谈路桥施工中裂缝的产生及应对技术

2015-10-21 18:50杨彦
建筑工程技术与设计 2015年20期
关键词:路桥施工裂缝

杨彦

【摘要】文章分析了路桥施工过程中裂缝的产生原因和应对策略,通过对原材料的配比、混凝土的化学反应和施工中影响的因素几方面进行了对裂缝问题的分析,并结合上述因素制定了相关的措施,现进行具体的分析。

【关键词】路桥施工;裂缝;应对技术

1、路桥施工中的裂缝产生的主要原因

路桥施工过程中常会出现裂缝问题,其产生的原因主要因为静荷载导致裂缝、动荷载应力而导致裂缝。这两种产生裂缝的原因都是由于结构性的裂缝,主要通过钢筋混凝土结构承载力欠缺所引发。其裂缝引发的主要原因是因为原材料的配比、混凝土的化学反应、温度和环境等方面受到影响。受施工的影响地基础变形主要包括以下几点:

(1)原材料的配比。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。

(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,呈没有规则的龟裂状。一般情况下,混凝土没有受到外力的状况之下,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现象。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。

(3)温度、环境等外部因素。混凝土自身有热胀冷缩的性质,如果外界的气候出现变动就会令混凝土的结构出现裂缝。桥梁部位的主体结构若经过太阳暴晒,其水泥水化释放的温度和自然环境所产生的影响,外界环境的温度波动巨大就很容易加大混凝土结构内外的温度梯度,而出现温度的应力,从而诱发混凝土结构的局部开裂。如若在冬季出现冻胀裂缝,一般是因为气温低于0℃混凝土内部结构会出现水转变成冰,混凝土的体积膨胀不匀、混凝土没有完全粘合的强度下降也会造成裂缝问题。

(4)不当的施工方式。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。

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例

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 合理对混凝土裂缝进行浇筑

进行混凝土施工过程要做好预备的准备,设备和水温要保持统一,当混凝土进行工作的过程,温度会呈下降的状态,在某种条件下温度是一样的, 这样就对大体积混凝土中的变化造成一定的影响。在夏季进行施工时,所选择的石材一定要保证其光度,尽可能的避免在天阳光下暴晒,可以在混凝土表层上适当的撒一些冷水进行预冷状态,还应利用降温或者是温度较低的水进行均匀的搅拌。在确保混凝土和设备要保证在良好通风的条件下, 因为这样能够将表层的热量快速的散发出来。一般情况来讲,在不同层次上进行施工时,应该采取的方法是连续浇筑。

2.3 保证钢筋的质量

钢筋施工的质量能够对整个工程的质量造成直接的影响,所以就需要保证钢筋排布过程中的间距合理,有效的对于钢筋接头的位置排布进行设计。合理的设置保护层垫块的位置和均匀的距离,利用相对统一的垫块进行对其的固定。结合负筋直径来设置钢筋马蹬的位置,避免出现负筋踩下后不能够进行上提或复位。审核的支架和模板相关的方案要确保其支架和模板拉伸的应力强度,满足稳定结构的要求。模板接缝部位要进行规范的焊接,避免产生漏浆的问题。标示浇筑立柱高度后,也要保证混凝土内部结构整体的高度或是平整度。在进行浇筑前期需要认真检查支架的结构、模板和钢筋的结构,以及保护层均需要通过检查合格、满足设计标准才能够进行浇筑。

2.4 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。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。对混凝土进行浇筑时,对于前期的工作是非常重要的,要保护好混凝土的表层,不能有灰尘会损伤,可以使潮湿的布袋或者是比较薄的塑料膜进行覆盖和维护。混凝土浇筑时,也要主要这一点,对混凝土的浇筑所间隔的时间距离的长短。一般的情况下,可利用不同的层次进行浇筑,所间隔的时间不能太长,如若间隔时间过长很容易使混凝土出现凝固的现象,甚至会形成裂缝的状态。然而,间隔的时间过长所接触的温度就会不同, 严重的影响到混凝土的质量性质,从而导致表层会明显的出现层与层之间的约束力,这是我们在施工中对混凝土进行浇筑时所应注意的问题。避免上述问题的发生,降低混凝土的裂缝问题,从而提高建筑施工的整体质量,加快施工的进度。

2.5 把握好混凝土拆模的时间

拆模的工作必须请有足够工作经的人员进行操作,同时需要提高混凝土浇筑后的保湿和养护工作。因为有效的养护工作能够加强混凝土的结构的强度,对混凝土在后期的工作也是非常有利的。养护工作的具体内容需要对其表面第一时间进行覆盖和洒水,以保证混凝土温度和湿度稳定,能够缓解因为温差的变化而出现的应力现象,同时降低裂缝引起的几率。

3、结语

造成桥梁出现裂缝的原因有很多,也非常复杂,结合实际施工中的问题, 对裂缝结构需要进行全面的研究和分析,找到产生裂缝的原因, 应该利用相应的措施去解决这个问题,防止裂缝的出现。

参考文献:

[1] 赵志学. 公路桥梁施工中裂缝的原因[J]. 江西建材,2015(5):129.

[2] 李鋒, 宋珍珍. 试析预应力技术在公路桥梁施工中的应用[J].科技向导,2012(9):351.

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