现裂缝,需要落实后期的养护工作。养护工作主要是以为了确保混凝土结构有序凝结,进而避免出现裂缝问题。在养护过程中,最佳的养护时间应该控制在 28 天以上,结合实际情况,协调混凝土表面的温度、湿度,确保混凝土结构的稳定性,避免裂缝的产生。在使用湿法养护开展养护工作时,应该在所有的区域使用湿草覆盖好,结合气候变化情况,定期进行喷水处理。例如:在非雨季、冬季进行路桥养护工作时,尽量使用塑喷养护方法,在控制水量蒸发的同时,起到保温的作用。在夏季进行路桥施工时,为了避免混凝土出现温度梯度情况,养护工作人员可以进行洒水,对混凝土进行适当的降温处理,或者在路桥表面的薄膜上铺设一层石灰浆,降低混凝土内部的温度。在炎热天气开展养护工作时,在进行施工前,应该对所有的材料进行洒水降温,避免因为内外温差出现裂缝,需要注意的是,在冬季开展养护工作,还需要做好挡风处理,以此提升施工质量。

3结语

综上所述,目前道路桥梁对经济发展的作用无疑是至关重要的,因此,加强对路桥施工控制已成为非常重要的部分。路桥裂缝问题的成因是各种各样的,因此有必要使混凝土裂缝的防治工作必须从整个路桥施工的各个环节入手,特别要注重加强对混凝土施工各个环节的控制和管理,最终确保路桥施工裂缝的防治和改善桥梁施工质量。

参考文献

[1]论路桥施工中混凝土裂缝控制技术的应用[J].邬福建.江西建材.2014(14).

[2]道路桥梁建设中混凝土裂缝控制技术分析[J].马伟侠,刘后进.黑龙江交通科技.2014(04).

[3]桥梁中的混凝土裂缝控制技术[J].江婧.黑龙江交通科技.2016(09).

[4]路桥施工中混凝土裂缝控制技术的应用[J].孙红宇.中华建设.2016(09).

[5]公路桥梁施工技术的质量控制方法研究[J].方慧琴.中国高新技术企业.2015(36).

[6]公路桥梁施工合同跟踪管理要点分析[J].刘莹莹.江西建材.2017(11).

论文作者:陈浩

论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期

论文发表时间:2018/10/12

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

路桥施工中混凝土裂缝形成原因与控制措施研究论文_陈浩
下载Doc文档

猜你喜欢