石欣 何剑柯
摘 要:道路桥梁工程施工一般需要大量使用混凝土作为主体材料,由于种种因素混凝土构件可能出现裂缝,影响工程质量。文章针对道路桥梁混凝土施工裂缝成因及防治进行探讨。
关键词:道路桥梁;大体积混凝土;裂缝
一、道路桥梁施工大体积混凝土裂缝的防治意义
1.确保道路桥梁工程质量。裂缝的出现,必然会影响道路桥梁工程质量,降低结构承载力,对工程后续运行也会产生不利影响。为此,在浇筑大体积混凝土时,应该重视原材料质量控制,严格按要求浇筑,并合理设置冷却水管,降低大体积混凝土内部与外部的温差。进而有效防止裂缝产生,实现对工程质量的严格控制,为道路桥梁工程建设创造良好条件。
2.延长道路桥梁使用寿命。施工过程中,通过完善方案设计,加强原材料质量控制,提高混凝土拌和与浇筑施工质量。有利于顺利完成大体积混凝土浇筑任务,推动现场施工顺利进行,确保结构稳固可靠,有效提升结构承载力。进而更好满足车辆通行需要,延长道路桥梁使用寿命,为车辆安全顺利通行创造便利。
二、道路桥梁施工大体积混凝土裂缝的成因
裂缝是大体积混凝土施工中的常见问题,其不仅影响工程外形美观,还会降低施工效果,应该有针对性地采取防治措施。
1.温度裂缝的成因。温度裂缝是最为常见的类型,也是施工中需要重点防治的裂缝类型,通常是由于温差过大而引起的。大体积混凝土在浇筑过程中,由于内部与外部温差过大,容易在混凝土表面产生较大拉应力,当这种应力超过混凝土抗拉强度时,就会出现裂缝。此外,大体积混凝土内部热量没有外部热量散失得快,在内部与外部容易产生较大温差,进而可能出现较大拉应力。一旦这种拉应力超过混凝土抗压强度时,也会导致裂缝出现。
2.干缩裂缝的成因。干缩裂缝一般出现在大體积混凝土养护结束后的一段时间,或者混凝土浇筑完毕后一周左右。混凝土浇筑完成后,由于外部环境比较干燥,内部水分会向外散失,如果散失速度较快,会导致混凝土表面出现较大变形,从而导致混凝土由外向内出现干缩变形现象,在混凝土表面就会产生裂缝。干缩裂缝一般比较细小,表现为表面性的平行线状或网状浅细裂缝。如果得不到及时处理,不仅影响混凝土结构外形美观,还会降低结构承载力。
3.收缩裂缝的成因。混凝土凝结之前,表面水分散失较快,可能出现收缩现象,导致混凝土泌水现象明显减小,混凝土处于塑性状态。如果表面蒸发损失的水分不能得到及时补充,再加上拉应力的作用,就会产生分布不均匀的裂缝。此外,如果水泥活性较大,混凝土温度过高,水灰比较低,开裂现象会进一步加剧,在混凝土表面出现裂缝。裂缝出现后,如果得不到及时修复和处理,再加上水分蒸发等因素的作用,裂缝数量会越来越多,影响范围也更加广泛,对整个道路桥梁施工效果提升也会产生不利影响。
4.沉陷裂缝的成因。沉陷裂缝的主要成因是,道路桥梁基础结构所处的地基土质不均匀,存在松软现象。或者回填不实、排水不畅,基础受到长时间雨水浸泡,进而导致不均匀沉降现象发生,最终引发裂缝问题,影响道路桥梁工程施工效果提升。调查研究表明,此类裂缝主要为贯穿性裂缝,对道路桥梁工程的危害性不小。因此,作为施工单位,应该注重采取有效措施,防治沉陷裂缝产生。
三、道路桥梁施工大体积混凝土裂缝的防治对策
1.温度裂缝的防治对策。施工中要降低水化热,选用早期水化热低的水泥,常用普通硅酸盐水泥开展工程施工。合理控制骨料粒径大小,确保级配合理,并且细集料的含泥量合格。在满足配合比设计要求的前提下,尽量减少水泥用量,适当掺入粉煤灰和外加剂,提高混凝土和易性,减少裂缝出现的可能性。加强施工过程的温度控制,夏季对粗细集料应该采取遮阳措施,拌和混合料时要采取洒水降温措施。拌和时可送入冷风对混合料进行冷却,尽量降低混合料的出料温度。要避免在正午高温时段浇筑混凝土,可安排在上午十一点前或下午五点前浇筑混凝土,有利于预防温度裂缝产生。大体积混凝土最好采用分段分层浇筑的施工方式,每层厚度控制在30cm以内,从而加快散热速度,避免裂缝产生。大体积混凝土中心与表面最低温度应该控制在25℃以内,拆模后应该对混凝土表面采取保温措施,防止温度较大幅度下降而出现裂缝现象。常用双层麻袋片浇水养护,并适当采取有效的保温措施,通常洒水养护时间不少于14d。当大体积混凝土中心温度与大气温度的温差小于10℃时,可以撤去覆盖物,完成养护施工任务。
2.干缩裂缝的防治对策。施工过程中,应该选用地热水泥和粉煤灰水泥,并减少水泥用量,降低水化热,有效预防干缩裂缝产生。混凝土配合比设计时,要确定合理的水灰比,适当掺入减水剂。并合理控制用水量,确保符合规范要求。重视大体积混凝土早期养护,适当延长养护时间,并适当设施收缩缝,确保施工效果,防止干缩裂缝产生。
3.收缩裂缝的防治对策。为预防塑性收缩裂缝产生,提高大体积混凝土施工效果,施工中应该采取以下防治对策。选用干缩值较小的普通硅酸盐水泥,常用级配为42.5的硅酸盐水泥,满足施工需要。注重水灰比的严格控制,拌和混合料时适当掺入高效减水剂,进而增强混合料的和易性与塌落度,在满足配合比设计要求的前提下,尽量减少水泥和水的用量,促进混合料施工效果提升。大体积混凝土浇筑完成后,及时覆盖塑料薄膜或潮湿的草袋,确保混凝土终凝前表面湿润。或者浇筑完成后,立即在混凝土表面喷洒养护剂,有效开展养护施工,预防裂缝产生。高温条件下施工时,应该设置遮阳板,大风天气施工时,合理采用挡风措施。并适当洒水养护,确保施工效果。
4.沉陷裂缝的防治对策。加强道路桥梁基坑部位、填土地基处理工作,必要时应该采用冲击夯实或加固处理措施,确保基坑处理到位,地基稳固可靠。要合理设置排水设施,将雨水顺利排出,避免出现积水现象,防止混凝土和道路桥梁地基受到雨水浸泡,保证结构稳固可靠。从而预防沉陷裂缝产生,实现对工程质量的有效控制,为道路桥梁工程运行创造条件。
四、 结语
大体积混凝土裂缝防治是道路桥梁施工的重要内容,对工程建设产生积极作用。作为施工单位和施工人员,应该提高思想认识,结合施工现场基本情况,根据裂缝的成因,有针对性地采取防治措施。另外还要加强原材料质量控制,严格按要求浇筑大体积混凝土,并注重混凝土养护工作,提高施工人员综合素质。从而有效预防裂缝产生,促进大体积混凝土施工任务顺利完成,确保道路桥梁工程建设质量和效益。
参考文献:
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