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淺析橋梁混凝土施工裂縫原因及預(yù)防措施

2015-08-15 00:51張秀昀滄州市市政工程股份有限公司河北滄州061000
江西建材 2015年18期
關(guān)鍵詞:橋梁裂縫混凝土

■張秀昀 ■滄州市市政工程股份有限公司,河北 滄州 061000

由于橋梁施工方技術(shù)的不斷發(fā)展,不斷完善管理方式和手段,已經(jīng)逐漸提高了橋梁施工質(zhì)量,外觀質(zhì)量已經(jīng)成為體現(xiàn)技術(shù)水平的重要方式。目前,怎樣有效的降低裂縫出現(xiàn)的幾率成為相關(guān)管理部門和建設(shè)單位主要面臨的問題。

1 橋梁混凝土施工裂縫形成的原因

1.1 設(shè)計不合理引發(fā)的橋梁混凝土裂縫

在設(shè)計橋梁的過程中,會存在一些不合理性,導(dǎo)致出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題。例如,設(shè)計橋梁的時候沒有切實的符合力學規(guī)律等。在設(shè)計橋梁的時候,如果不能合理的設(shè)計還會使得質(zhì)量密度不精確,從而導(dǎo)致重力作用降低,因此,形成橋梁混凝土裂縫的問題[1]。

1.2 溫度引發(fā)的橋梁混凝土裂縫

天氣、日溫差以及年溫差會出現(xiàn)突然的變化,或者在冬季進行施工,這些都是導(dǎo)致溫度變化的主要原因,尤其是天氣或者日照突然變化是形成橋梁混凝土裂縫的主要因素。由于混凝土結(jié)構(gòu)會受到外界溫度的影響,形成熱脹冷縮,混凝土也會受到外部環(huán)境的影響,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度變化同樣會導(dǎo)致形成裂縫。在混凝土出現(xiàn)形變的時候,會形成相應(yīng)的拉伸力,拉伸力是十分重要的,如果超過自身的抗拉強度,就會導(dǎo)致混凝土由于溫度的原因形成裂縫。

1.3 沉降引發(fā)的橋梁混凝土裂縫

在進行橋梁施工的過程中,應(yīng)該明確劃分材料和工具,如果沒有規(guī)范和標準的劃分方式,相關(guān)操作人員不能充分了解和掌握預(yù)制結(jié)構(gòu)受力情況和特點[2]。不能依據(jù)圖紙進行合理的施工,破壞了施工方式,是混凝土導(dǎo)致橋梁裂縫的基本原因。還有很多施工企業(yè)沒有做好相應(yīng)的養(yǎng)護工作,經(jīng)常在橋梁上行使超過重量的車輛。施工單位應(yīng)該明確知道橋梁行使超過負荷車輛會導(dǎo)致出現(xiàn)下沉的問題,長此以往就會導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)裂縫。還有一些橋梁,會出現(xiàn)不均勻水平位移或者豎向不均勻沉降,增加內(nèi)部的應(yīng)力,如果超過抗拉強度,就會使得橋梁出現(xiàn)裂縫。

1.4 凍脹引發(fā)的混凝土裂縫

當大氣溫度低于零度的時候,混凝土吸水飽和會形成一定的冰凍,導(dǎo)致游離水變?yōu)楸?,體積出現(xiàn)膨脹,形成一定的膨脹應(yīng)力。此外,混凝土中的過冷水會重新分布或者遷移導(dǎo)致出現(xiàn)滲透壓,增加混凝土的膨脹力和降低混凝土強度,以此形成混凝土裂縫,特別是在嚴重受凍的混凝土中會很大程度的降低混凝土強度。

2 橋梁混凝土施工預(yù)防裂縫的措施

2.1 增加溫度控制,改善混凝土裂縫

在進行橋梁混凝土施工的時候,可以合理的使用一些添加劑來改良和配置骨料,盡可能的使用比較干的硬性滾凝土來降低水泥成分。在對混凝土進行攪拌的過程中,碎石上適當噴灑一定的水,可以合理的冷卻碎石,從而有效地降低澆筑混凝土的溫度。在夏季進行橋梁混凝土施工的時候,需要盡可能的降低澆筑混凝土的厚度,利用澆筑層面積來進行充分散熱,此外,還可以適當在內(nèi)部安裝一個降溫管,對于降低溫度具有一定的作用。合理安排施工的時間,留出適合的暴露面積。對于橋梁施工,混凝土是十分重要的,混凝土具有高性能可以適當?shù)奶岣呋炷量沽研Ч?,可以降低具有很大干縮程度混凝土的使用,所以,在施工中,需要增加基礎(chǔ)的處理,合理布置支架,可以有效降低由于形變導(dǎo)致的裂縫[3]。

2.2 控制施工材料

想要保障混凝土橋梁的施工質(zhì)量就需要嚴格要求和規(guī)范施工工藝、施工操作。在進行施工之前,需要嚴格檢查施工材料,進行抽樣檢驗,例如,碎石、水泥、鋼筋、砂等進行一定的檢測。依據(jù)實際施工情況合理選擇砼的種類,不同的地理位置和環(huán)境的變化是十分重要的影響因素。例如,夏季多水高溫,就需要檢驗碎石、砂的含水量,合理調(diào)節(jié)加水量。在冬季溫度比較低的時候,需要考慮溫度[4]。

2.3 控制施工質(zhì)量

目前,橋梁施工技術(shù)是比較重要和復(fù)雜的,需要各種工藝的配合。每種工藝的質(zhì)量對于橋梁整體的質(zhì)量都有一定影響,所以需要密切注意以及有效的控制施工細節(jié)的質(zhì)量,運輸、混凝土起膜、澆筑結(jié)構(gòu)、吊裝等主要工程質(zhì)量必須符合相關(guān)標準。不論是哪種工藝出現(xiàn)問題,都會導(dǎo)致橋梁混凝土出現(xiàn)裂縫,降低整體施工質(zhì)量。此外,還需要對施工工序進行合理安排,避免過大的高差以及長期暴露,合理的對澆筑工藝進行分塊分縫,可以避免由于基礎(chǔ)過大導(dǎo)致的裂縫。

2.4 設(shè)計防裂縫措施

在設(shè)計橋梁的時候,避免橋梁混凝土荷載裂縫,避免出現(xiàn)斷面和結(jié)構(gòu)突變十分重要。如果不能完全避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)突變,可以適當?shù)膹氖┕ぜ毠?jié)入手,處理好細致工作,例如,可以在轉(zhuǎn)角的位置設(shè)計成圓形角,在突變的部位設(shè)計漸變的過程,提高斜向鋼筋和構(gòu)造鋼筋的強度[5]。

2.5 控制混凝土的質(zhì)量

橋梁主要結(jié)構(gòu)都是通過混凝土澆筑形成的,建筑混凝土最主要的就是搭建支架,因此,如果不能控制支架的剛度以及壓實不充足就會出現(xiàn)裂縫。投放混凝土料的配比對施工質(zhì)量十分重要,在實際施工的時候,不一定需要一樣的配合比,因此,需要在施工以前進行實驗,一般來說需要合理控制配合時間,攪拌時間一般不低于1~2min,應(yīng)該進行分層澆筑,每層厚度不應(yīng)該多余于30cm。在進行振搗的時候,需要把振搗棒插入5~10cm,振搗時間為一分鐘,一直到出現(xiàn)氣泡為止。需要同時控制配合時間以及配合比,才能夠保證混凝土不離析、不析水、具有很好的和易性以及比較短的運輸時間,從而保障施工質(zhì)量。在運輸混凝土的時候,需要保證每一道工序都不會析水、滲漏,避免進行日曬雨淋,保證離析時間不能多于30min,在具有很高溫度的情況下進行運行和檢測的時候,保證可以及時的調(diào)整由于塌落和水分損失造成的裂縫。嚴格控制拆模的時間,避免由于強度不夠,在荷載或者自重的情況下,出現(xiàn)裂縫,因此,不可以過早拆膜。沒有足夠的模板剛度,在進行澆筑的時候,會因為側(cè)向壓力導(dǎo)致形變,形成裂縫[6]。處理裂縫的主要方式有表面修補法、結(jié)構(gòu)加固法、灌漿嵌縫封堵法、混凝土置換法以及電化學防護的方式。其中表面修補法是最常見最簡單的修補法,比較適合使用在對于結(jié)構(gòu)沒有一定影響的穩(wěn)定裂縫中,主要就是在裂縫表面涂抹環(huán)氧膠泥、水泥漿或者在表面適當?shù)耐克r青、油漆等具有防腐蝕作用的材料。在防護的同時,還應(yīng)保證混凝土不會進行繼續(xù)開裂的問題,一般情況下比較適合使用在表面粘貼玻璃纖維的方式來進行防范。

3 結(jié)束語

總而言之,混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在裂縫的問題,不但會降低建筑的施工功能,也會降低抗?jié)B能力,從而引發(fā)腐蝕鋼筋、碳化混凝土的問題,在一定程度上降低了耐久性,影響承載能力,因此,需要研究和分析混凝土裂縫問題,建立完善的治理和防范措施,保障可以順利施工。

[1]劉宗智.淺析橋梁工程施工中混凝土裂縫原因與防治措施[J].科技風,2010(2):131,147.

[2]王蔚,陳燈旺.橋梁混凝土施工裂縫原因分析及預(yù)防措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2011(16):231-232.

[3]顧慶,伍金華,董晴等.關(guān)于橋梁施工裂縫原因和防治措施的研究[J].交通標準化,2011(3):173-175.

[4]胡興良.橋梁混凝土施工裂縫原因分析與防治措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(14):159.

[5]陳浩.橋梁施工中混凝土裂縫處理產(chǎn)生的原因及應(yīng)對措施[J].科技致富向?qū)В?011(7):262.

[6]喬通來.橋梁混凝土施工裂縫原因分析及預(yù)防措施[J].山西建筑,2010,33(9):293-295.

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