公路桥梁施工中裂缝的成因及防治对策

2015-08-15 00:51赵世杰
江西建材 2015年21期
关键词:路桥骨料公路

■赵世杰,李 娟

■1.湖北省公路工程咨询监理中心,湖北 武汉 430030;2.湖北省交通运输厅汉十高速公路管理处,湖北 武汉 430051

我国建筑行业有着悠久的历史,近些年来其发展非常快,对施工技术也提出了更高的要求,建筑物的核心内容是实用性和安全性,要注意每个施工工序的质量,对其实用性和美观性都要充分考虑,然而我国建筑施工技术和西方一些国家相比还有很大的差距,这就要求我国技术人员要根据我国当下实际情况,对国外的先进技术进行借鉴,开创符合我国国情的特色建筑。文章对道桥施工中的裂缝原因及防治措施进行了探讨,以供参考。

1 公路桥梁施工裂缝的成因

1.1 温度的影响

路桥的施工质量由于温度变化会产生很大的影响。路桥混凝土施工时通常是在白天进行,吸收热量,地表会达到很高的温度,这就造成路桥路基下的温度和路桥地表的温度相差很大,然而在夜间这种现象正好相反,在这样温差较大的变化中,路桥混凝土很难适应。最终导致路桥在白天中间位置上翘,而两边位置在夜间翘起,这两种情况的反复作用下,路桥混凝土就会有裂缝发生。

1.2 荷载因素引起的裂缝

对于公路桥梁而言,通常会在静、动荷载或者次应力因素影响下产生荷载裂缝,其中主要包括了剪切、弯曲及扭曲等几种形式的裂缝,另外,当桥梁受到不同方向的应力影响也会出现裂缝。由于荷载力的不同,因而荷载裂缝也具有不同的特点。一般情况下,荷载裂缝都会在受剪区、受拉区及桥体受震动较为严重的部分出现。如果桥梁受压区域呈现出起皮状态,或是出现了长度较短的裂缝,这也是桥梁承载度达到一定极限的标志,预示着桥体结构将会受到损坏

1.3 混凝土质量不合格

混凝土材料是桥梁工程质量的基础,如果混凝土材料不合格,将会导致严重的质量问题。然而,当前很多桥梁工程混凝土裂缝问题,就是材料质量不过关导致的,混凝土所使用的水泥、砂石以及骨料、拌和水等,其中任何一个不合格,都会对混凝土质量产生影响。例如砂石的粒径过小、空隙率太大、级配不良等都使水泥和拌和水的用量逐渐地增加,从而改变混凝土的性能。再如云母在砂石中的含量过多,则会降低骨料与水泥的粘接力,从而导致混凝土的强度减弱。而砂石中的含泥量若偏高,则会降低降低混凝土的抗渗能力、抗冻性能。可见,混凝土材料质量不合格,直接导致混凝土裂缝病害的出现。

1.4 施工工艺质量

首先,如果在混凝土的搅拌过程中出现了振捣不密实、不均匀等问题,那么会在混凝土中出现蜂窝、空洞等现象,为以后出现裂缝埋下了隐患。其次,混凝土的浇筑过程也会对裂缝的形成产生影响。如果混凝土浇筑过快,混凝土流动不够,水泥硬化后混凝土就不够密实,在浇筑结束后的几个小时就会出现塑性收缩裂缝。另外,混凝土的养护十分重要。如果混凝土初期所处的环境过于干燥,混凝土与大气的接触就会不充分,最终导致不规则的收缩裂缝。最后,混凝土的运输也会对混凝土的质量产生影响。混凝土一般使用泵进行施工,在硬化以前需要保证它具有一定的流动性。因此,在混凝土的形成过程中需要保证混凝土流动的充分性。

2 施工裂缝防治措施

2.1 混凝土材料要严格把控

通过对温度裂缝发生的原因研究得出,混凝土的质量以及配比时裂缝发生的关键因素。在工程建设中,施工单位为防止产生裂缝,通常都选取收缩性能较低的水泥,在实际配比中所采用的水泥强度要比混凝土强度高一个级别,如要配置C30 的混凝土通常采用42.5 的水泥进行配比。在配比完成浇筑过程后观察其施工裂缝数量有很大程度的较低。其次要做对好骨料的选择,如粗骨料中要严格控制片石、针片石的数量,细骨料不能采用海砂及细砂,并且骨料的含泥量要少才能避免含水量过大,骨料的收缩性能也要小。

2.2 做好对温度的控制

进行公路桥梁建设过程中,对施工中的温度要掌控好。由于混凝土中的水分在温度较高的情况下散失较快,因此要尽量减少在阳光暴晒的时候作业,避免使混凝土的凝固受到影响。如果不可避免的要进行施工,则需要对混凝土做好保湿工作,多补充水分。运用水化热较低的水泥来缓解混凝土的水化热情况。工程竣工以后,也要提高提高警惕,为确保路面的受力强度,要及时做好压入缝设置。

2.3 采取针对性措施处理超荷载裂缝

不要将过多的设备和建筑材料放在刚建成的桥梁上;要对施工人员进行定期的专业技能培训,使作业人员对结构框架以及受力点能够很好的掌握;对路桥的设计阶段要提高重视,路桥的设计施工要根据路桥的功能性和积累的设计经验以及大量的数据运算进行施工,对施工流程不可以任意变更,对每一道施工工序都要认真对待,不可错漏,对施工要求要严格最受,从而防止路桥裂缝的发生。

2.4 采用科学的施工技术和方法

科学的施工技术和方法是工程质量的保障。在对桥梁进行大体积浇筑时,应当避免一次浇筑大量混凝土,要采用多次浇筑的方式。对混凝土的使用量,要根据工程所需进行搅拌,不能搅拌过多或过少,在装罐车里也不能将混凝土留存太长时间,防止混凝土凝固等其他问题的出现。在炎热的夏季施工中,应当注意对混凝土进行降温,相反,在冬季施工时要采取有效的保温措施。在桥梁保护层混凝土施工时,要控制平板振动器滑行的速度,保持两端平行滑动。另外,还要注意对混凝土路面的保护,防止车辆对桥梁保护层混凝土进行碾压。

2.5 合理的修补裂缝

及时在施工的过程中综合考虑各方面的因素,也不可避免的而出现裂缝,因此需要采取有效的手段里处理裂缝,保障道路桥梁的安全性,首先是表面修补,这种方法是目前普遍的使用方法,利用水泥浆的特性,在混凝土的表面进行涂抹,来修补裂缝,这种方法即能够修补不同程度的裂缝,也不会影响混凝土的结构和承载力,因此一直以来受到的相关工作人员的追捧;其次,灌浆修补法,这种方法比较适合比较深且已经影响道路桥梁的承载力和完整性的裂缝,表面修补已经不能够从根本上改善道路桥梁的结构强度,因此需要采用这种方法,灌浆修补法采用的主要的修补材料是水泥浆和环氧聚合物;最后,嵌缝修补法,这种方法是要将裂缝进行开槽,向槽内填补材料,经过压实来修补裂缝,这种修补方法的成本较高,但是效果与其他的方法相比更好,在外观上更加的平整、美观,因此能够更好的保障道路桥梁的外观质量。

3 结语

公路桥梁施工是我国公路建设项目中的重要组成部分,我们要对施工技术有高度重视。对于公路桥梁结构,混凝土施工过程中经常会裂缝问题,当公路桥梁出现裂缝问题以后,不仅影响桥体的美观程度,还会降低桥体整体结构的稳定性,缩短使用寿命,严重情况下,还会造成严重的坍塌等事故,威胁到人们的行车与生命安全。为了对公路桥梁裂缝进行有效控制,需要明确公路桥梁裂缝形成的原因及种类,进而采取针对性的措施,对公路桥梁裂缝进行控制与处理。同时要确保施工技术的规范性,减少公路桥梁裂缝的出现。

[1]张文宇.公路桥梁施工中裂缝的成因及防治对策分析[J].门窗,2014,05∶458.

[2]张先荣.公路桥梁施工中裂缝的成因及防治对策[J].中华民居(下旬刊),2014,08∶250.

[3]夏季.公路桥梁施工中裂缝的成因及防治对策[J].中国高新技术企业,2015,14∶115-116.

[4]李洋.浅析公路桥梁施工中裂缝的成因及防治对策[J].黑龙江交通科技,2013,09∶79.

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