盧江
建平縣公路工程有限責(zé)任公司 遼寧朝陽(yáng) 122400
公路橋梁工程項(xiàng)目是我國(guó)最大的工程項(xiàng)目,這一工程項(xiàng)目完成的效果反映了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科技水平。因此,這便要求人們?cè)趶氖鹿窐蛄旱氖┕r(shí),必須秉著認(rèn)真的態(tài)度不能令其出現(xiàn)任何的質(zhì)量偏差,尤其注意裂縫問(wèn)題。
混凝土橋梁在常規(guī)靜動(dòng)荷載作用下產(chǎn)生裂縫為荷載裂縫。荷載裂縫多出現(xiàn)在受拉區(qū)或震動(dòng)嚴(yán)重部位。中心受壓裂縫沿構(gòu)件出現(xiàn)平行于受力方向的短密平行裂縫,多出現(xiàn)在橋墩為獨(dú)柱的橋梁墩柱上。受彎裂縫中,彎矩從受拉區(qū)邊出現(xiàn)與受拉方向垂直的裂縫,采用螺紋鋼筋時(shí),裂縫出現(xiàn)較短次裂縫。結(jié)構(gòu)配筋較少,可能發(fā)生脆性破壞。受剪裂縫中,主筋及抗剪切筋設(shè)置不足,出現(xiàn)斜裂縫。箍筋適當(dāng)時(shí)發(fā)生剪切破壞,中下部出現(xiàn)相互平行斜裂縫。
橋梁施工當(dāng)中主要材料就是混凝土,然而混凝土對(duì)于施工環(huán)境的要求很高,如果橋梁所處的區(qū)域在不同時(shí)間段會(huì)產(chǎn)生很大的溫差,這樣就會(huì)造成混凝土硬化,使得局部出現(xiàn)不均勻收縮情況,使得橋梁裂縫出現(xiàn)。并且在對(duì)混凝土的澆筑中,混凝土結(jié)構(gòu)顳部很容易殘留混凝土水化熱沒(méi)有揮發(fā)的情況,使得橋體當(dāng)中的內(nèi)外溫差很大,使得混凝土出現(xiàn)裂縫。
施工材料質(zhì)量不合格也是導(dǎo)致混凝土裂縫的重要原因之一,由于目前使用的混凝土一般是由水泥、砂以及水等材料組成,因此一旦選取材料的質(zhì)量不符合規(guī)定,就會(huì)引起混凝土出現(xiàn)裂縫。比如說(shuō),如果選取的砂石太小或者太大都會(huì)影響施工,而且在攪拌材料時(shí)加入水的比例也會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度,砂石中云母等礦物質(zhì)含量較高會(huì)降低混凝土的凝固性。
防止溫度裂縫,施工中應(yīng)盡量采用小直徑布筋,結(jié)構(gòu)邊緣處需加強(qiáng)分布筋,如構(gòu)件高度較大,應(yīng)設(shè)置足夠的抗剪切鋼筋。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求控制裂縫寬度,防止鋼筋產(chǎn)生銹蝕裂縫,提高耐久性。應(yīng)采取合理的模型,限制超荷載重型車輛通行等措施避免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫?;炷羶?nèi)部溫度與混凝土厚度及品種相關(guān),混凝土厚、水化熱高的水泥,更易產(chǎn)生裂縫。防止出現(xiàn)溫度裂縫要控制內(nèi)部與表面溫差。應(yīng)選用中熱硅酸鹽水泥,減少水泥用量。摻加粉煤灰與外加劑,可提高混凝土后期強(qiáng)度及抗裂能力[1]。外加劑因其減水作用可降低用水量,提高強(qiáng)度,降低水化熱。減少溫度裂縫的發(fā)生??刂苹炷脸鰴C(jī)溫度應(yīng)降低石子溫度,可在砂石場(chǎng)堆場(chǎng)搭設(shè)簡(jiǎn)易遮陽(yáng)棚,防止太陽(yáng)直接照射,對(duì)已澆筑混凝土,排出混凝土在石子下形成的孔隙水分,減少內(nèi)部裂縫與氣孔。
在橋梁施工當(dāng)中,橋梁裂縫非常常見(jiàn),同時(shí)這種狀況產(chǎn)生的原因也不相同,橋梁施工材料配置就是最為主要的問(wèn)題之一。若是這種原因造成的裂縫,這樣整個(gè)橋梁就需要實(shí)施大面積的修復(fù)或者重建,這樣就會(huì)造成嚴(yán)重的資金浪費(fèi),同時(shí)在施工階段橋梁周邊的交通壓力會(huì)增大,對(duì)交通運(yùn)輸?shù)恼_\(yùn)行也會(huì)造成影響。所以,在橋梁施工開(kāi)始階段,就需要對(duì)建筑材料合理選擇,科學(xué)配置,詳細(xì)的就是,需要按照橋梁施工的重量以及該區(qū)域的車流量,對(duì)橋梁施工材料所需要承載的壓力進(jìn)行計(jì)算,從而有針對(duì)性對(duì)施工材料進(jìn)行選擇。同時(shí),還需要對(duì)材料的干濕度做好分析,保證材料在濕度狀況下和相關(guān)要求相符合。若是這兩方面哪個(gè)出現(xiàn)問(wèn)題,就說(shuō)明橋梁施工材料選取錯(cuò)誤,對(duì)于整體橋梁工程也沒(méi)有相關(guān)意義。所以,在這方面需要加強(qiáng)重視,盡可能采用科學(xué)合理的施工材料進(jìn)行橋梁的施工建設(shè)。
目前,我國(guó)在公路橋梁縫隙填補(bǔ)方面,利用的是日本的“壁可法”注入,即BICS技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)是在傳統(tǒng)修補(bǔ)基礎(chǔ)上進(jìn)行更新突破后的公路橋梁縫隙修補(bǔ)技術(shù)。“壁可法”的作用原理是將特制合成的橡膠管狀物壓入裂縫中,由于樹(shù)脂膨脹能夠得到3000kPa的恒定自然彈性壓力,將這種高分子樹(shù)脂修復(fù)材料緩慢持續(xù)地壓入裂縫中,樹(shù)脂長(zhǎng)時(shí)間自動(dòng)注入,可充分滲透到裂縫深處。另外,樹(shù)脂的黏度很低,它可以滲透到間距僅有幾毫米的細(xì)縫末端。另外,樹(shù)脂還可用于鋼鐵材料和混凝土材料的縫隙澆灌,對(duì)其進(jìn)行緩慢持續(xù)注入可以避免空氣流入裂縫中,使公路橋梁縫隙修補(bǔ)的質(zhì)量有所保障。用“壁可法”修補(bǔ)公路橋梁裂縫,不僅對(duì)裂縫空隙有修補(bǔ)作用,而且還可以使裂縫兩側(cè)的接觸面黏著性更強(qiáng),最終實(shí)現(xiàn)公路橋梁裂縫處強(qiáng)度超過(guò)原有基礎(chǔ)上的強(qiáng)度。
防控收縮裂縫應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土用水量,滿足澆筑要求同時(shí)減少坍塌度?;炷翝仓r(shí),下料速度不可過(guò)快,防止堆積。應(yīng)合理控制混凝土攪拌時(shí)間,否則會(huì)因拌和物不勻增大沉陷。夏季高溫天氣,應(yīng)防止水分蒸發(fā),可采取措施緩凝與覆蓋。應(yīng)采用中低水泥與粉煤灰水泥以減少收縮。嚴(yán)格控制單方混凝土用水量,同一水泥用量條件下,混凝土干燥收縮與用水量成直線關(guān)系,水灰比大,干燥收縮就大。摻加適量的膨脹劑可起到收縮補(bǔ)償?shù)淖饔?,但要?yán)格控制摻量,保證混凝土有足夠強(qiáng)度。混凝土澆筑面受自然環(huán)境影響,內(nèi)部混凝土約束,導(dǎo)致表面拉應(yīng)力開(kāi)裂。需在終凝前進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。
公路橋梁施工過(guò)程中,尤其需要注重對(duì)混凝土裂縫的防治。本文通過(guò)對(duì)裂縫成因進(jìn)行探討,就其防治策略進(jìn)行深入分析,以便從根本上防治混凝土裂縫的產(chǎn)生。相關(guān)人員更加需要從工程實(shí)際情況入手,從材料的選擇、施工工藝和施工方法的確定、施工后的混凝土養(yǎng)生等方面,做好各項(xiàng)質(zhì)量控制,才能有效減少公路橋梁裂縫的出現(xiàn)。