杨丹凤
黑龙江铁工建设工程质量检测有限公司 黑龙江哈尔滨 150006
摘要:道路桥梁施工的重要性不言而喻,基于这种重要性来说,其中存在的一些问题理应引起我们的高度重视,裂缝问题就是一个比较典型的,并且也是危害性比较大的一个问题,本文就主要针对道路桥梁施工中的裂缝问题首先指出了其危害的严重性,然后分析了其出现的主要原因,最终探讨了如何做好提前的预防工作,希望能够对于今后道路桥梁施工裂缝的防治工作有所帮助。
关键词:道路桥梁;裂缝问题;成因;预防措施
前 言:道路桥梁工程在当今我国社会发展中的重要性是毋庸置疑的,社会的进步和经济的发展都离不开道路桥梁的施工建设,因此,必须加强对于道路桥梁施工的管理和控制,切实提高道路桥梁的施工质量,而就当前的道路桥梁施工来说,无论是使用最为频繁的混凝土施工,还是水泥施工和沥青料施工建设,裂缝问题都是一个比较关键的问题,也是对于整个道路桥梁危害极为严重的一个问题,很多道路桥梁之所以提前结束服役就是因为其中存在的裂缝问题导致了结构的损坏或者是整个道路桥梁出现了严重的变形,因此,在今后的道路桥梁施工过程中必须加强对于裂缝问题的重视程度,加强预防和治理,当然最为主要的还是要加强施工中的裂缝预防工作,尽可能地减少裂缝出现的可能性,而做好这种预防工作又必须加强对于道路桥梁施工裂缝出现原因的分析,确保全方位的了解其裂缝成因,进而有针对性的做好预防工作,这正是本文写作的一个大致思路。
1.道路桥梁施工中存在裂缝问题的危害
之所以要在道路桥梁的施工建设过程中加强对于裂缝问题的关注,其最为根本的原因就是这些裂缝对于道路桥梁的危害是比较严重的,尤其是在后期的使用过程中这种危害表现的更为明显,具体来说,其危害主要表现在以下几点:
(1)首先,道路桥梁中的裂缝能够严重的造成其结构的损坏,进而影响其结构的稳定性,有的裂缝正是发生在其主体结构上,因此,其本身就能够直接影响到整个道路桥梁的结构稳定性,还有些裂缝虽然是发生在表面,但是随着这些裂缝的渗透作用使得道路桥梁的内部必然也会随之受到一定的损害,进而影响其结构;
(2)其次,一旦道路桥梁出现裂缝问题,那么必然也会使得原来处于道路桥梁内部的一些钢筋暴漏在表面,进而在风吹日晒下就很可能出现腐蚀问题,最终影响到道路桥梁使用的安全性和稳定性;
(3)最后,道路桥梁一旦出现了裂缝问题必然也会严重的缩短其服役年限,这一影响主要就是间接影响,比如上面的结构损坏或者是钢筋的腐蚀都会影响到道路桥梁的使用安全,进而就会缩短其服役时间。
2 导致道路桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因
2.1荷载过大导致混凝土裂缝
随着我国道路交通四通八达局面的形成,超载超重车辆日益增多,这无疑是对道路及桥梁承重力的巨大挑战,也是混凝土道路、桥梁产生裂缝的直接诱因。混凝土道路、桥梁在静、动荷载情况下产生的裂缝被称为荷载裂缝,荷载裂缝又被分为直接应力裂缝与次应力裂缝。所谓直接应力裂缝指的是由外部荷载所带来的直接应力产生的裂缝。比如在道桥的施工阶段,施工方不加限制地堆放各种施工材料与机器,甚至由于不了解道桥的预制结构的结构受力特点而随意运输、安装;而次应力裂缝,指的是由外荷载而引起的次生应力产生的裂缝。
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2.2热胀冷缩引起混凝土裂缝
作为道桥建设的主要材料,混凝土具有热胀冷缩的特性,一旦其外部环境或内部温度发生温度上的变化,混凝土就会变形。如果混凝土变形受到限制之时,混凝土结构内部就会产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度之时就会产生温度裂缝。具体来说,在一些跨径较大的桥梁中,温度应力会达到甚至有可能超出其荷载应力。而与其他混凝土裂缝相比,温度裂缝的最大特点就是会随着温度的变化而扩张或者合拢,在这里,造成混凝土温度发生变化的主要原因有:年温差较大、降温突然、冬季施工措施不当以及蒸汽养护等。
2.3 非结构裂缝
由于非结构裂缝产生的原因多种多样,和结构裂缝相比,其裂缝出现的位置、走向、宽度、大小等外观表现存在极大的不确定性,更加分散不容易控制。冻胀、温差以及施工材料是非结构性裂缝产生的主要原因。因产生原因不同,裂缝发生的机理也不相同。由于温度变化产生的裂缝:受内部或外部环境温度的影响,混凝土构件发生伸缩,当各部分伸缩不一致时就会发生变形,并在构件内部形成内应力。内应力超过构件的拉伸强度时就会产生裂缝。由于冻胀产生的裂缝:当环境温度低于零度,混凝土内部水分凝结成冰,冰受冷膨胀挤压混凝土从而在构件内部产生向外的应力,应力超过构件承受极限也会产生裂缝。由于施工材料质量问题产生的裂缝:施工材料是否满足标准是决定桥梁工程是否安全可靠的重要因素。长期以来,因为施工材料质量不达标而引发的桥梁质量事故屡见不鲜。
2.4 钢筋锈蚀
有些钢筋混凝土质量比较差,其保护层厚度也不符合要求,这些钢筋因为缺乏有效保护而容易受到二氧化碳等酸性气体的侵蚀,致使钢筋周围的混凝土碱度降低、钢筋的表面氧化膜遭到破坏,继而导致钢筋发生锈蚀。一旦发生锈蚀,钢筋体积膨胀,就会导致混凝土出现裂缝,并且随着时间流逝逐步恶化,最终造成混凝土保护层剥落和钢筋破坏。
3 道路桥梁施工之中裂缝的预防措施
3.1表面修补法
它是一种简单、有效的修补方法,主要适用于稳定和对结构承载力没有影响的表面裂缝以及深裂缝的处理。首先选用水泥浆环氧胶泥等,将其在裂缝表面处进行涂抹;可以将防腐性较强的材料如油漆"沥青等,将这些东西在混凝土表面进行涂刷;在裂缝表面用可玻璃纤维布进行覆盖或粘贴,能够有效地方式裂缝继续发生开裂。
3.2结构加固法
它是当裂缝影响到结构的稳定性能时常采用的一种加固方法。加强的方式有很多:可以对混凝土构件用钢板进行安装加固处理,以增强构件的牢固性;采用喷射混凝土的方法以增加强度,达到加固的目的;采用预应力法进行加固,可以增大结构截面积,增加支点数量来达到加固的目的。
3.3合理控制好混凝土的浇筑施工
在混凝土浇筑的过程中,需要应用降温梯度的措施,在浇筑之前需要经过精确的计算,根据计算数据合理的安排分块和分层浇筑的顺序和流向,并且对浇筑的厚度、长度和宽度确定清楚,要控制好浇筑前后的搭接时间,同时,为了保证质量,降低裂缝发生的频率,还要对混凝土的温度进行控制,并且要加强振捣,控制好振捣的时间,振捣过程中移动的距离和振捣棒插入的深度,确保振捣的密实性,避免出现漏振和过振的现象。除此之外,在浇筑完成之后需要清除掉混凝土表面较厚的水泥砂浆,通常情况下是在三到四小时内用长木刮尺保持表面的平整性,在混凝土初凝之后用滚筒进行碾压,控制混凝土表面的龟裂程度,有效防止裂缝的产生给路桥的质量带来影响。最后,在路桥构造设计的过程中需要采取有效措施防止裂缝的产生给路桥工程项目带来的影响。
4 结语
总而言之,道路桥梁在施工过程中产生混凝土裂缝的原因很多,严重时将威胁到桥梁的施工质量和运营安全。因此预防混凝土裂缝的产生,在设计阶段就要加强控制,施工过程中从混凝土的原材料组成、配合比、施工工序和工艺以及养生等多方面进行强有效的管理和监督,从而保证道路桥梁混凝土的抗裂和整体质量。
参考文献
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[3]李江红,李静,吴红联.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].科技与企业,2013,03:221.
论文作者:杨丹凤
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/16
标签:裂缝论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 道路论文; 应力论文; 结构论文; 钢筋论文; 《建筑学研究前沿》2018年第35期论文;