王锐
摘要:路桥施工中裂缝问题是路桥施工面临的一个难题,裂缝问题对路桥的质量产生严重影响,同时也会影响路桥作用的正常发挥。由于混凝土材料的抗拉能力较弱,稍稍受拉就会产生裂缝。因此,混凝土结构产生裂缝几乎是不可避免的。所以在施工建设中,要尽量避免此类问题的发生,不然会给工程质量造成很大影响。本文针对钢筋混凝土桥梁的裂缝成因与措施进行了分析。
关键词:混凝土;施工质量;设计;裂缝
前言:
经济的发展有效的推动了我国道路桥梁的发展,在桥梁的建设使用过程中容易出现桥面裂缝,不仅影响道路工程建设的质量,还影响了道路桥梁工程的的发展。因此,积极的对砼裂缝进行控制具有重要意义。
1、路桥施工中裂缝问题产生的原因
1.1设计不合理会引发裂缝的产生
桥梁的设计极有可能会导致桥梁产生质量问题,其具体表现为桥梁工产生裂缝。在对公路桥梁进行设计时,缺乏对桥梁系统的、科学的、合理的受力结构设计,没有根据公路桥梁的特点进行设计,使得在进行公路桥梁设计时设计人员过于随意化,缺乏对荷载和运行的足够考量,导致桥梁在后期施工或者是使用中出现裂缝。还有在公路桥梁的设计中,缺乏对施工图纸以及技术的联合,导致在桥梁建设施工的过程中不能达到图纸中的设计标准,致使桥梁的建設出现很大的误差。
1.2施工的工艺不合理
因为施工工艺的不合格也会造成公路桥梁出现裂缝。首先在施工过程中,对设备、材料以及工具的使用和管理工作并没有按照设计要求实施,在工作中,常常是根据施工人员的意愿进行使用和管理,这些都可能导致桥梁出现裂缝。主要是施工人员没把握好施工技术,对各种原料的搅拌比和质量差没有准确把握,在施工过程中忽略了含泥量的标准。混凝土在搅拌的过程中如果含泥量过高会导致混凝土收缩,从而产生渗水情况。在实施浇筑的时候,振捣工序被忽视或者发生漏振的现象,盲目追求施工的速度,提早进行脱模操作,或者在脱模之后没有进行及时的潮湿维护。对于施工材料没有进行温度的掌控,一旦入模,温度没有达到设计标准,以上不当操作,都会导致裂缝的产生。由于这些人为因素导致的路桥施工中的裂缝具有可控性,在施工中对各个施工环节加以控制可以有效减少裂缝的产生。
1.3 混凝土自身的化学反应
对于混凝土的收缩裂缝,主要表现为裂缝的宽度不大,纹路彰显无规则。如果水泥的稳定性不好,同时所采用的沙石质量低,就会产生干缩性裂缝,严重影响了混凝土的质量。当混凝土受到外力影响的时候,会引发拉应力,导致开裂情况的发生。水泥的水化就是一个化学反应过程,水泥在水花的过程中会释放出一部分热量,水泥水化放出的热量导致混凝土内部温度均匀性较差,出现压应力和拉应力,一旦作用超过混凝土实际承受力,裂缝就会产生。钢筋发生锈蚀后会生成氧化物,也会使混凝土表面发生膨胀,从而使混凝土在纵向上裂开,最终在混凝土表明形成裂缝。
2、路桥工程裂缝预防措施分析
2.1路桥工程设计合理性
在工程施工之前,进行科学而合理的设计对于预防裂缝产生具有十分重要的作用。对于一般工程项目来说,因坏境不一样,各个项目都有其自身的不同需求,然而作为公路桥梁设计人员,不仅要从特殊性出发解决各个具体项目所出现的施工问题,同时更重要的是防止施工中裂缝的产生,重视和提高工程施工质量及工程研究深度对于裂缝防治具有根本作用。基于施工条件允许时应尽量避免在设计时应用非预应力结构,如果实在是工程需要使用预应力结构的锚垫板、螺旋筋的埋设等也必须与相关设计规范相一致。合理的公路桥梁的设计不仅可以适当减少其承载的重量也可以减少荷载裂缝的形成。
2.2加强对混凝土材料质量的控制
混凝土是由胶凝材料、水、细骨料、粗骨料、外加剂和矿物掺合料按适当比例配合而成。首先混凝土中水泥是否合格是最主要的影响因素,一般情况,我们在施工现场使用水泥时必须要检验水泥的出厂合格证和出厂检验报告,随机抽取一些水泥做力学试验,只有当试验成功足时才能说明水泥本身合格。施工质量的另一个重要问题所在就是要严控所用材料的混合比,依据混凝土的和易性及强度等级要求,对水泥的用量和水灰比进行严格控制;另外还要挑选级配较好的石子,严格控制砂石的粒径与含量,对混凝土的收缩量及空隙率适当进行减少,从而达到加强混凝土的抗裂强度。对于施工材料的配比一定要按照相应的标准来进行,在操作的过程中不仅要根据工程规模确定浇筑量,还要掌握好时间及施工缝位置、间距及构造等。在路桥施工过程中,材料质量至关重要除了常规的砂石、水泥等,还可以使用膨胀性质的混凝土,目的是实现对收缩的弥补,在混凝土出现硬化和水化的时候进行使用,有效防止干燥情况的发生,避免了裂缝的产生。
2.3规范路桥工程的施工流程
施工流程的规范对于减少公路桥梁施工产生的裂缝有极大作用。所以在实际操作及施工过程中,施工技术人员应严格遵循施工流程,依照相关施工要求进行科学施工。施工前,相关工作人员应该积极对施工材料的规格进行控制,只有符合相关的要去才能进行施工。另外,施工时,还要积极的施工技艺以及施工方案进行审核,如果方向某些地方不符合施工要求,应该根据施工情况进行改正,只有这样才能减少裂缝的出现。选择模板材料时,应该保证材料具有一定的平整光滑性、吸水性、强度以及耐腐蚀性,并且不同构件的规格、形状等存在差异,应该根据结构构件的具体状况采用相应的模板材料,例如,E形、T形等复杂截面构件通常采用钢模板或者竹胶板;圆形构件通常此阿勇钢模板。为了保证混凝土表面的光洁度,应该对钢模板的内表面进行抛光。对于模板接缝以及固定模板的螺栓,必须保证接缝的严密性,固定模板拉杆上带有金属帽或者塑料扣,以此降低对混凝土表面造成的损坏。
浇筑施工是混凝土施工的重点和难点,在进行混凝土浇筑施工时,应该合理的调整罐车的送料时间,并且每一次都应该对料车进行测量,同时严格控制倒料的时间,保证倒料的连续性,控制倒料厚度,每次浇筑应该和上次浇筑颜色保持一致,通过仪器检测前后浇筑的色彩并进行对比确定,保证振捣的均匀性,防止出现漏振与过振的现象。温度的控制也是一种很好防治裂缝的方法,其操作的重点就在于控制混凝土施工时的浇注时间和速度,进而达到加强温度的控制。在砼浇筑过程中,应该尽量避免高温以及低温,根据相关施工要求,合理地安排施工工序,避免侧面的长期暴露出现过大的高差。控制好混凝土入模的温度,在冬季和夏季,温度较为极端,为了保证建筑温度适宜,要严格控制水泥的温度。在夏季,要对砂石进行淋水操作,冬季注意做好防寒。在砼浇筑完成以后,冷凝过程中容易出现表明裂缝,相关过工作人员可以采取收浆的方式对砼表面进行二次涂抹,进一步将砼表面密实,有效防止砼裂缝的出现。在条件允许的情况下可对混凝土进行加水保养,可以在其表面覆盖塑料薄膜。混凝土表面需经过一定时间之后再进行表面施工,拆模时间需把握好,待混凝土的强度达到指定标准后再进行拆模。只有在施工流程与操作技术符合规范的前提下,才能保证施工质量的优质性,进而可以减少或避免裂缝的产生。因此,不断的提升相关工作人员的整体素质、建立质量体系、树立质量目标、提高对养护工作的重视度等,最终有效的提高路桥工程施工质量和养护水平。
3、结语
钢筋混凝土桥梁裂缝问题一直是工程上的难点,按照国家有关规范、技术标准进行设计、施工和监理,是保证其结构安全耐用的前提和基础。实践证明,只有对桥梁裂缝的原因分析清楚,才能在钢筋混凝土桥梁设计、施工、使用过程中避免裂缝的产生,从而延长钢筋混凝土桥梁的使用寿命,满足交通安全运输的需求。
参考文献:
[1] 梁平.公路桥梁施工裂缝的成因与对策[J].建筑与发展,2014(1)
[2] 叶永茂.路桥施工中的裂缝防治技术研究[J].江西建材,2015,(18)
(作者单位:江苏省金湖县公路管理站)