郜丁丁
摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平與路橋施工技術(shù)的迅猛發(fā)展,道路橋梁的建設(shè)逐漸興起,混凝土技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在道路橋梁建設(shè)中,但混凝土質(zhì)量出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題給道路橋梁施工人員帶來(lái)了困擾。本文簡(jiǎn)要分析了混凝土技術(shù)在道路橋梁的施工過(guò)程中存在的一些問(wèn)題,了解了在道路橋梁施工中混凝土出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的原因以及道路橋梁建設(shè)中混凝土裂縫控制技術(shù)的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:路橋施工;混凝土裂縫控制技術(shù);應(yīng)用
在路橋的施工過(guò)程當(dāng)中,產(chǎn)生混凝土裂縫因素會(huì)存在很多,并且錯(cuò)綜復(fù)雜,而產(chǎn)生裂縫的重要原因就是質(zhì)量的通病,要從多方面進(jìn)行加強(qiáng)控制,并提高管理措施,嚴(yán)格按照施工的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,從而預(yù)防和控制混凝土裂縫的發(fā)生。
一、路橋施工中混凝土出現(xiàn)的問(wèn)題
最近幾年中。因?yàn)槲覈?guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展速度逐漸增快,使各地各區(qū)域的混凝土橋梁都建立起來(lái),在這些橋梁的建設(shè)和使用過(guò)程中,混凝土出現(xiàn)裂縫的情況會(huì)使工程質(zhì)量受到嚴(yán)重的影響,更嚴(yán)重的還會(huì)使橋梁出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象,這種情況是比較常見(jiàn)的?;炷恋穆窐蚪ㄔO(shè)中,可能會(huì)出現(xiàn)以下幾種問(wèn)題:
1.抗拉力低
碎石或者卵石、砂、水泥和水拌合就可以造出普通的混凝土,然后再經(jīng)過(guò)硬化過(guò)程,而形成的一種人造材料。而在其中的砂石等物質(zhì)其實(shí)也就是發(fā)揮了支撐的作用,并且可以使水泥進(jìn)行收縮;而水泥和水則是包裹在粗細(xì)骨料表面的位置,同時(shí)還能夠?qū)⒐橇系目障哆M(jìn)行填補(bǔ),這其實(shí)就是水泥漿。水泥漿在沒(méi)有硬化之前,潤(rùn)滑性是比較強(qiáng)的,可以使混凝土拌合物能夠更好地發(fā)揮其工作性能,而其硬化以后,就可以使骨料緊密地結(jié)合在一起,使整體更加堅(jiān)固。但是,除了水,其他的拌料都是比較容易碎的。而且也沒(méi)有很強(qiáng)的抗拉性。一旦混凝土受力之后出現(xiàn)變形的時(shí)候,哪怕只有一點(diǎn)力量,也會(huì)使其發(fā)生斷裂。
2.彈性低
混凝土材料的抗壓強(qiáng)度是比較高的,但是彈性卻不是很好,因此,當(dāng)路橋表面所承受的荷載量已經(jīng)達(dá)到一定極限的時(shí)候,驅(qū)散分均的現(xiàn)象就可能會(huì)出現(xiàn),這樣的話,路橋中的某個(gè)構(gòu)件會(huì)因?yàn)槌惺懿涣藟毫?,而出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。
3.易變形
混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì),當(dāng)外部環(huán)境或者內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度出現(xiàn)變化的時(shí)候,混凝土的變化也會(huì)隨之發(fā)生。但是,這種變形在混凝土內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)一定的影響,在這種情況下,抗拉強(qiáng)度也會(huì)受到影響,裂縫就會(huì)隨之出現(xiàn)。在實(shí)際工程施工過(guò)程中,混凝土很容易變硬,當(dāng)硬結(jié)之后,水分子的蒸發(fā)速度會(huì)加快,溫度也會(huì)隨之降低,而體積也會(huì)縮小,會(huì)出現(xiàn)比較明顯的變形,因?yàn)榛炷帘韺铀至魇俣容^快,但是內(nèi)部流失卻比較慢,這樣的話,表面收縮和內(nèi)部收縮的比例就會(huì)出現(xiàn)不均衡的現(xiàn)象,表面變形在內(nèi)部受到限制。造成混凝土表面承受的拉力要比自身多承受的拉力大很多,這樣的話,裂縫就會(huì)出現(xiàn)。
二、混凝土出現(xiàn)裂縫的原因
混凝土橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因有很多種,其中亦有多種原因是由于相互的作用才導(dǎo)致其出現(xiàn)裂縫,所以,就現(xiàn)階段已知的問(wèn)題大致可以分為以下五大類(lèi):
1.由于荷載而導(dǎo)致其出現(xiàn)裂縫,荷載裂縫是指混凝土在常規(guī)動(dòng)靜荷載及次應(yīng)力的作用下產(chǎn)生的裂縫,這里又可以分為直應(yīng)力裂縫和次應(yīng)力裂縫,直應(yīng)力裂縫是指由于外部荷載而直接導(dǎo)致的混凝土裂縫,而由于外部荷載引起的內(nèi)部變化(擠壓,變形等)而導(dǎo)致的裂縫則稱之為次應(yīng)力裂縫。
2.溫度變化導(dǎo)致的裂縫,由于混凝土自身具有熱脹冷縮的特殊性,當(dāng)環(huán)境或者結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)生溫度變化的時(shí)候,混凝土?xí)l(fā)生變形,這種變形一旦受到了約束,就會(huì)在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力,然而一旦這種應(yīng)力超過(guò)了混凝土自身的抗拉強(qiáng)度,那么就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。溫度裂縫有別于其他種類(lèi)裂縫的最大特征就是這種裂縫會(huì)隨著溫度的變化而產(chǎn)生變化。
3.收縮導(dǎo)致的裂縫,在橋梁施工建設(shè)的過(guò)程中。由于混凝土收縮而導(dǎo)致混凝土裂縫的現(xiàn)象是最為普遍的,混凝土收縮的種類(lèi)可以分為塑性收縮、縮水收縮、自生收縮和碳化收縮四種情況。
4.施工材料質(zhì)量不合標(biāo)準(zhǔn)而導(dǎo)致的混凝土裂縫,混凝土是由碎石或卵石、砂、水泥和水拌合再加上外加劑所組成,而如果材料質(zhì)量不過(guò)關(guān),那么就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。
5.施工質(zhì)量導(dǎo)致的混凝土結(jié)構(gòu)裂縫,在公路橋梁施工建設(shè)的過(guò)程中,混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、預(yù)制構(gòu)件的制作、起模、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)一旦出現(xiàn)施工工藝不合理、施工工藝質(zhì)量不合格等情況同樣也會(huì)引起混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫。
三、保證混凝土質(zhì)量和控制裂縫的措施
由于橋梁混凝土產(chǎn)生裂縫的因素主要為溫度、收縮以及抗拉強(qiáng)度等三方面,所以,在施工建設(shè)的過(guò)程中就可以通過(guò)保證施工質(zhì)量、控制溫度以及加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)等三個(gè)方面來(lái)控制裂縫的產(chǎn)生。
1.工程質(zhì)量的保證是通過(guò)選擇合適的水泥,優(yōu)先選用高標(biāo)號(hào)水泥,控制水泥用量,控制其骨料及配比和含泥量,選擇合適的外加劑進(jìn)行配比,增加適當(dāng)?shù)念A(yù)埋件等手段來(lái)控制其工程質(zhì)量。
2.通過(guò)拌合混凝土?xí)r用水降低混凝土的澆筑溫度,減少澆筑厚度并利用澆筑面散熱,或在混凝土中埋設(shè)水管道利用冷水進(jìn)行內(nèi)部降溫和控制混凝土入模溫度等手段來(lái)控制期施工溫度。第三,通過(guò)大量的工程實(shí)踐證明,混凝土常見(jiàn)的裂縫主要是不同深度的面層裂縫,造成這種裂縫的原因主要是由于溫度的變化,特別是我國(guó)東北地區(qū),由于冬夏溫度差較大更容易造成混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫,因此,想要防止混凝土表面裂縫的產(chǎn)生,那么保溫則是防止裂縫出現(xiàn)的重要手段,只有做好表面保溫工作才能更好的防止混凝土由于溫度的變化而產(chǎn)生的內(nèi)外部溫度不均勻所導(dǎo)致的裂縫。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,路橋施工建設(shè)中混凝土的應(yīng)用技術(shù)雖然還有諸多的不足之處,但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新發(fā)展,施工人員技術(shù)素養(yǎng)以及專(zhuān)業(yè)知識(shí)素養(yǎng)的不斷提高,技術(shù)規(guī)范和人員規(guī)范的不斷完善,那么這些不足之處終究會(huì)將之完美的解決,并使我國(guó)公路橋梁工程施工建設(shè)達(dá)到前所未有的巔峰。