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摘要:我国社会经济正在快速发展阶段中,相关的基础设施也正在不断的完善,桥梁建筑在我们的日常生活中起着重要的作用,所以必须要保证桥梁工程的质量,然而从实际施工现状来看,桥梁施工过程中存在着一些问题,混凝土施工裂缝是其主要的问题之一。为了能够有效的解决混凝土在施工过程中出现裂缝现象,那么就必须要深入的了解其裂缝形成的原因,并针对性的采取有效的防范措施。
关键词:桥梁混泥土;裂缝成因;防范措施
在桥梁施工过程中,裂缝的出现不仅仅会影响桥梁的美观度,同时也会直接影响桥梁的使用寿命,会给行车带来一定的安全隐患。造成桥梁裂缝形成的原因多种多样,如何有效的防止裂缝的产生,不断提高桥梁的安全性以及美观度是桥梁施工工程急需解决的问题。所以加强对桥梁混凝土施工裂缝产生的原因以及预防措施进行相应的分析具有着实践意义。
1桥梁混凝土施工裂缝防治的意义
1.1提高桥梁的质量
当桥梁混凝土中出现裂缝时,会直接影响整个桥梁工程的质量,会在一定程度上降低桥梁结构的承载力,从而对后续工程的建设产生不利的影响,所以在浇筑混凝土时,必须要严格的控制原材料的质量,按照具体的操作要求进行浇筑,还需要结合实际情况,科学的设置冷却水管,有效的降低混凝土内部与外部之间的温差。从多方面入手,防止裂缝产生,加强工程质量的控制,以此为桥梁的建设提供良好的施工环境。
1.2延长桥梁的使用寿命
在实施桥梁具体施工过程中,必须要建设更加科学更加完善的方案设计,同时还应该着重注意原材料的质量控制,要加强混泥土拌合以及浇筑的施工质量,要保证混泥土浇筑任务能够顺利完成,不断推动施工现场有序进行。要从多方面入手,加强混凝土结构的稳定,以此提升桥梁结构的承载力,提高桥梁的质量,满足行车安全需求,同时还能够延长桥梁的使用寿命,为车辆的通行创造安全的环境。
2桥梁混凝土施工裂缝成因
2.1结构性裂缝产生的原因
2.1.1桥梁工程设计不合理
在对桥梁混凝土进行具体施工时,如果采用的工程设计不科学、不恰当,那么则会出现结构性裂缝,例如在非预应力现浇混凝土会出现裂缝,虽然在实际施工过程中施工单位结合施工现场增加相应预拱,然而在荷载的作用下拆除预拱时也会产生一定的裂缝。当桥梁实际宽度不符合设计宽度时,也会产生相应的裂缝,所以就必须要采取相应的措施,加强预防以及裂缝处理。
2.1.2施工流程不科学
在对桥梁混凝土进行相应施工时,如果施工流程不科学不合理,那么也会导致裂缝产生。例如普通钢筋混凝土连续箱梁支架拆除过程中会出现结构性裂缝,其主要的原因是因为支架拆除的时间较长,同时不能够采用正确的拆除顺序,从而导致裂缝产生。在预应力混凝土结构中会产生张拉裂缝,主要原因是因为在实际施工过程中不能够采用正确的张拉顺序,或者张拉强度不符合实际要求,选择的锚垫板混凝土密实性不够。
2.1.3施工材料选择不当
施工材料质量会直接影响桥梁混凝土的结构与可靠性,施工单位在具体施工过程中,为了获得较大的经济利益,在施工过程中购买一些成本较低,质量不达标的材料,从而直接影响桥梁的质量。而混凝土属于隐蔽性较强的材料,在施工过程中不容易发现混凝土的缺陷,主要是在后期使用过程中才会发现问题,质量不合格的混凝土材料会直接影响桥梁质量,会使桥梁产生裂缝。
2.2非结构性裂缝产生的原因
2.2.1温差裂缝
在具体施工过程中,如果混凝土内部与外部之间的温差较大,那么则会出现大量的裂缝现象。混凝土在浇筑完成之后会逐渐硬化,而在硬化过程中会出现大量的水化热。桥梁混泥土施工体积较大,所以导致水化热不会轻易的散发出去,混凝土内部的温度逐渐上升,而表面的温度相对来说较低,容易形成内外温度差,使混凝土的表面发生拉应力。如果表面的拉应力高于混凝土本身的抗压强度,那么就容易导致混凝土表面出现较多裂缝。一般情况下温差裂缝主要出现于混泥土施工完成之后。
2.2.2干缩裂缝
当混泥土浇筑工作完成一周之后或者混凝土养护工作实施之后,受到外部因素的影响,混凝土表面水分蒸发较快,内部水分蒸发较小,当混凝土表面与内部水分蒸发量存在着明显的差异,则会导致混凝土表面出现较大变形,从而由外向内出现混凝土干缩变形问题,最终导致混凝土表面出现裂缝。干缩裂缝通常来说较细小,通常情况下表现为表面性网状浅细或者平行线状裂缝,如果不能够及时的处理这些干缩裂缝,不仅会影响混凝土外形美观度,同时还会影响混凝土结构承载力。
2.2.3沉陷裂缝
沉陷裂缝出现的主要原因是因为桥梁所处的地基土质不稳定、不均匀,存在着松软的现象。或者在施工过程中应回填不实、排水不畅,使桥梁的一处结构长期受到雨水的浸泡,最终导致发生不均匀的沉降现象,从而形成裂缝,直接影响桥梁施工的效果。沉降裂缝主要为贯穿性裂缝,对桥梁工程的危害较大,所以施工单位必须要着重注意沉降裂缝形成的原因,有效的防止沉降裂缝的产生。
2.2.4收缩裂缝
混凝土在您之前表面的水分散发速度较快,同时也伴随着收缩的现象,这就容易导致混泥土泌水现象明显减小,混凝土处于塑形状态。如果混凝土表面蒸发的水分不能够得到相应的补充,再加上拉应力的影响,就会产生不均匀的裂缝。除此之外,如果水泥具备较大的活性,混泥土温度较高,水灰较低,那么就会进一步加剧裂缝现象。如果不能够及时的修复与处理这些裂缝,再加上水分蒸发等各种因素的影响,会导致裂缝数量逐渐增加,从而直接影响整个桥梁的施工以及桥梁结构的稳定性。
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3桥梁混凝土施工裂缝的防治措施
3.1选择合适的施工工艺
要想有效的预防墙梁混凝土施工裂缝的形成,就需要在施工过程中选择合适的施工材料以及设计工艺。首先要有针对性的开展防裂设计,在对桥梁混泥土开展相应施工时,要着重加强预防断面突变问题,为了能够有效的防止结构突变等实际问题发生,必须要着重关注施工的各个细节,做好细节方面的处理。例如,选择恰当的防裂材料进行施工,要选择质量合格的材料,同时要保证材料在进场前进行严格的检测,只有质量合格的材料才能够进行使用。钢筋、沙石以及水泥等材料是桥梁施工过程中所需要的重要原材料,所以相应的质量要求必须要符合具体的规范。如果在雨天或者是高温天气对桥梁进行施工时,一定要加强碎石、砂等各种材料的含水量实验,要科学的调整施工配合比。在施工的具体环节,还需要采用先进的施工工艺,以此来提高施工的质量,从而有效的防止桥梁混凝土出现裂缝。按照设计需求,对材料进行合理的配比,同时要严格的控制材料的搅拌时间,在对混凝土进行浇筑时,可以采用分层浇筑方式,通常情况下厚度控制在30cm。除此之外,还应该保证匀速振捣,振捣时间一般控制在一分钟,要将气泡全部排除。还应该着重注意混凝土的运输环境,在运输过程中要防止混凝土出现离析现象,如果在高温环境下进行混凝土运输,则需要及时的检查混凝土坍落度,为了防止混凝土因为水分缺失而产生裂缝。
3.2严格控制温差
严格的控制温差其主要的目的是为了有效的防止桥梁混凝土出现温差裂缝现象。在具体施工过程中,要降低水化热,选择水化热较低的水泥,采用硅酸盐水泥实施工程施工。要合理的控制骨料粒径的大小,保证级配科学合理。在按照严格的配合比完成相关操作时,要尽可能的减少水泥的用量,结合实际施工现状,掺入粉煤灰以及外加剂,从而提高混凝土的和易性,能够有效的防控裂缝出现。在夏季时,应该着重注意对粗细集料进行遮阳措施,在对混合料进行拌合时,还需要采用专业的洒水降温措施。在对混合料进行拌合时,可以送入冷风对材料进行冷却,从而最大程度的降低混合料的出料温度。最好可以避免在正午高温阶段进行混凝土浇筑,可以在上午11:00前或者下午5:00前对混凝土进行浇筑,这样可以有效的防止温度裂缝的产生,对于大体积混凝上小还说,一般采用分段分层浇筑的方式,同时还应该合理的控制其厚度,这样才能够保证其散热速度不断加快,有效的防止裂缝发生。体积较大的混凝土表面的最低温度最好可以控制在25摄氏度以内,还应该对混凝土的表面进行保温措施,从而防止因混凝土内外温度过大而出现裂缝问题,最后还应该进行养护工作,结合施工现状适当的采用合理科学的保温措施,当混凝土的中心温度与大气温度温差控制在10摄氏度之内后,便可以拿去覆盖物,从而完成养护施工工作。
3.3干缩裂缝与沉陷裂缝的防治
在对桥梁进行施工工作时,应该具体选择地热水泥以及粉煤灰水泥,要结合施工的实际情况,最大程度的减少水泥的用量,从而有效的降低水化热,防止干缩裂缝发生,要合理的控制混凝土的配合,比适当加入一些减水剂,科学的控制用水量,按照相关的规范进行操作。同时还应该着重注意混凝土的养护,适当的延长混凝土养护时间,以此来提高施工的效果,有效防止干缩裂缝的产生。为了防止沉陷裂缝的发生,首先应该着重注意桥梁基坑部位、填土地基的处理工作,同时还应该采用加固处理措施,要最大程度的保障基坑处理完成到位,加强地基的稳固与可靠性。还应该设置专门的排水设施,确保雨水能够顺利的排出,防止积水现象发生,这样能够有效的避免道路桥梁长期受到雨水的浸泡,以提高桥梁结构的稳固性,有效的预防沉陷裂缝发生,控制工程的整体质量,为桥梁的建设与运行创造良好的条件。
3.4收缩裂缝的防治
为了能够有效的防止收缩裂缝的发生,在施工过程中,最好可以选择的干缩值比较小的普通硅酸盐水泥,结合施工的具体需求,合理控制材料的配合比。除此之外,还应该严格的控制水灰比,在对混合料进行拌合时,要科学的掺入减水剂,从而提高混合料的塌落度与和易性,结合施工的实际需求,满足配合比的前提下,要最大程度的减少水泥以及水的用量,从而提高混合料施工的效果。大体积混凝土在浇筑完成之后,要及时的覆盖潮湿的草袋或者是塑料薄膜,保证混凝土的表面湿润。浇筑完成之后,还需要在表面喷洒一些养护剂,开展针对性的养护工作,从而起到预防裂缝的作用,在高温条件下实行相应施工时,应该设置专门的遮阳板,在大风天气进行施工时,应该采用一些防范措施,同时采用洒水养护工作,以提高施工效果。
4结束语
当桥梁混凝土出现裂缝时,则应该结合实际情况,采用合理的方式进行处理。处理桥梁裂缝具体有表面修补法、电化学防护法、结构加固法、灌浆封堵法等各种方式,不同方式所应用的具体情况与环境不同,这就需要施工人员结合裂缝产生的实际原因,恰当的选择处理的方式。如果混凝土表面裂缝对混凝土结构影响较小的话,则可以使用表面修补法,主要是通过涂抹油漆或沥青进行修补。如果裂缝对混凝土结构有较大的影响,则需要结构加固法。通过多种手段处理已经出现的裂缝,能够有效的提高桥梁的质量,延长桥梁的使用寿命。另外在设计前期,要保证设计的科学性与合理性,选择高质量的施工材料,着重注意后期的养护工作,这样才能够有效的防止裂缝的发生。
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论文作者:万翠云
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/6
标签:裂缝论文; 混凝土论文; 桥梁论文; 成因论文; 过程中论文; 表面论文; 质量论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;