道路桥梁施工中混凝土裂缝及控制措施分析

2017-10-21 15:44徐金鹏
科技信息·下旬刊 2017年11期
关键词:道路桥梁施工形成原因混凝土裂缝

徐金鹏

搞要:在道路桥梁工程中,混凝土是施工的主要材料,因此混凝土裂缝也成为道路桥梁建设常见问题,混凝土裂缝产生后,会影响混凝土整体结构的强度和耐久度,进而降低道路桥梁的安全性和稳定性。因此,明确混凝土裂缝的形成原因,并采取有效的控制措施是道路桥梁建设单位的首要任务。

关键词:道路桥梁施工;混凝土裂缝;形成原因;控制措施

1 道路桥梁施工中混凝土裂缝的形成原因

1 .1 混凝土自身的原因

混凝土是由水泥、掺合料、骨料和外加剂等材料组成的,这些原材料的质量对混凝土的质量有着直接的影响,如果有任何一种材料质量未达到标准,都容易使道路桥梁工程在施工过程中出现混凝土裂缝[2]。例如,混凝土水泥质量未达到设计要求,将直接影响混凝土的强度。因此,在采购混凝土原材料时一定要注意材料的质量。另一方面,这些原材料的配合比都有一定的要求,如果在配置混凝土的过程中,减少了水泥或骨料的用量,或者增加了水的用量,就会对混凝土的收缩性造成严重的破坏,进而形成混凝土裂缝。除此之外,钢筋锈蚀也是导致混凝土裂缝出现的原因,由于钢筋表面氧化膜遭到破坏发生锈蚀,会使混凝土的承载力明显下降。

1 .2 荷载超出设计范围

荷载超出设计范围会引起混凝土裂缝,通常将其分为直接应力裂缝和次应力裂缝两种,在桥梁工程的设计阶段,如果没有做好荷载的预算工作,对其造成遗漏或不完全预算,会使实际荷载超过设计荷载,进而形成混凝土裂缝。或者施工现场有大量施工材料,使荷载超标,也会使混凝土形成裂缝,这些都属于直接应力裂缝。而次应力裂缝形成主要是在道路桥梁施工过程中,由于某些原因,对其进行凿槽或者开洞,这使荷载发生变化不能达到预期要求,投人使用后会产生混凝土裂缝。因此,在道路桥梁建设中,应该结合现场的实际情况对荷载进行及时调整,以此最大程度的较少混凝土裂缝。

1 .3 温度变化

混凝土具有热胀冷缩的特点,因此会随着温度的变化发生形变,当大体积混凝土发生形变时,由于其形变量大,其产生的应力会对混凝土强度产生严重的影响,进而产生混凝土裂缝。在道桥施工中,经常会受到季节、天气的影响,产生温度变化,导致混凝土出现裂缝。

1 .4 收缩冻胀

收缩冻胀是混凝土形成裂缝的主要原因之一,混凝土的收缩冻胀比较常见。当混凝土浇筑完成后,由于水泥的水化反应,使混凝土缺失水分发生收缩,表面出较大的拉应力,当拉应力超过混凝土抗拉强度就会出现收缩裂缝。而冻胀产生的混凝土裂缝多发生于冬季,由于混凝土构件是非均质密实构件,内部存在一定的空隙,当温度过低水分冻结,使混凝土体积发生膨胀,随后出现较大的拉应力,使混凝土产生裂缝。

2 道路桥梁施工中混凝土裂缝的控制措施

2 .1 混凝土裂缝的预防措施

减少道路桥梁施工中混凝土裂缝现象,必须做好预防措施。通常情况下可以从三个方面入手:①做好施工前荷载预算。②严格控制混凝土的原材料,保证混凝土质量。③重视施工过程中的温度控制工作。道路桥梁的施工设计阶段是道路桥梁建设的必经阶段,也是最为重要的阶段。为此,相关设计人员应该根据施工现场的实际情况,按照道桥的建设需要,科学合理地 进行荷载设计工作,规划好钢筋混凝土的整体布局,并将开孔、开槽造成的荷载损失计算在内,使建设后的荷载达 到预期要求,以此提高道桥工程的工程质量。对于混凝土的原材料,要严格把控质量,确保毎一种原材都能符合设计要求,并在制备混凝土的过程中,控制好各种原材料与水的比例,把混凝土的形变控制在一定范围内,从而保证混凝土的刚度、强度,在浇筑过程中,随时对混凝土的坍落度进行检测,一旦发现不符合要求,应立即停止施工,待混凝土合格后方可继续,期间不可对搅拌好的混凝土加水。除此之外,在比较特殊的施工环境中,可以使用膨胀混凝土,利用膨胀混凝土的收缩补偿功 能最大程度地控制混凝土水化和硬化。

为了预防温度裂缝的产生,应该重视温度控制,对施工环境的温度变化进行实时监控,避免选择气温较高的天 气和季节进行施工,防止温度过高,使混凝土中的水分挥发过多,引起温度裂缝。在制备混凝土的过程中,要掌握混凝土温度的变化情况,如果混凝土温度过高,应及时采取降温措施。在混凝土浇筑完成后,对混凝土表面铺设保温薄膜,做好混凝土养护工作。除此之外,混凝土拆模阶段也要选择合适的时间,应尽量避免在温差较大的傍晚拆模,选择一天中温差最小的时间拆模最为合适。

2 .2 混凝土裂缝的处理措施

道路桥梁施工中混凝土裂缝的处理方法有很多种,其中包括表面处理法、灌浆法、填充法以及局部修补法等。

2 .2 .1 表面处理法

裂缝细小且对整体混凝土结构影响不大时,可采用表面处理法,先清理混凝土表面的杂质灰尘,随后用树脂涂抹于混凝土表面,这样可以保证道桥建筑的美观。另外,在遇到雨天时,也能有效的防止雨水渗人到混凝土内部,对混凝土内部钢筋起到很好的防水保护作用,保证了混凝土的质量。

2.2_2灌浆法

灌浆法是针对于裂缝宽度大于0 .3 mm,浆材能够灌人 裂缝时使用。其具体做法是:在裂缝的两侧,约斜向45度角左右进行打孔,采用环氧树脂灌注,并在灌注结束后,用快硬水泥封住混凝土表面的裂缝。这是使用最为普遍的裂缝处理方式,因为它不但方便快捷,应用范围广,无论是细微裂缝还是大裂缝都能使用,而且处理后的效果非常好。

2.2_3填充法

填充法是用修补材料直接填充到裂缝中。常常是用手工将低水灰比的砂浆连续填充到裂缝中,使其能与原有混 凝土结构紧密连接,从而保证填充的砂浆与混凝土成为一个整体。但填充过程中一定要保证砂浆的密实程度。

2 .2 .4 局部修补法

桥梁在使用过程中会受到较大的承载力,再加上多方 面的因素会产生大小不一的裂缝,如果没有及时处理,会 对混凝土的耐久性和结构强度造成影响[5]。对此,可以采用 预应力加固技术对道路桥梁进行局部补强,使道路桥梁的 工程质量达到设计要求。

3 结语

混凝土具有价格低廉、耐压性能强、性质结构稳定等特点,因此被广泛应用到各种建筑中,但是,混凝土也会受到一些特定因素的影响出现裂缝,对建筑结构造成影响,对人民的生命财产造成威胁,尤其是道桥建筑。为此,一定要做好道桥施工中混凝土裂缝的预防和应對措 施,使道桥工程更好地服务于社会。

参考文献:

[1]阮云龙.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].建筑工程技术与设计,2015 (16) .

[2]刘蕊蕊,谷锦锦.淺谈道路桥梁施工中混凝土裂缝成因及对策[J].魅力中国,2014 (27):310.

[3]王强.道路桥梁建设中混凝土裂缝控制[J].低碳世界,2015 ( 11).

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