摘要:道路桥梁中混凝土结构占据的比例非常大,混凝土结构是否可靠、是否稳定,直接影响道路桥梁整体质量。多年来,裂缝问题是道桥混凝土工程的质量通病,混凝土裂缝不仅会降低道桥整体质量,而且还会缩短道桥使用寿命,影响道路交通安全。基于此,文章就道路桥梁施工中混凝土裂缝及控制措施展开论述。
关键词:道路桥梁施工;混凝土裂缝;控制措施
引言
道路桥梁工程为城市基础设施建设中的重要组成部分,对人们的出行安全有一定的影响,但在施工的过程中容易出现裂缝问题,降低了道路桥梁工程的安全性,为了改善这一现状,需要先对裂缝成因进行分析,之后应用适当的方法进行防治,提高道路桥梁结构的稳定性,推动交通运输行业运行发展。
1道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因
混凝土通常是由水泥、砂石骨料、水以及其他材料混合而成,由于混凝土自身特点,混凝土在工程施工应用会产生变形,硬化成型的混凝土中则有诸多微孔隙及微裂缝,这些缺陷的存在使混凝土呈现非均质特性。从某方面来说,微裂缝是无害的,不会对混凝土防渗、承重及其他功能产生影响,但混凝土受温差影响后,这些微裂缝便会逐渐扩展,从而形成宏观裂缝,这也是混凝土工程中所谓的裂缝。一旦裂缝出现,二氧化碳、二氧化硫等气体均会通过裂缝进入混凝土内部,使钢筋腐蚀速度逐渐加快,对建筑物耐久性造成一定影响,大大缩短建筑物使用寿命。下面就道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因展开论述。
1.1施工材料因素
混凝土材料的使用情况也会影响到道路桥梁工程的施工质量,进而产生混凝土裂缝问题。首先,由于混凝土材料属于混合材料,是由多种材料按照特定比例混合成的,如果没有把握好这个比例以及混合搅拌的时间就会引发混凝土裂缝问题。其次,混凝土属于绝热性材料,其中会使用到大量的水泥,如果水泥发生水化,就会导致热量无法有效释放,使混凝土内部产生温度阶梯形成裂缝。
1.2施工技术因素
在施工过程中,施工技术也会影响到工程的质量。在施工方法以及后期的施工养护中,任意环节出现问题都可能会导致混凝土裂缝问题的发生。比如温度问题导致的裂缝,如果在混凝土浇筑的过程中外部结构散热速度远快于内部散热速度,就会使混凝土由于内外结构温差过大而产生发生拉应力作用或者热胀冷缩作用而引发裂缝。此外,在后期养护中,如果混凝土湿度达不到标准就会导致变形,引发干缩裂缝。
1.3施工环境因素
在道路桥梁施工的混凝土裂缝问题中,施工环境也是一个重要因素。一方面,如果地基过软,承载力较差,就会引发地基沉降出现裂缝。另一方面,四季温度的变化差异如果较大就会出现热胀冷缩现象,从而会引发混凝土裂缝问题。此外,大地的运动也对道路工程产生着一定的影响。
2道路桥梁施工中混凝土裂缝的危害
在道路桥梁施工过程中,混凝土裂缝问题会产生多种危害,主要包括三个方面,即腐蚀危害、碳化危害以及渗漏危害。
腐蚀危害:当道路桥梁中出现混凝土裂缝问题时,水分、空气等杂质就会通过裂缝进入到混凝土结构的内部环境中,并与其发生化学反应,使道路桥梁中的钢筋等金属构件表面遭到腐蚀。一旦这些钢筋等金属构件被腐蚀后,体积就会增大,不仅会使裂缝进一步扩大,还会影响到混凝土结构的稳定性。
碳化危害:这种危害方式是指二氧化碳气体以及水分等随着裂缝进入到混凝土的内部结构中,然后与混凝土的材料之间相互发生反应,从而产生碳化问题。碳化问题的出现会使混凝土机构的承重能力大幅降低,并威胁着道路桥梁整体的安全性。
渗漏危害:如果混凝土裂缝问题出现,水分就会通过裂缝进入到混凝土的内部结构中,并与其内部材料发生水解反应,这会使混凝土结构的承重力大大降低。并且,当外部环境中的气温较低时,水分还会被冻结,从而使裂缝问题更加严重。这个时候如果不能及时采取措施对混凝土裂缝问题进行有效控制和处理,混凝土结构的性能就会被严重影响,使道路桥梁的安全性降低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外,裂缝中如果被填充入许多水分就会增加混凝土结构的重力和压力,如果其超过混凝土自身结构的承载能力,就会使裂缝进一步扩大,并产生恶性循环。
3控制道路桥梁施工中混凝土裂缝的措施
3.1做好温度控制
首先,在进行温度控制时应选择一个比较合适的天气,以此来避免混凝土因阳光的暴晒等给施工效果带来不利的影响。在进行混凝土搅拌工作时应充分的了解温度情况并实时掌握温度的变化情况。如果温度相对过高可以采用相应的措施进行降温处理。同时还应做好浇筑与养护工作,以此来对温度进行控制并且严格的控制浇筑的厚度,避免因温度过高影响预应力,最终产生裂缝。
3.2确保载荷设计的合理性
相关的技术人员应根据实际的天气情况,在设计阶段做好道路桥梁整体布局、荷载能力的规划与计算,并将施工时所使用的材料、设备产生的荷载力进行充分的考虑,应注意设计时载荷应比实际施工大,以此来确保实际载荷可以在混凝土材料承受的范围内,避免由于人为因素导致混凝土出现裂缝。此外,还应控制施工中所使用钢筋材料的质量并对其进行严格的检验,以此来保障钢筋的整体质量,同时应对钢筋的布局进行合理的设计,当混凝土出现裂缝时应进行及时的修补,避免钢筋暴露钢筋出现锈蚀情况降低混凝土载荷力下降,导致裂缝情况。
3.3有效的控制原材料质量
有效的控制混凝土混合材料的质量并确保其可以达到设计预算载荷。在满足混凝土强度条件下减少水泥的使用量,避免水化热的产生。可以以普通硅酸水泥、硅酸盐水泥为主;确保骨料的级配并保证砂石的质量,确保细骨料的细度模式Mf≥2.5,控制砂石料中的含泥量,确保在1%之内,并可以在其中加入外加剂、适量的粉煤灰以及较低的水灰比,以此来避免水泥水化热的情况,减小混凝土内部拉应力;在进行混凝土拌制时还应加入适当的减水剂与缓凝剂。
3.4确保施工工艺的可行性
首先,为了避免完工后混凝土出现裂缝情况,可以采用预埋管方式,控制预埋管线的直径,其直径应是模板厚的1/3,如果所使用的管线相对较粗,可在桥面所使用的PVC电线套管上下两层设置钢丝网片,将间距控制在200mm,实现钢筋补强。其次,在混凝土浇筑完成后,可以利用蓄水养护法来进行加固,在相对潮湿的位置静方48小时。如果浇筑面积过大,可以选用适合的养护,已达到较好的养护效果。
3.5施工全过程管理控制
道路桥梁施工中,针对混凝土裂缝的具体原因和控制措施的落实,必须立足混凝土施工全过程标准,严格钢筋混凝土构造比例及其浇筑工艺的规范化操作,通过工程全过程管理控制,达到混凝土施工强度高、耐久性好、适应强等优点。施工人员必须严格按照设计方案进行施工,并将各项施工工作落实到位,尽量保证道路桥梁工程的施工质量;施工环节向施工人员做好技术交底工作,使施工人员比较全面地掌握混凝土浇筑工序的关键、重点及施工方法,保证混凝土结构的浇筑质量。在具体的工作平台中,进一步实现混凝土论证和施工方案全方位落实,最终获得规范施工工艺技术进步。
结语
在经济社会不断发展的进程中,道路桥梁工程规模不断扩大,对道路桥梁的质量控制也显得更加重要。混凝土结构作为路桥结构的重要组成部分,其稳定性、可靠性是道桥整体质量的保障。基于此,控制好混凝土裂缝问题,减少因裂缝而产生的混凝土质量问题。但是由于导致混凝土裂缝的原因有很多,控制难度非常大,因此多年来裂缝控制一直是阻碍我国道路桥梁工程建设发展。本文结合道路桥梁工程混凝土裂缝问题以及相关的控制对策进行了研究,希望可以为我国道路桥梁工程的稳定、和谐发展提供助力。
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论文作者:方剑利
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/14
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 道路论文; 桥梁论文; 就会论文; 钢筋论文; 材料论文; 《基层建设》2019年第21期论文;