市政桥梁结构裂缝及加固技术处研究论文_林民峰,李海扬

市政桥梁结构裂缝及加固技术处研究论文_林民峰,李海扬

中建八局第二建设有限公司 山东济南 250000

摘要:最近这几年,我国市政桥梁工程施工数量不断增加。混凝土桥梁工程项目具有较强的耐压性与坚固性。但是,随着时间的推移,桥梁在施工环境、自然环境及使用环境的共同作用下会出现裂缝现象,进而引发更严重的安全问题。桥梁裂缝会危及到承载力、耐久性及钢筋的使用寿命等,影响桥梁的正常使用,严重时还会危害到人们的生命财产安全。

关键词:市政桥梁;结构裂缝;加固技术

引言

许多桥梁在施工后容易存在裂缝问题,不仅会影响工期,还会在道路投入使用时面临各种安全隐患问题。因此,处理桥梁在施工当中的裂缝问题,对于维持整个桥梁的施工质量来说至关重要。而想要找到解决该问题的办法,就需要通过对裂缝产生的原因进行分析,从而进行有效的预防。

1预防裂缝出现的意义

1.1保障人们出行安全

社会的发展使得城市内部有了明显的区域划分,人们需要在不同的地方完成不同的事情,而且生产生活也不会只局限一个地方,这个时候桥梁就发挥了其连接的作用。但是出行安全是我们最为关注的问题,但是因为桥梁发生人员伤亡,造成了不好的社会影响,桥梁的作用是为人们服务的,因此必须加强质量控制,为安全出行奠定基础。

1.2保持桥梁的美观

市政桥梁作为城市的重要组成部分,其设计要与城市相结合,符合城市的整体形象。因此很多的城市在设计桥梁时都会融入一些特色设计,甚至很多的桥梁都已经成为了城市的地标性建筑,例如南京长江大桥,不仅发挥了通行的作用,还成为了出名的旅游景点。但是如果出现裂缝就会降低了桥梁的美观性,使得与城市的发展格格不入,因此必须要保证桥梁的完美。

2市政桥梁结构裂缝成因

2.1材料质量不合格

混凝土是由水泥、骨料、掺合料以及外加剂等多种材料组成的,由此可以推断出,混凝土出现裂缝的另一个原因,便是材料质量的不合格。混凝土的合成材料复杂,这些材料在质量上如果出现问题,将会直接影响到合成之后混凝土的质量。譬如骨料不合格,在进行混凝土搅拌过程中对需水量造成增多或减少的问题,影响到混凝土的收缩性能,产生混凝土裂缝;而掺合料与外加剂等质量出现问题后,可能会在搅拌的过程中与水或者骨料发生化学反应,造成混凝土裂缝产生。

2.2荷载影响产生的裂缝

由桥梁荷载引起的裂缝为荷载裂缝,主要是混凝土桥梁在动静状态荷载和自身荷载作用下产生的裂缝,最直接的体现就是桥梁的表面荷载超过了其所能承受的应力。荷载裂缝属于结构性裂缝,产生这种裂缝的原因主要是因为在桥梁的施工建设中,施工人员未严格按照桥梁的要求,将大型施工设备及大量的施工材料堆压在未修好的桥梁上面,使桥梁超出载荷能力。

2.3温度变化导致的裂缝

由于混凝土具备热胀冷缩特征,在开展桥梁施工时,混凝土整体形态会受到内部温度以及外部温度影响,随着温度的变化,混凝土会存在不同程度的形变情况,从而导致应力出现变化,当混凝土整体强度不能抵抗应力作用时,会使桥梁施工中出现裂缝。温度出现变化的主要原因来自外部环境,昼夜温差、高温暴晒等。在冷却混凝土时,混凝土的外表面和内部温度整体下降速度存在差异,导致混凝土出现拉紧情况,混凝土的表面收缩率要高于内部的收缩率。随着时间的推移,混凝土内外的温差会逐步扩大,从而导致桥梁出现裂缝情况。

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3市政桥梁结构加固技术

3.1控制原材料本身的质量,优化混凝土的配比

对于市政桥梁工程的准备阶段,其在进行混凝土配置选材时,首先需要对桥梁工程的相关标准和要求等进行详细的了解,明确桥梁工程设计过程中的各项要求,在此基础上,选择合适的混凝土配比材料和比例,这样能够保证调配处的混凝土强度满足桥梁工程的荷载需求,防止因混凝土强度和荷载不足而造成使用过程中的裂缝问题。另外,混凝土在进行配置过程中还需要添加对应的外加剂,通过这些外加剂能对混凝土进行增塑和减水等效果。一般情况下,在保证混凝土本身的强度和塌落度不变的情况下,可以对用水量进行适当的减少,这样能够降低混凝土材料本身的绝热温升。像掺加改性木钙减水剂时,能够减少混凝土的用水量,从而减少桥梁工程中的水泥用量,而对于缓凝型减水剂的应用,其能够降低混凝土制作过程中的水化温升效果,从而减少混凝土制作中的水泥用量,降低裂缝出现的概率。

3.2关注施工工艺流程,控制施工现场温度

对于桥梁工程施工中的混凝土,其温度控制不力是造成裂缝问题出现的原因之一。为了更好地预防混凝土温度裂缝的出现,需要在开展混凝土施工的过程中对其现场施工工艺流程进行全面的监控,严格控制现场的温度条件。特别是对于炎热的天气下,混凝土在进行浇筑施工时需要严格控制浇筑厚度,这样能够保证混凝土中的水分在短时间内快速散去,同时还需要对浇筑速度进行科学的控制,保证上层已经符合初凝条件之后再进行浇筑。对于桥梁施工,其可以参照浇筑面积选择合适数量的测温管,定期对混凝土内外温度进行检测,同时将测得的数据进行详细的记录,施工后的混凝土需要将内外温差控制在25℃,这样才能够降低温度裂缝问题的出现概率。在进行现场拆模操作时,需要根据施工现场的状况确定拆模计划,不可随意拆卸,避免因温度骤降对混凝土结构造成较大的拉应力。

3.3合理设计荷载

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。

3.4严格把控施工工艺质量

要做好混凝土浇筑和振捣工作,浇筑温度10℃~30℃为宜。浇筑时,应通过汽车泵将混凝土送达墩顶,在泵管的出口位置通过连接泵送的软管使混凝土到达需要浇筑的部位,整个浇筑采用分层施工、逐层振捣的方式。振捣施工坚持“快插慢拨”原则,确保用力适中,振捣密实到位,提高混凝土的密实度,有利于预防裂缝产生。混凝土浇筑完成后,应立即覆盖土工布或草袋,进行洒水养护。洒水应呈喷雾状,保证按时、规律,确保混凝土表面湿润。养护时间应不少于7d,当混凝土强度达到要求,方可进行后续施工。

结语

市政桥梁工程修建的过程中会受到很多因素影响,如果不对影响因素进行控制就会影响桥梁的质量,质量出现问题导致其在今后的使用过程中对人们的安全造成威胁。桥梁裂缝是施工中经常出现的问题,对桥梁的质量以及外观产生了严重影响。因此需要施工人员在施工的过程中加强对裂缝出现原因的分析,寻求更好的施工方法,减少裂缝现象的发生,提高桥梁为人们服务的能力。

参考文献:

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论文作者:林民峰,李海扬

论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期

论文发表时间:2020/4/2

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