关键词:市政桥梁施工;混凝土裂缝;防治措施
引言
混凝土桥梁是当前市政桥梁中的常见桥梁形式,不仅能有效降低施工成本,而且可以满足城市化建设的不同需求。在当前工程建设规模逐渐扩增的趋势下,对施工质量的控制受到了全社会的高度重视。混凝土结构在施工和使用中由于会受到多方面因素的影响,包括人为因素、技术因素和环境因素等,容易出现裂缝问题,给桥梁的安全性带来较大的影响。混凝土的价格较为低廉,而且具有较强的硬度与稳定性,因此,在当前工程建设中依然较为常见。为了能够促进工程质量的提升,同时,降低后续维护工作的难度,应加强对裂缝问题的有效控制。
1市政桥梁施工混凝土裂缝分析
1.1荷载影响
道路桥梁的荷载影响是造成混凝土裂缝的原因之一,在频繁承受荷载影响或荷载过重让道路桥梁耐受力达到顶峰,便会出现裂缝问题。荷载影响造成的裂缝,主要是直接应力裂缝以及次应力裂缝,出现裂缝问题的原因,也主要在设计与施工两个方面:①对道路桥梁工程的设计工作不够重视,设计存在漏洞,对施工秩序产生影响,进而造成桥梁结构设计不合理,一旦承受荷载便出现了裂缝;②施工过程中未充分考虑桥梁的承受能力,在尚未完全竣工的道路桥梁上放任施工器械以及施工材料,使其遭受了较大应力,产生裂缝问题。
1.2混凝土内外温差较大
温度变化对混凝土的结构性能会产生较大的影响,如果混凝土内部和混凝土表面出现较大的温度差异,就会引起其内部结构的变化。在桥梁工程的施工建设过程中,由于混凝土材料对施工温度的要求较高,如果混凝土内部和外界环境之间的温度差异较大,可能会使混凝土表面出现硬化现象,从而使混凝土的表面出现收缩现象。但由于混凝土材料的不均匀性,其表面的收缩现象也可能不同,从而导致混凝土的温差裂缝。与此同时,桥梁工程的施工一般是在暴露的户外环境进行,桥梁表面的混凝土由于受到阳光辐射(温度较高的夏季更加明显),但是桥梁整体的受照射程度往往并不相同,这样就会导致混凝土内部受力不均匀问题,从而使桥梁结构出现裂缝。如果桥梁选择在冬季施工,由于冬季温度较低和昼夜温差较大等原因,使得混凝土表面的温度迅速下降,混凝土在凝结时会出现水化热反应,导致混凝土内部的温度不断增加,从而导致混凝土表面的收缩,也会使桥梁结构出现裂缝。
1.3材料质量问题
混凝土原材料的质量不合格,是导致其出现裂缝的主要因素之一。水泥是混凝土的主要原材料之一,如果水泥材料选择不当,其水化问题会对混凝土强度产生影响。此外,水泥的保存方式不恰当或者碱性物质过多,也会导致其性能受到影响,在施工中引发裂缝现象。配置混凝土时,若未能对其砂石含泥量进行有效控制,会影响混凝土的强度与抗渗性,从而引发不规律裂缝。使用外加剂时,若未能控制适当的比例或砂石配比不合理,也容易对混凝土结构的强度造成影响。
2市政桥梁施工混凝土裂缝的防治措施
2.1合理的设计荷载
首先要解决荷载的问题,再设计前,相关的工作人员要做好实地考察,了解周围的环境以及地段的特殊情况,再根据科学的规划以及合理的预算来做好荷载设计工作。除此之外,在道路桥梁工程的施工过程中也要考虑到机械与材料的荷载影响,要能够确保荷载处于混凝土的承受范围,设计的荷载要远大于实际施工,防止混凝土裂缝的情况出现。与此同时还要严格控制好钢筋的质量,以保证混凝土的强度厚度,对投入使用的钢筋材料做好检测工作,合理设计布局。在混凝土出现裂缝之后及时采取修补措施防止钢筋锈蚀的状况。
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2.2控制温度、加强管理
对于混凝土内外温度变化引起的裂缝,在实施管控的过程中,加强温度的控制是最有效的策略之一。首先,在对混凝土进行搅拌时,就要控制好温度,可以适当的在搅拌过程中加水冷却,在炎热的夏季,要在低温的环境下进行搅拌,在夜间,也要将其置于低温环境下。在浇筑的过程中,要降低厚度,控制好浇筑速度,均匀散热,避免温度过低引发冷缩反应。浇筑时,保证混凝土表面的平整,避免产生高度差形成裂缝。浇筑完毕后,要进行遮光,防止阳光暴晒炸裂。在拆模时,要做好保温工作,避免温差过大引发裂缝。对于浇筑完成的混凝土,要进行二次压光,避免裂缝的产生。对于寒冷季节,为避免外界环境温度较低引起混凝土冻胀的现象,作为施工单位,要及时的采取保护措施来进行维护,适当的采用蒸汽养护对整个混凝土的结构进行保养。
2.3控制材料质量
为了防止混凝土结构出现裂缝,应从源头上对材料质量进行控制。由专业采购人员对其进行采购,保障供应商具备可靠的生产资质。对原料的各项指标进行检测,严格控制砂石含泥量。选择砂石骨料时,严格按照设计要求控制其细度,确保骨料具有优良的级配。实验室确定混凝土的配合比后,应从施工现场的实际情况出发对其进行适当调整和优化。添加剂、粉煤灰和减水剂的使用应用符合施工规定,实现对含砂比例和水泥含量的控制,促进其抗裂性和密实度的提升。
2.4表面修补法
此方法适用于表面浅层次混凝土结构裂缝,在修补过程中,找出裂缝出现的部位并用水泥浆或环氧胶泥涂抹其表层,结束后,在混凝土结构表面涂刷沥青或油漆,沥青或油漆具有良好的防腐蚀性能,能促进结构裂缝迅速修复,之后在裂缝修补位置覆盖玻璃纤维布,防止裂缝再次开裂。表面修补法措施具体高考涂覆、整体面层增加、环氧胶泥涂抹、环氧浆液黏贴玻璃网格布、表面缝合等。表面修补法用于桥梁结构裂缝治理操作简便,主要适用于结构稳定且对桥梁承载力并无影响的表面裂缝的处理,通常是在裂缝表面涂抹水泥泥浆、环氧胶泥、刷油漆、涂抹沥青等防腐材料或是黏贴玻璃纤维布,以防止混凝土结构在荷载、重力等作用下继续开裂。
2.5加强早期养护
早期养护措施的运用是有效预防混凝土裂缝的关键措施。在混凝土终凝完成后,应运用洒水或者覆盖措施进行养护。尤其是当温度变化较大时,可以实现对温差裂缝的有效控制。混凝土中应用硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥时,应控制养护时间在7d以上。部分混凝土对于抗渗性的要求较高,在对其进行养护时应该控制在14d以上。在严寒的冬季施工中,应运用性能可靠的保温材料进行处理。
结语
随着社会经济的不断发展,人们的出行越来越便利,对于道路桥梁的建设重视程度越来越高,采取科学有效的办法来进一步提高道路桥梁的施工质量是一项重要的研究课题。就目前道路桥梁建设来看,在实际应用的过程中依然存在着一些不可避免的问题,尤其是混凝土裂缝,对道路桥梁的危害极大,却又没有彻底解决裂缝问题的办法。我们只有不断深入了解裂缝产生的原因,探寻新技术、新手段,从裂缝的预防与补救两方面着手,才能更好地保证道路桥梁的建设质量,保障人们的出行安全。
参考文献
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[3]陈瀚峰.市政桥梁施工混凝土裂缝及其防治措施分析[J].工程技术研究,2018(7):212-213.
论文作者:宋维香
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第6期
论文发表时间:2020/5/9