试述公路桥梁施工中混凝土裂缝成因及控制措施论文_李德文

试述公路桥梁施工中混凝土裂缝成因及控制措施论文_李德文

摘要:道路桥梁工程是我国的重要基础工程,关系着区域之间的发展和人们生活水平的提升。随着城镇化建设脚步加快,人们对道路桥梁工程建设增加了关注。就目前的道路桥梁工程而言,工程施工中最为常用的材料就是混凝土,而混凝土施工相对复杂,如果不能有效控制混凝土施工质量,将造成道路桥梁的裂缝,严重影响到通行安全,也不利于道路桥梁工程发展。基于此,本文就针对混凝土裂缝问题进行了详细分析,首先探讨了当前常见诱发混凝土裂缝问题出现的各个成因的各个成因,然后又具体论述了应对措施,希望有助于提升道路桥梁混凝土施工水平。

关键词:公路桥梁施工;混凝土裂缝;影响因素;控制措施

一、公路桥梁施工中混凝土裂缝危害

所谓混凝土结构裂缝通常是指混凝土结构表面的开裂现象,它是由混凝土内部早已有的微小裂缝和表面已有微小裂缝在内外部受力共同作用下形成的。混凝土材料的使用在当前道路桥梁施工中都已十分常见,而由于混凝土自身材质问题以及外界作用力的现实要求使得混凝土裂缝的出现也较为普遍。危害主要体现在以下三个方面:1)道路桥梁施工中混凝土出现裂缝会导致内部结构的腐蚀现象。当混凝土出现裂缝,会导致水分以及空气等由混凝土缝隙进入道路桥梁结构内部,使结构内的金属结构发生化学反应,加速内部金属结构氧化腐蚀现象,导致道路桥梁内部结构强度降低,影响了道路桥梁的稳定性。2)道路桥梁混凝土裂缝出现时,雨水会沿着裂缝进入桥梁内部,使道路桥梁的承重力下降。同时,桥梁内部积聚的雨水会在低温环境时出现冻胀现象,使裂缝进一步加大,造成道路桥梁的安全隐患,并且会因此形成恶性循环,导致道路桥梁安全事故的发生。3)道路桥梁的混凝土缝隙也会导致混凝土结构的碳化反应,混凝土材料在与水和二氧化碳经过化学反应后形成碳酸钙,其硬度与承重能力远远低于混凝土结构,使道路桥梁的安全性下降。

二、公路桥梁施工中混凝土裂缝成因

1.材料质量影响因素

道路桥梁的建设需要使用大量的建筑材料,而且对于建筑材料有很高的要求,例如水泥、石灰石、钢筋等各类材料。其中水泥是构成混凝土结构的关键原材料,所以水泥的质量尤为关键,如果出现水泥的强度低、砂粒过大或者过小、孔隙率大、砂石的含泥量过高等等问题都极易影响混凝土结构强度。而且在混凝土的制作过程中,既应注意原材料的质量,又需要控制各种原材料、外部添加剂以及水的混合比例,并且搅拌均匀,稍有不注意就可能导致道路桥梁出现裂缝问题。

2.荷载方面的影响

在道路桥梁混凝土结构施工处理中,裂缝问题的出现往往还和荷载存在直接关联,因为相应区域的力学承载效果不够理想,稳定性不足,对于混凝土构件带来了一些不良影响,致使其在应力作用下出现裂缝问题。荷载的出现首先和前期规划设计不合理有关,因为设计人员没有能够针对道路桥梁工程项目进行全面详细分析,计算模型应用不准确,或者是在各个节点受力分析中存在偏差,必然也就很可能导致直接应力出现。另外,在道路桥梁混凝土结构施工中,次应力同样也不容忽视,这些次生应力也会对于混凝土结构产生影响,导致其出现裂缝倾向,比如在针对混凝土结构中的一些受力构件予以挖孔处理时,就会容易出现次生应力,在该区域容易形成裂缝问题。

3.温度变化影响

温差变化也是造成混凝土裂缝的原因,在道路桥梁施工过程中,外界的温度变化会造成混凝土内部温度发生变化。外界的气温越高,其浇筑温度就会越高,届时混凝土内部水分在高温的影响下会加速蒸发,造成混凝土出现裂缝。此外,周围环境的湿度如果相对较低,会引发混凝土的干缩,造成裂缝。

三、加强道路桥梁施工中混凝土裂缝预防措施。

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1.科学合理的布局以及荷载的设计

在道路桥梁施工之前,要做好切实有效的施工设计,施工技术人员要充分结合工程的具体情况,科学合理的整体规划道路桥梁的布局,确保道路桥梁的布局更科学合理,具有安全性,可行性和可靠性。与此同时,在实施荷载预算的过程中,要着重关注施工过程中机械设备所需要的荷载,在设计的时候要确保荷载大于现实施工过程中所需要的荷载能够进一步保证实际的荷载,并在具体的设计范围之内,通过这样的方法,可以确保道路桥梁施工过程中不会由于荷载问题而出现混凝土裂缝。

2.加强施工工艺流程,控制施工现场温度

为了更好地预防混凝土温度裂缝的出现,需要在开展混凝土施工的过程中对其现场施工工艺流程进行全面的监控,严格控制现场的温度条件。特别是对于炎热的天气下,进行浇筑施工时需要严格控制浇筑厚度,这样能够保证混凝土中的水分在短时间内快速散去,同时还需要对浇筑速度进行科学的控制,保证上层已经符合初凝条件之后再进行浇筑。对于道路桥梁施工,其可以参照浇筑面积选择合适数量的测温管,定期对混凝土内外温度进行检测,同时将测得的数据进行详细的记录,施工后的混凝土需要将内外温差控制在 25℃,这样才能够降低温度裂缝问题的出现概率。在进行现场拆模操作时,需要根据施工现场的状况确定拆模计划,不可随意拆卸,避免因温度骤降对混凝土结构造成较大的拉应力。对于拆模的时间,需要根据混凝土的具体情况进行确定,在浇筑完成后,需要采取有效的措施对其进行养护,在浇筑施工完成后,可以先用塑料薄膜对其进行覆盖,然后通过锯末对其进行填充覆盖。

3.合理控制原材料及配比

在道路桥梁工程的施工中,想要有效实现混凝土裂缝的控制,就必须要做好对混凝土原材料的选择。根据工程施工要求,对混凝土材料进行科学配比,工作人员经过严格的原材料检测,确定原材料质量满足施工要求,并由工程相关负责人加大对工程施工流程和施工标准的分析,准确判定出混凝土材料配比,要求在满足工程要求的基础之上,实现对混凝土原材料比例的分析,确保配置的混凝土材料与工程施工要求相符,强化道路桥梁工程质量,满足其结构强度和承载力要求。另外,外加剂是有效提升混凝土原材料质量的重要措施,在道路桥梁工程应用混凝土材料施工时,可以添加适当的外加剂,有效实现对混凝土结构强度的增加。在道路桥梁施工中,为了有效保障混凝土结构强度和稳定性,可以适当的降低用水量,提升混凝土材料自身的绝热性能。利用减水剂适当减少混凝土的用水量,提升道路桥梁工程中混凝土配比时的水泥用量,利用缓凝型减水剂,降低混凝土的水化,减少裂缝。

4.加强后期养护

混凝土施工完成之后,要想其强度达到设计标准强度,需严格按照规范要求做好后期养护工作,确保养护时间充足,进而保证混凝土强度达到设计强度。正因如此,混凝土浇筑完成之后,需及时在混凝土表面进行必要的洒水处理,保证混凝土表层的湿润度,促使其不会受到暴晒、冻裂等恶劣天气影响,进而防止混凝土出现收缩裂缝等问题。需强调的是混凝土表层洒水时,需保证洒水的均匀性,不得出现局部晒水量不够,或者局部混凝土表面未洒水等情况。

结束语:综上所述,要想提升道路桥梁的安全性,应该加强质量管理力度,特别是道路桥梁施工过程中出现的裂缝问题应该采取合理的预防措施来进行处理,通过对道路桥梁中出现的裂缝问题成因分析可以得出,温度问题、施工工艺问题、荷载问题都可能会造成道路桥梁中裂缝问题的发生,以这些成因为基础来提出针对性的预防措施,进而提升道路桥梁工程质量。

参考文献:

[1]霍新合.道路桥梁施工中混凝土裂缝的原因及对策分析[J].交通世界,2019(27):86-87.

[2]金明东.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施分析[J].工程建设与设计,2019(17):230-231+234.

[3]史剑飞.道路桥梁施工中混凝土裂缝原因及治理方案[J].交通世界,2019(24):108-109.

论文作者:李德文

论文发表刊物:《建筑实践》2019年第24期

论文发表时间:2020/4/26

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