山西省公路局吕梁分局 山西吕梁 033000
摘要:在我国交通运输业中,道路桥梁占据重要位置,但是经常会因为出现裂缝而对工程的质量造成影响,严重的甚至会造成垮塌事件。因此,需要加强道路桥梁的施工管理,避免道路桥梁出现裂缝的概率。基于此,文章就道路桥梁施工中的裂缝成因进行简要的分析,并提出相关预防措施,希望可以提供一个有效的借鉴。
关键词:道路桥梁施工;裂缝成因;预防措施
1.道路桥梁施工中产生裂缝的原因
1.1 混凝土质量不过关
混凝土中包含了水泥、砂石、钢筋及工程用水等多种原材料,每一种原材料的质量问题都会影响混凝土的性能。其中,骨料的质量直接影响到混凝土的强度。使用不达标的骨料,在混凝土搅拌的过程中,所需要的水量与原本的额定计算量之间会产生较大的差距,使用不合理的水量会严重影响混凝土在施工过程中的收缩性,最终导致桥梁中产生裂缝。
1.2 荷载变化
荷载变化是造成桥梁施工中出现裂缝的重要因素,主要是指在桥梁使用过程中承载的动荷载、静荷载、次应力等超出了设计方案中的安全界限范围。一方面是在设计阶段对于桥梁可能承载的荷载预估不足或出现了估计的偏差,在实际使用中桥梁承载的直接应力导致裂缝的产生。另外,在施工过程中可能出现局部过度堆积材料的问题,或是为了保证施工进度而对没有完成的混凝土进行机械施工,导致超出桥梁荷载能力而引起混凝土裂缝。另一方面,是指在设计施工的阶段对于桥梁开洞、凿槽等操作可能产生的荷载估计不足,由开洞、凿槽等操作产生的次应力导致桥梁出现裂缝。
1.3 温度变化
混凝土的材料特点是热胀冷缩。在桥梁施工过程中,外部温度的变化会影响混凝土的形态,混凝土形态变化会引起应力的变化,从而导致混凝土出现裂纹。外部温度变化的因素包括昼夜温差、暴晒、突然降温等;内部因素主要是在混凝土构建的初期阶段,水泥水化反应会产生大量的热量,热量会造成水泥短时间内温度骤升。随着表面空气的流动,热量散发、水泥温度可以降低,但是内外温度的降低速度和程度不同,外部的收缩率远远大于内部的收缩率,随着时间推移,这种内外部的收缩差距会进一步加大,最终导致裂缝。
1.4 收缩冻胀
收缩冻胀主要是由混凝土含水量造成的。在施工过程中,受到表面空气对流运动的影响,混凝土表面水分蒸发的速度要远大于内部水分,因此,混凝土内外部的形变程度不同,外层的混凝土承受了较大的拉力。当拉力的强度超过混凝土承载能力时就会在混凝土表面产生裂缝。冻胀主要是在低温的情况下,混凝土内部的水分出现冻结现象,混凝土的整体体积膨胀而导致裂缝的产生。
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2 道路桥梁施工裂缝的相关防治措施
2.1 对荷载进行合理设计,科学布局
道路桥梁在施工在正式开展前的工程设计过程中,相关的施工技术人员要注重对项目实际情况的掌握,从而科学的对道路桥梁施工的建设工作进行规划,同时也需要合理的对施工过程中需要用到的钢筋进行合理布局。同时,需要引起关注的是,在工程正式开展前,相关工作人员需要对施工过程中的机械荷载进行准确计算,通过这种方式保证设计荷载比实际施工荷载高,确保实际荷载能在混凝土的强度范围中展开工作,进一步防止混凝土裂缝问题的出现。
2.2 严格对施工材料的质量进行控制
在对道路工程的施工过程中不仅仅需要按相关的施工管理规定进行操作,同时还应该采用随机抽样的方式对原料进行选择,从而实现利用合规的施工材料施工的原则,如果在条件允许的基础上,我们也应该尽量选择一些收缩能力较差的施工材料。由于在施工中的砂石尺寸或是配比等都将对材料的性能造成严重影响,甚至会进一步的加剧混凝土的收缩,因此如果砂石中含有大量泥土,不仅会对混凝土的搅拌造成不利影响,同时也将造成材料的防冻效果不佳。所以在实际施工之前我们更需要对其进行多次比选和测验,确保掌握最佳的配比方案。此外,相关的管理人员也应该做到亲自在场地上的监督工作,保证坍落度的合理性不受到影响,并根据当地的实际材料变化配比进行灵活调节。
2.3 提高施工人员的整体综合素质
施工人员对于道路桥梁的施工来说十分的重要,因为在道路施工的情况下有很多地方也需要技术,所以在道路实施的过程中要不断的提高施工人员的综合素质,提高相应施工人员的工资薪酬减少施工人员的工作时间来吸引高素质的技术人员,并且要定期对道路施工的人员进行一些相关培训,防止在道路施工过程中出现差错。
2.4 避免温度裂缝
在对混凝土进行搅拌的过程中要注意对水进行相应控制,通过这种方式有效的避免混凝土出现裂缝问题。特别是在实际工作过程中,炎热的天气下更需要对混凝土的温度进行严格控制。如果是在夏季进行施工,就应该尽量减少混凝土的浇筑厚度,这对于混凝土的散热将起到十分重要的帮助,当然,如果遇到特殊情况,也应该在混凝土的内部适当采用一些散热方法,进一步对混凝土的抗裂性进行保障。一般情况下,混凝土的质量越好,那么其自身的抗裂性就将大大增强,所以这也要求我们在施工的过程中,要对混凝土浇筑的质量进行关注,特别是在温度比较低的情况下,也要适当的对混凝土开展保温工作,对混凝土的抗裂能力进行进一步增强,更好的防止混凝土出现温度裂缝的情况或问题。
2.5 提高施工质量
要合理控制混凝土的施工工序,以及混凝土的配合比,同时在混凝土浇筑过程中应当避免行人以及运行车辆对混凝土成型所造成的影响,严格控制施工现场的车辆以及人员运行范围,在施工中合理地预留施工缝隙,为连续浇筑混凝土的重要结构打下良好的基础。
3 裂缝处理措施
3.1 表面修补
通过进行表面修补的方式对混凝土出现的裂缝进行处理是一种使用几率高,难度较低的手段。这种处理方式主要就是用来处理混凝土表层的裂缝,对于一些深层裂缝也是可以使用的,主要的施工步骤就是要预先确定裂缝的位置,并采用泥浆等材料进行涂抹,同时使用纤维布进行遮盖,这样一来就可以有效避免出现裂缝问题。
3.2 置换混凝土
置换混凝土的方式主要就是将钢筋中的混凝土进行清理,之后重新进行混凝土的灌注,这种处理方式一般适用于处理一些裂缝较为明显的情况。
3.3 化学防护的方式
通过使用电化学的基本理论,可以有效地改变环境的要素,以此来发挥的防腐效果。常用的防护措施主要是阴极防护法、氯盐提取法以及碱性复原法。
3.4 填充封堵法
填充封堵法是利用一些胶结材料渗透到混凝土的裂缝内部,以此来发挥胶结材料的加固作用。也可以顺着缝隙的延伸方向进行打凿,之后将防水性能相对比较好的材料放入槽体之内,进而有效的对混凝土进行加固。
综上所述,道路桥梁的设计、施工和对裂缝问题的防治是当前桥梁建设工作的重点。所以我们在道路桥梁的实施过程中要努力做好相关的工作,保证道路桥梁后期实施的相关保障,避免施工中存在外界因素,提高施工人员的综合素质,保证材料的优质质量,做好道路桥梁实施工作,克服施工裂缝的现象。
参考文献
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[2]张连.道路桥梁设计施工中裂缝成因及控制[J].绿色环保建材,2016(12):92.
[3]赵旭晖.桥梁施工裂缝问题成因及处理技术探讨[J].建设科技,2016(24):104-105.
论文作者:白贵平
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/23
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 桥梁论文; 荷载论文; 道路论文; 过程中论文; 温度论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;