桥梁施工技术和裂缝成因研究论文_杨杰

桥梁施工技术和裂缝成因研究论文_杨杰

杨杰

永升建设集团有限公司 新疆克拉玛依 834000

摘要:桥梁施工不仅关系着我国社会的现代化建设水平,同时也在一定程度上影响着我国物流行业、建筑行业以及交通行业的进一步发展。经济的快速增长,极大地增加了交通运输行业的压力,提高了对交通基础设施的承载负荷需求。因此,为了全面提高桥梁施工水平,有效避免裂缝等质量问题的出现,对桥梁施工技术即裂缝成因进行分析具有十分重要的实际意义。

关键词:桥梁施工技术;裂缝;影响因素

1桥梁施工技术

1.1桩基础施工技术

在铁路桥梁施工阶段,使用频率最高的桩基础施工技术主要包括两种,分别是人工挖孔灌注桩和钻孔灌注桩两种类型。在具体施工阶段,工作人员需要结合施工的既定要求,结合施工具体环境等内容,灵活制订和修改施工方案,在确保施工进度的同时,科学分析施工方案,一切从实际出发,进而实现满足施工整体要求的目的。在人工挖孔灌注桩和钻孔灌注桩两种桩基础施工技术中,一般情况下会选用钻孔灌注桩技术,即通过钻孔的方法,在土里打上标准的直径井孔,在完成设计标高以后,迅速将骨架以及吊笼放入井中,再进行浇筑。

1.2墩柱、台身施工技术

环境勘察工作质量的好坏对于提升施工质量及优化发展环境有着非常重要的意义。因此,在施工过程中,需要依据整体环境,结合实际设计支架结构模式,采取科学的施工技术。此外,其还需要严格控制好墩身的线性,在实际操作过程中,首先,可以通过运动模块,使用海绵或橡胶等处理好接缝的位置,并对模板的标高、检测中心及平面尺寸进行控制。其次,要尽量细致地观察好位移的情况,随时整理好相关数据,做好记录。应监控好桥墩的竖直程度及倾斜度,以便在后期发现问题时,能够及时进行纠正,尽量避免胀模情况的出现。在一般情况下,进行浇筑或振捣的厚度都应被控制在约30cm,深度约5m,并且要控制好时间。最后,要逐步进行针对垫石部分的施工,先要做好钢模测量的工作,在浇筑成型后,注意做好定期维护工作,保证顶部的平整度,一旦发现不合格的部分,需及时做出修整。

1.3钢筋焊接施工技术

在焊接前,首先要对钢筋进行焊接参数及工艺的统计,此外,还需结合钢筋的外观、力学性能等因素进行检测。通过试焊检测,确保其符合标准以后,再检测钢筋的外观质量以及规定力学性能是否达标。确保所有的检测内容符合标准以后,再进行焊接。在焊接的过程中,要尽量选择一个无风、干燥的环境来开展。实施焊接时,最好结合电弧焊及电渣压力焊一同展开。

2桥梁裂缝的成因

2.1荷载导致的裂缝

对于桥梁工程而言,受到车辆动、静载荷的影响,荷载裂缝是无法避免的。常见的荷载裂缝分为弯曲裂缝、剪切裂缝以及扭曲裂缝3种。除此之外,当桥梁工程结构同时受到来自多个方向的应力时,也会产生结构裂缝。由于桥梁结构所承受的载荷是不同的,故荷载裂缝的特点也存在很大差异。一般情况下,桥梁工程中受力严重的受剪部位、受拉部位以及震动响应比较明显的部位是荷载裂缝的常见区域。在桥梁结构的受压部位出现起皮现象,或者产生数量较多的裂缝,便表示桥梁工程的承载能力达到了极限,需要及时采取有效措施进行解决。

2.2钢筋锈蚀导致的裂缝

混凝土内的钢筋发生锈蚀,会增大自身体积,进而产生膨胀应力。而在这一膨胀应力的作用下,混凝土保护层会出现开裂甚至直接脱离,使得桥梁结构中产生大量的裂缝。导致混凝土中钢筋发生锈蚀的主要原因在于,钢筋混凝土保护层的厚度不符合要求,或者混凝土的浇筑工艺不合理,导致混凝土受到二氧化碳作用,发生碳化反应,降低钢筋周围碱性,致使钢筋产生锈蚀。

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2.3温度变化导致的裂缝

混凝土温度发生变化时,由于热胀冷缩原理,桥梁工程会出现结构裂缝,这种结构裂缝即温度裂缝,温度裂缝对桥梁结构的影响较大。混凝土施工是桥梁工程施工的重要环节,在这一施工环节内,由于混凝土的内部发生水化,便会产生大量的水化热,进而导致桥梁结构的内外部环境温差较大,使得桥梁工程发生巨大的变形。因此,在混凝土施工过程中,若未采取处理措施,会导致混凝土的内部出现极大的温度应力,当其超过混凝土自身的抗拉强度之后,便会产生数量巨大的温度裂缝。

2.4地基不稳定导致的裂缝

因地基不稳定而导致桥梁出现裂缝,是一种比较常见的裂缝种类。导致地基出现不稳定的原因主要包括2种:地震等不可抗拒的自然因素;施工技术水平。在桥梁工程的地基出现不稳定现象时,首先会导致其发生水平方向的位移或者垂直方向的下沉,进而严重影响混凝土的拉抗力。若桥梁工程地基的变化比较小,可以采取有效措施改变混凝土的拉抗力,进而在一定程度上弥补地基变化;而若桥梁工程地基的变化超过了混凝土所能承受的最大拉力范围,桥梁结构便会出现裂缝。这种情况下,需要利用群桩和承台结构,来防止裂缝的产生。

3桥梁施工裂缝处理措施

3.1表面封闭法

表面封闭法多用于在处理混凝土表层的裂缝,且裂缝的宽度不能超过0.15mm。使用表面封闭法能够从根本上解决混凝土表层裂缝问题,然而对于混凝土内部的裂缝,则效果非常小。以下列举出该工法的五个实施步骤:利用刷子将出现裂缝的部位清理干净,刷出一个宽度不小于5cm的施工区域;如果某部位裂缝分布很多,则宽度不小于8cm。利用工具将裂缝周围为完全凝固的混凝土清理干净,以致裂缝四周只有已终凝的混凝土。利用工业乙醇或是药剂在裂缝四周的混凝土表明仔细的涂抹,以便能够完全清理掉混凝土表面的杂物。等到上一步使用的药剂没有残留后,在裂缝处均匀刷上裂缝修补液,涂刷几遍,保证修补液的厚度约1mm。涂刷修补液后,等待一段时间,仔细检查涂刷工作,如果发现某部位漏涂或是修补液厚度不足,须及时补涂。

3.2压力注浆法

压力注浆法通常是借助于空气机提供的压力将一些裂缝修补液输送到混凝土表层或内部的裂缝,该方法多用于修补0.3mm左右的混凝土裂缝,其能够在一定程度上避免裂缝的进一步扩大。该方法有以下五个施工环节:利用工具将混凝土裂缝四周的杂物清理干净,并通过空气压缩机将压缩空气注入到混凝土内部裂缝,彻底清理内部裂缝的杂物,最后使用乙醇擦拭一下裂缝四周,保证宽度不小于5cm。将灌胶嘴布设在裂缝方向上的节点处,通过在工业胶水将灌胶嘴牢牢固定住。利用环氧胶泥或是胶布将混凝土裂缝开口封闭起来,然后用空气压缩机注入空气检验是否完全封闭。接着向裂缝内注入环氧树脂浆液,将灌注的压力控制在0.3MPa左右,灌注工作直至裂缝不再吸入浆液,再延续4min,即刻停止注浆工作。等待一段时间,当浆液已成固态时,撤离注浆设备,处理注浆嘴部位时,可以使用快速固化胶进行封闭处理。最后检测可以向裂缝注入空气或是清水,也可钻芯抽样检查灌浆工作是否合格。

4结束语

总之,为了最大化实现桥梁工程道路桥梁的质量和安全,确保各项技术指标符合规定要求,施工过程中必须对相关环节的施工加以重视,做好裂缝问题的预防与处理,完善混凝土工程施工配比方案,改进混凝土施工技术,注意强化施工人员的技术能力,对主体结构桥梁的质量进行合理控制,提高节点施工的精确度,确保主体结构合理、稳定、可靠。

参考文献:

[1]辛仁庆.关于桥梁施工技术及裂缝成因的分析[J].低碳世界,2015(21).

[2]孙晓青.桥梁施工技术及裂缝成因分析研究[J].商品与质量,2015(15).

[3]程平.探析桥梁工程施工技术及裂缝成因[J].江西建材,2016(16):177.

论文作者:杨杰

论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期

论文发表时间:2018/11/5

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