路桥施工过程中裂缝的产生原因与技术应对措施论文_曾志高

路桥施工过程中裂缝的产生原因与技术应对措施论文_曾志高

新丰县地方公路管理局 511100

摘要:在混凝土路桥工程中普遍存在裂缝的问题,路桥工程施工中应该采取各种措施尽量避免裂缝问题的产生。本文主要分析了路桥施工过程中裂缝产生的原因,并提出了路桥施工过程中控制裂缝的策略。

关键词:路桥;裂缝;原因;收缩

由于混凝土自身特性等问题,即使在施工当中小心谨慎,裂缝问题仍会时常出现。裂缝问题对混凝土路桥工程有着致命的伤害。如果裂缝存在和发展会使混凝土路桥的内部钢筋等材料裸露,由于自然因素等因素对钢筋产生腐蚀,必然会降低钢筋混凝土结构的性能,路桥工程的承载能力和使用年限,自身的抗渗能力等方面都会受到影响。

1路桥施工过程中裂缝产生的原因分析

路桥施工常会出现裂缝,而引起裂缝的原因是多方面的:

1.1原材料的配合比不符合要求

混凝土的基本材料为水泥、拌和骨料、水和砂,还有加剂按特定比例混合而成,若混凝土中选取的原材料的质量出现问题,就会影响钢筋混凝土的内部结构产生裂缝。若混凝土的强度下降,可能会发生混凝土渗水的问题。拌和用水和外加剂均含有相对比例的氯化的杂质,而上述物质会锈蚀钢筋、减少桥梁承载的能力,但是拌和用水和外加剂碱含量太高的情况又会和骨料产生反应,这对结构也会造成一定的不良影响。

1.2混凝土的化学反应

混凝土收缩裂缝主要体现在其表面出现的裂缝宽度相对都会很细小,呈无规则龟裂状。混凝土在没有受到外力的状况下,会出现收缩的自发性变形,而受到外部的约束力,混凝土则会出现拉应力,造成裂缝。水泥水化热也能够导致混凝土出现收缩裂缝,因为水泥在水化的过程会排出很多的热量,但散热不均匀,会出现混凝土内部温度比表面明显要高出特别多,温差差异加大,混凝土内部和表面的散热就会影响温度的梯度,促使混凝土内部出现压应力,表面为拉应力,作用力比混凝土承受的最大极限更大时,其表面就很容易出现裂缝。

1.3施工方式不当所致

混凝土施工过程太大力进行振动式搅拌,其模板和垫层没有吸收到充足的水分就会产生凝缩裂缝。混凝土浇捣建筑体需要将其表面抹干,压光时间太久也会使细骨料浮到表面,从而形成水泥浆层。但是水泥浆中有很多的氢氧化钙易于和空气中的二氧化碳产生化学反应,就会出现混凝土板面体积收缩龟裂。因为一般的施工多为露天作业,大部分钢筋就会出现锈蚀,就会促使混凝土的结合部位出现裂缝。路桥施工多为分段而进行,同时混凝土的结构也是通过分段而进行浇筑,但接头部位处理不当浇筑,新旧混凝土间就会引起裂缝。

1.4 地基变形所致

原因是基础出现竖向不均匀的沉降或发生位移,混凝土结构不能承受结构应力,使结构出现开裂。因为地基变形导致的裂纹通常出现在建筑上部,会造成结构性变化,一般在混凝土浇筑10min~3h出现。地基出现不均匀沉降的原因是混凝土出现不均匀沉降.导致局部变形以及混凝土出现约束裂缝。因为重力影响使混凝土重的下沉,轻的上浮,当钢筋和模板接触到混凝土时就会出现裂缝。

2路桥施工过程中裂缝的应对策略

2.1优化混凝土材料的配合比

混凝土的主要材料是水泥,施工的过程要对其用量有明确的要求,现阶段路桥施工实践技能够确定合理原材料的配比,而这也是避免裂缝出现的有效方法。施工过程要结合混凝土所要求的等级,从多方面考虑材料的质量会产生结构的变动,制定相对规范合理的混凝土材料的配比。因为施工现场材料使用和环境会和制定的计划有一定的出入,所以就需要施工单位根据实际施工的现场情况及时调整调配处有效的凝土配比,避免出现裂缝的想象。

2.2 针对科学原理对水热化进行分析

分层对大体积混凝土中水热化所产生的科学原理产生一定的影响,当混凝土的厚度较大时要分成几个比较薄的表层来进行浇筑。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混凝土进行水热化升温到最高程度时,自身的质量会降低。因此,实际的建筑施工中应该有效的利用分层浇筑的方式对水热化的温度降低,以减少室内外的温差变化。在浇筑混凝土前,应该将基层和模板浇水湿透,避免吸收混凝土中的水分,从而减少混凝土的收缩量。同时,在施工中可以增加一些抗压力,这样可提高混凝土的密度,并加强混凝土表层的养护,将收缩性能达到延迟的效果。

2.3施工控制

在混凝土的浇筑期间,必须要求专人检查确保支架、模板、钢筋是否稳固。结合设计图纸,规范浇筑工艺,在施工过程中浇筑混凝土时,确保混凝土的厚度,注入顺序,浇筑方向的正确实施。对需要振动的部位操作时,施工人员必须确保振动后该部位密实不动。密实主要表现为混凝土停止下沉,表面不再冒出气泡呈现泛浆。在混凝土初凝后和终凝前都应该对裸露部分及时进行必要的修理,用铁抹子对表面进行压抹,将表面拉毛增强混凝土表面的密实程度,防止收缩裂缝的出现。

施工中加强钢筋、模板的质量检查的力度,确保钢筋的合理摆放位置,预防应力变化发生裂缝。严格把握混凝土结构的拆模时间,防止混凝土还未完全凝结,在缺乏内部约束时混凝土结构的表面引起温度裂缝。

2.4拆模控制

在拆模时,需要工作经验丰富的施工人员来操作。避免敲击、振动使表面产生裂缝。加强混凝土浇筑成型后初期保湿养护工作。养护的目的是使其表面维持适当的湿度,确保混凝土内部充分水化。合理的养护可以提高结构强度,对于混凝土后期的质量控制有重要意义。养护的具体操作是在混凝土完成浇筑后,对表面及时覆盖和洒水,确保混凝土的温度、保湿稳定,缓解由于温差产生的应力,防止裂缝的产生。严格控制施工过程中荷载使用,不得使混凝土浇筑成型过程中受行人、运输工具等荷载的影响。控制施工过程中施工缝的预留,确保混凝土的部分重要结构的浇筑连贯性。

2.5 使用材料对裂缝直接填充

一般用于宽裂缝修复(0.3mm),操作简便。0.3mm以下宽度浅裂缝和普通深裂缝可以使用V槽进行填充。桥梁出现的裂缝可以采用喷射施工法。78cm的裂缝可以根据裂缝宽度,采用砂轮、钢丝刷同石灰混合没然后注射环氧树脂进行粘附,从而对混凝土裂缝进行填补,避免钢筋出现锈蚀和混凝土老化。

2.6采用加固方法处理混凝土裂缝

因为混凝土耐久性比较高,因此当混凝土桥梁出现裂缝后,承受很长时间载荷后没有对其进行维修,会造成桥梁裂缝出现扩张,对桥梁强度造成影响,可以通过对结构进行加固的方法,桥梁加固采用锚杆加固和预应力法。并且还可以采用灌浆的方法。同时还要对混凝土裂缝处理效果实施检验,如抽样检测、检测压力等。混凝土裂缝的表面修复采用树脂保护膜进行填充。首先使用钢结构刷对混凝土表面进行清洁,然后使用干净的水进行清洁,等干燥后在混凝土表面凹槽中填充树脂,然后贴上相应的涂片。表面处理一般用于比较细的裂缝和比较浅的裂缝,适合没有漏水的情况.而防水表面修复主要用于大面积水泄漏。

2.7 钢纤纤维修复裂缝

钢纤维混凝土施工成本较高,并且目前合成纤维在工程中得到了推广。钢纤维具有阻裂效应,能够对混凝土硬化过程中裂缝扩展进行阻止,并且混凝土硬化开裂后还会具有相应的抗拉强度,因此钢纤维具有的阻裂效应能够提升混凝土硬化过程中的变形能力,使混凝土受到破坏后还具有相应的延展性。目前合成纤维,如聚丙烯腈和聚丙烯纤维广泛用于混凝土施工,同样起到了抗裂作用,作用原理是避免了混凝土裂缝继续出现和延伸,降低了混凝土塑性收缩。

3结语

综上所述,要有效避免混凝土裂缝的出现,要采取多种预防措施,从而提高混凝土结构的使用价值。

参考文献:

[1]黄鲲.关于公路桥梁施工混凝土裂缝的分析及防治措施[J].大科技,2013(2):159—160.

[2]姜小明,宋国华.刍议高速公路桥梁施工中混凝土裂缝的控制措施[J].大科技,2013(2):189—190.

[3]朱强生.浅谈路桥施工中混凝土裂缝控制技术的应用[J].神州,2012(29):61.

论文作者:曾志高

论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期

论文发表时间:2017/9/13

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