浅析公路桥梁施工裂缝成因及防治对策论文_陈科键

浅析公路桥梁施工裂缝成因及防治对策论文_陈科键

陈科键

株洲市城郊公路养护中心 湖南株洲 412000

摘要:裂缝是钢筋混凝土公路桥梁中一种常见的质量病害,它不但影响桥梁的外部美观,还导致桥梁结构的耐久性降低、承载能力下降,严重时甚至导致桥梁垮塌事故,给人民的生命和财产安全造成巨大的损失。本文主要分析了公路桥梁裂缝产生的原因,并从实际出发探讨具体的对策。

关键词:公路桥梁;桥梁施工;施工裂缝;裂缝防治

引言

实践表明,几乎所有混凝土公路桥梁都有裂缝,只是有些裂缝处于结构表面,属于表面裂缝,只影响桥梁美观,不影响桥梁的正常使用,可允许其存在;有些裂缝属于深层裂缝,结构有效断面减小,直接影响桥梁结构耐久性,如不加以控制将导致内部结构逐渐破坏,造成更为严重的影响;还有些裂缝属于贯穿裂缝,已严重影响桥梁结构的整体性和稳定性,直接影响行人、行车安全,必须立即进行处理。因此,分析裂缝的成因,找出防治裂缝的方法,对于避免裂缝问题的产生和保证桥梁结构的质量安全有着重要意义。

1裂缝的分类

钢筋混凝土桥梁裂缝按照其产生的原因,可分为结构性裂缝和非受力裂缝。结构性裂缝主要是由荷载引起的,是承载力不足的结果,往往是结构破坏的先兆;非受力裂缝通常是由混凝土原材料不合格、配合比不合理、施工方法不当、养护不及时等多种因素引起的,在混凝土裂缝中占绝大多数,约为80%。

2裂缝的成因

2.1原材料不合格及配合比不合理

混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成,从公路桥梁施工裂缝产生的原因角度来说,原材料的质量不达标为主要因素。如:砂、石不洁净、含泥量高,水泥标号过低等。而若原材料均合格,但配合比不合理,没有根据实际的施工条件、环境因素进行调整,最终也可能导致裂缝的出现。如:水灰比过大、水泥含量过低、砂石含水量高但未降低拌和用水量等。

2.2施工工艺不当

在混凝土施工过程中,若施工工艺、操作方法不当,也很容易导致施工裂缝出现。一般情况有:(1)混凝土保护层过薄,导致钢筋和混凝土之间的粘结力过小;(2)混凝土流动性差、塌落度过低;(3)混凝土振捣不到位,过振、漏振或振捣时间不够;(4)随意加大水和水泥用量,导致水灰比过大;(5)混凝土养护不及时、不到位;(6)模板刚度不足或拆模过早。

2.3内外温差过大

大体积混凝土施工时,混凝土浇筑后,在凝结过程中会产生大量的水化热,内部热量不能及时消散,导致内部温度急剧上升,内外形成较大温差,在混凝土表面产生一定的温度应力,当温度应力超过混凝土抗拉强度时,便会产生形状不规则的温度裂缝。

3裂缝的防控措施

3.1原材料选择和配合比控制

原材料的质量直接影响混凝土的质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆进场前,要严把原材料质量关,不合格的材料一律不准进场与使用。水泥应有出厂合格证,并经复验合格方可使用,不同标号、厂牌、品种、出厂日期的水泥不得混用;外加剂应有出厂合格证和质量证明书;砂、石骨料含泥量不应过高,试验合格后方能使用。配合比设计工作应由有资质的试验室或检测中心实施,并经监理机构验证书面批复后方可施工。施工单位要严格按经批复的配合比计量施工,不得随意改变。

3.2施工过程质量控制

混凝土施工过程质量控制主要是人的控制,通过工作质量保证工程质量。加强作业人员培训,所有作业人员须经考核合格后方能上岗作业。做好技术交底工作,让作业人员明确当前工序的工作内容、质量控制关键点、操作方法、质量标准和安全注意事项等。做好过程中质量检查,对每个工序操作及完成情况进行及时的测定、查看、检查和判断,对查出的质量缺陷按程序及时处理。做好质量监管,监理部门应对整个施工过程进行严格的监管,确保实际施工与设计保持一致性和同步性,发现问题要及时处理。

3.3温度控制

工程实践中,不可避免地会遇到大体积混凝土的施工,而对于大体积混凝土施工而言,要特别注意内外温差的控制。通常的做法是:(1)在允许范围内降低水泥用量;(2)选用水化热较低的水泥;(3)掺加缓凝、减水剂;(4)分层浇筑混凝土,加快散热速度;(5)采用内部降温法或保温法降低内外温差。

3.4 后期养护控制

混凝土若要达到设计强度,就必须按规范要求进行养护,确保养护时间。混凝土浇筑完成后要及时对混凝土进行洒水养护,保持混凝土表面湿度达到一定的时间,确保混凝土强度随着龄期的增加而增长,有效防止混凝土出现收缩裂缝等问题。

4 裂缝的处理方法

混凝土裂缝直接影响公路桥梁结构安全,如果不及时进行控制和处理,很可能引起更大的裂缝或者交通安全事故。目前,常用的裂缝处理方法有:第一,表面修复法。表面修复法是一种简单而常用的处理方法,即沿裂缝表面涂刷水泥浆、环氧树脂或防腐材料如油漆、沥青等以达到防渗和美观要求。主要适用于不影响结构稳定性和承载能力的表面裂缝的处理。第二,注浆法。注浆法利用压力设备将胶凝材料压入混凝土裂缝,硬化后的胶凝材料与混凝土形成一个整体,从而达到封闭裂缝的目的。主要适用于宽度不大但数量较多的深层裂缝。第三,嵌缝法。沿裂缝开槽,用聚合物水泥砂浆将其填补封闭的方法,即为嵌缝法。主要适用于结构允许开槽而宽度较大但数量不多的裂缝。为防止裂缝继续开展,提高桥梁结构承载能力,还可在结构表面粘贴碳纤维布等材料进行加固处理。

5结语

裂缝是公路桥梁中普遍存在的一种现象,它不但影响桥梁的外部美观,还导致桥梁结构的耐久性降低、承载能力下降,严重时甚至导致桥梁垮塌事故,给人民的生命和财产安全造成巨大的损失。因此,需要分析裂缝的成因,找出防治裂缝的方法,尽量避免裂缝问题的产生和保证公路桥梁的质量安全。

参考文献:

[1]贾国利,李伟.公路桥梁施工中裂缝的成因及防治对策[J].绿色环保建材,2018(08):154+157.

[2]朱勤宝.桥梁施工中的裂缝成因与防治对策探究[J].中国标准化,2018(12):120-121.

[3]向前.公路桥梁施工中混凝土裂缝的成因与防治对策[J].工程建设与设计,2017(16):81-82.

论文作者:陈科键

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第28期

论文发表时间:2019/8/26

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