道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施研究

2021-10-27 16:37张红新
科技研究·理论版 2021年13期
关键词:道路桥梁施工混凝土裂缝成因

张红新

摘要:新时期,道路桥梁建筑产品往商品化方向发展,人们对道路桥梁建筑商品有着严格的要求,尤其是建筑产品的工程质量。混凝土裂缝是影响建筑产品的主要原因,成为因扰建筑道路工程参与各方的难题。在道路桥梁工程中,建筑工程参与方应重视施工过程中对混凝土裂缝问题的处理,增强结构的承载力,保障道路桥梁建筑的整体性,旨在保障人们的出行安全。裂缝问题对道路桥梁工程的使用寿命有一定影响,会加快道路桥梁的破坏速度,因此,应加强道路桥梁工程施工中混凝土裂缝的防治工作,减少道路桥梁施工企业所承担的经济损失。

关键词:道路桥梁施工;混凝土裂缝;成因;对策

一、道路桥梁施工中混凝土裂缝的危害

(一)影响道路桥梁主体结构稳定性。道路桥梁工程中,混凝土裂缝, 间接地降低了桥梁主体结构的稳定性,对整体工程建设带来严重的影响, 尤其是部分混凝土裂缝出现在建筑的表面,渗透到内部结构中,道路桥梁内部结构因此受到严重损害,进而导致道路桥梁整体施工质量直线下降。

(二)混凝土裂缝导致建筑钢筋材料暴露。在道路桥梁施工中,存在混凝土裂缝现状,在其不良因素影响下,建筑内部的钢筋材料会因此暴露 在外,受到外部不同程度的水、氧气、各种杂质的影响,对钢筋材料造成 损害,钢筋材料发生腐蚀后严重影响了整体工程的质量。

(三)混凝土裂缝缩短道路桥梁使用寿命。道路桥梁存在混凝土裂缝, 严重影响桥梁施工的质量,尤其是道路桥梁使用寿命,会在原有基础上直线下降。重要的是,会严重威胁到了整体工程的质量。

二、道路桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因

(一)材料角度

以材料角度作为切人点,将其主要分为三个方面。第一方面为混凝土 施工材料自身的质量,混凝土结构的主要材料有水泥、骨料以及掺合料等, 混凝土施工材料自身的质量与道路桥梁工程质量有密切关系,一旦原材料 质量达不到施工要求,则会降低道路桥梁工程质量,且在温度、环境等因素的影响下,道路桥梁混凝土易出现裂缝问题。在实际施工中,应加强材料质量控制策略,预防混凝土裂缝的出现,最终保障道路桥梁施工质量。第二方面为混凝土施工材料的配比工作。在进行配比时,一旦混凝土各组 成材料的比例掌握不好,则会使得混凝土结构在施工中出现裂缝。施工人 员应将混凝土材料配比工作作为混凝土施工质量提升的重要工作。在骨料添加时,应重视骨料质量控制,若是骨料质量达不到道路桥梁工程的标准要求,则会降低道路桥梁的承载力,使道路桥梁出现裂缝。在混凝土搅拌过程中,水的使用是重要内容,水使用不当会使得混凝土结构出现塑性裂缝,究其原因,主要在于破坏了混凝土收缩性。另外,添加剂与水泥、骨料等材料之间所发生的化学反应,会使得混凝土出现收缩现象,进而出现混凝土裂缝,对道路桥梁工程造成影响。第三方面是搅和拌的工作。为了 保障混凝土施工材料的质量,除了重视组成材料的配比工作,还要重视搅拌工作,选择性能较高的搅拌机对混凝土组成材料进行充分搅拌,若是混凝土组成材料搅拌不均匀,则会影响混凝土混合料质量,增加道路桥梁混凝土结构出现裂缝问题的风险。

(二)载荷原因

在桥梁工程中,由于单层钢筋混凝土主体结构本身受力变形、不同部位受力不同、设计不合理、受力不平衡等原因,易引起桥梁梁体扭曲或承重过大,以及混凝土抗裂性差等问题,而引起桥梁单层裂缝。

由于钢筋混凝土主体结构过度受力而引起的混凝土裂缝。其主要原因是设计过程中实际计算的间接应力模型不合理,而实际设计的钢筋混凝土单层桥梁主体结构次间受力与实际设计不一致;

公路桥梁本身承载能力有限,在不同结构及不同部位内部产生的应力相互作用存在不协调性问题。对间接受力条件下混凝土主体结构的间接应力的计算,可能与实际设计荷载有一定差距,需要结合实际力学模型进行分析,并考虑多种影响因素。

(三)温度变化

在道路桥梁工程施工过程中,因受到环境因素温差变化而产生混凝土 裂缝。施工过程中,外界的气温升高建筑施工浇筑的温度就会随之升高, 而混凝土内部的水分则会受到外部高温影响发生加速蒸发。由此可见,混 凝土内部的水分会随着外界的温度变化而发生变化,进而造成混凝土裂缝。另外,施工周围环境的湿度若是较低,可能会引发混凝土干缩,造成干缩裂缝。

三、道路桥梁施工中混凝土裂缝的应对措施

(一)优化材料配比

在混凝土施工中,材料配比对混凝土的工程质量有重要的影响,配比不当容易造成混凝土出现裂缝。因此要采用最合理的配比方案。粉煤灰是混凝土施工中的一种常用材料,在搅拌混凝土的过程中添加适当比例的粉煤灰可以在一定程度上减少水泥的用量,也能起到润滑的效果。同时可以填充混凝土裂缝,提高混凝土的密度,从整体上提高道路桥梁工程的结构稳定性。除了粉煤灰之外还可以加人适当比例的外加剂,能够在一定程度上减少混凝土中的水分,提高其塑性。

(二)严格控制施工工艺

要想实现混凝土结构裂缝减少的目标,既要重视混凝土施工混合料的 配置工作,也要重视混凝土结构施工技术工作。采取相应降温措施,可有效预防大体积混凝土构件裂缝的产生。在道路桥梁混凝土结构施工后,内 部的温度会在 3 ~ 5 c 内升至峰值,随后出现回落现象,进而使得道路桥梁混凝土结构出现裂缝,所以在混凝土结构内部降温中,可使用冷凝水管, 达到混凝土构件的降温目的。另外,在混凝土结构浇筑和振捣过程中,可运用先进的搅拌施工工艺,旨在降低混凝土施工混合料水化热。先进搅拌 施工工艺的运用,可以抑制水分向石子与水泥砂浆界面聚集的趋势,进而保障混凝土结构的紧密性能,持续增强混凝土结构的抗压性。

(三)做好养护工作

针对于道路桥梁施工工作中的防护措施,养护一定要做好洒水养护和 辅助养护工作。比如,对混凝土养护中的洒水工作主要是通过物理降温方 式对道路桥梁工程进行相应的养护。由于混凝土在高温天气中比较容易出现裂缝,所以,相关工作人员应采取洒水养护工作,降低表面的温度,有效减少混凝土裂缝现象。同时,要规范洒水的时间,比如,每隔 3 小时洒一次水。工作人员尤其要注重,洒水时需要均匀喷洒,进而充分发挥好洒水的关键性作用,确保混凝土构件完全被滋润。尤其是遇到特殊高温天气, 必须缩短间隔洒水时间,最好控制在2 小时左右,即每两小时进行一次洒水。通过有效的洒水工作避免混凝土出现裂缝现象。

(四)改进施工方法

道路桥梁需要长期承载巨大的重量,因此必须要有稳定性极强的结构, 否则就会遭到损坏,从而给人们的出行安全造成威胁。在工程施工的过程 中,要结合多方面的因素,分析道路桥梁的受力情况,选择最佳施工方法。为了避免混凝土结构在长期的使用中被腐蚀,需要根据施工现场的情况增 厚混凝土的保护层。另外,为了保护内部钢筋结构,减少腐蚀,延长使用寿命,可以在钢筋表面添加防腐涂层。在内部的钢筋编制工作中,应尽量使用小直径的钢筋,调整好间距,提高钢筋结构的稳定性和耐用性。

结束语:在道路桥梁施工中,混凝土裂縫受到多种因素的影响,且混凝土裂缝的出现不是单一存在的,而是呈现出网状结构。一旦道路桥梁混 凝土施工中产生裂缝问题,在未来的使用中,道路桥梁工程会出现结构性的损害,缩短道路桥梁工程的使用寿命。应通过混凝土施工混合料的控制、施工工艺的改善、养护工作的落实,减少道路桥梁混凝土裂缝,推动我国交通事业发展

参考文献:

[1]袁卫.桥梁施工中混凝土裂缝成因及控制技术[J].工程与建设, 2020,34(3):53-54.

[2]齐尚辉.道路桥梁施工中混凝土裂缝的原因及对策[J].住宅与房地产, 2020,26(15):205.

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