摘要:随着我国社会经济的不断发展,我国的现代桥梁工程施工技术也在显著提升,加上管理手段的提升,极大程度地提升了桥梁工程施工质量。但是在桥梁混凝土施工过程中会出现裂缝等问题,这不但影响了桥梁的美观,也对桥梁的使用寿命、行车的安全性造成影响。造成桥梁裂缝的原因是多种多样的,如何预防裂缝的产生,提升桥梁的美观与安全性是建设单位亟需解决的问题。因此,对桥梁混凝土施工裂缝产生的原因以及预防措施进行分析具有重要的现实意义。
关键词:公路桥梁施工;裂缝原因;防治措施;研究
引言
道路桥梁工程建设在增进不同地区联系,便利人们出行等方面发挥重要作用。同时,为促进其作用充分发挥,不仅要严格工程施工过程质量控制,落实施工技术,还要采取措施预防裂缝产生,保证道路桥梁工程质量和施工效果,为车辆安全顺利通行提供保障。一般来说,道路桥梁施工裂缝的成因是多方面的,设计不到位、施工过程质量控制不到位、温度控制被忽视等,都可能导致裂缝出现。针对这些问题,提高施工质量控制意识,采取有效措施预防裂缝产生是不可忽视的一项重要工作。
1 桥梁施工中的裂缝类型
预防裂缝发生,这是桥梁工程施工中不可忽视的一项重要工作。然而在项目工程建设中,通常会不可避免地出现裂缝。桥梁工程裂缝类型是多种多样的,常见裂缝包括温度裂缝、收缩裂缝、沉降裂缝、冻胀裂缝等。这些裂缝的成因略有差异,但不管是哪种类型的裂缝出现,都会影响桥梁工程外形美观,甚至降低工程质量,对车辆安全顺利行驶也会产生不利影响。为此,作为施工单位和施工人员,应该提高思想认识,健全并落实质量管理制度与措施,加强桥梁施工全过程控制,注重养护维修,从而实现对裂缝的预防,促进桥梁工程质量有效提升。
2 公路桥梁施工过程中裂缝产生原因
2.1 施工工艺不科学引起的裂缝
由于混凝土浇筑施工工艺设计不科学,从而影响施工质量,导致公路桥梁工程出现裂缝。施工工艺不科学致使工程容易出现贯穿裂缝、横向裂缝等,特别是在公路桥梁工程施工中,大多数细节工程是细长且薄壁施工,更容易产生裂缝。不同的施工工艺会引起不同的裂缝,根据公路桥梁工程的实际施工情况以及裂缝出现的部位和深度等,一般导致裂缝的原因有如下几种:第一,混凝土保护层过厚,或是在施工过程中施工人员以及其他人员在钢筋上面的踩踏,致使受力钢筋的保护层加厚,从而减小建筑构件的高度,导致受力钢筋的垂直方面出现裂缝。第二,混凝土振捣不足,导致混凝土缺乏均匀性和紧密性,在混凝土内部出现空洞或是蜂窝状等,从而使公路桥梁工程容易出现裂缝。第三,施工中混凝土浇筑速度过快,降低混凝土的流动速度,从而引起混凝土沉淀不足,工程施工出现裂缝。
2.2 温度变化引起的裂缝
众所周知,混凝土具有热胀冷缩性质,在内部温度与外部环境发生变化的情况下,混凝土会发生变形,一旦变形受到约束,就会在结构内产生应力,在应力超过混凝土抗拉强度的情况下,就会产生温度裂缝,由此可见,桥梁施工裂缝产生的原因与温度有关,温度变化会引起裂缝。温度变化引起的裂缝主要施工因素有以下两点,第一,养护不当或者冬季施工措施不当。在养护不当、冬季施工的情况下,混凝土骤冷骤热,内外温度差异较大,容易出现裂缝,影响桥梁施工质量。第二,水化热,在施工过程中,大体积混凝土会受到水泥化放热的影响,内部温度高,内外温差大,表面极易出现裂缝。
2.3 收缩原因
桥梁工程混凝土施工后,一般会出现收缩现象,使混凝土体积发生相应变化,进而引发裂缝,常见裂缝类型为塑性收缩裂缝和干缩裂缝。桥梁施工混凝土浇筑后,水泥会出现较强烈的水化反应,使混凝土水分缺失,导致收缩现象发生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当这种收缩不能得到有效抑制后,在桥梁混凝土表面会出现较大拉应力,一旦混凝土不能承受这种拉应力时,桥梁混凝土表面容易出现收缩裂缝。
3 公路桥梁施工过程中裂缝产生原因的应对策略
3.1 控制施工工艺
由于公路桥梁工程施工中使用最多的是混凝土,因此,对施工工艺的控制主要是控制混凝土的施工工艺,提高混凝土施工质量,进而减少裂缝,提高公路桥梁工程的整体质量。首先,选用质量较好且价格低廉的水泥。水泥是配制混凝土的主要材料,选择质量较好的水泥,可以有效减少水泥的使用量;并且在施工中,为减少温度的影响,应选用低热水泥。同时,选择后期强度较大的水泥,可以有效提高混凝土的施工质量。其次,根据公路桥梁工程的施工要求,混凝土实施科学配比。结合工程的负载要求,公路桥梁的抗拉强度要求等,对配制的混凝土进行科学实验,选择质量最为符合施工要求的配制比例,从而有效保证公路桥梁工程施工的整体质量。再次,按照混凝土质量要求选择添加剂和控制添加剂的使用量。添加剂可以强化混凝土的塑性,提高混凝土的抗拉性能等,全面提高混凝土的质量,减少施工中的裂缝,从而改善公路桥梁工程质量,提升公路桥梁的服务水平。最后,在公路桥梁施工中适当增加预埋件。在工程基础的受力部位加设钢筋等构件,强化混凝土的抗裂性能,减少出现的裂缝;同时,在容易出现混凝土裂缝的位置,预设传感器,对该部位进行拉力或是载荷测试,如果质量不符合工程要求应及时进行修复,有效避免产生裂缝。此外,加强对施工工艺的管理,提高管理人员的管理能力,提升施工单位的管理水平,从而提高公路桥梁工程的质量。
3.2 温度的控制预防措施
控制温差的主要目的是防止桥梁混凝土出现温差裂缝。施工过程中,可以通过以下几个方面进行温差控制:要加强基础处理,减小基础的沉降;要合理安排施工工序,减少混凝土侧面暴露在外面的时间;对于长期暴露在外面的混凝土结构表面,要采取有效的措施进行降温或者保温处理;要不断地完善骨料级配,提升混凝土的材料性能,从而加强混凝土自身的抗裂能力。
3.3 预防收缩裂缝
桥梁工程施工时,应该选用低热化水泥,常用32.5级普通硅酸盐水泥。同时还要注意的是,在满足配合比设计的前提下,适当减少水泥用量。根据施工规范标准,结合桥梁工程建设基本情况,做好混凝土配合比设计工作,保证配合比满足要求。此外,施工人员应遵循规范要求浇筑混凝土。浇筑完成后覆盖土工布或草袋,然后洒水养护,确保桥梁工程混凝土施工效果。
3.4 施工过程中防治裂缝的主要措施
在施工过程中,需要合理利用施工工艺,对施工工序进行合理的安排,选择恰当的施工方法,确保施工质量。第一,做好施工准备工作,严格按照设计中的配合比进行混凝土搅拌,确保混凝土的流动性与均匀性。第二,做好钢筋的除锈工作,确保钢筋具有较好的金属光泽,使规则、型号、接头位置、间距都符合施工规范要求,确保施工质量。第三,校核模板与支架的承载力,消除支架的非弹性变形,严格按照施工方案进行施工,降低裂缝的产生几率。第四,做好混凝土养护工作,在混凝土凝固后,需要进行细心的养护,避免温度急剧变化,快速干燥,以免产生温度裂缝。在混凝土养护过程中,需要注意两点问题,第一,注意养护时间,一般情况下,养护时间不能少于7天,在具有抗渗要求情况下,养护时间不能少于半个月。第二,在冬季,需要注意不能直接进行浇水养护,需要用塑料膜进行保温养湿。
结束语
综上所述,公路桥梁工程与人们的生活息息相关,因此,人们对公路桥梁工程施工的关注越来越多,而施工中容易影响其整体质量的因素是裂缝。在我国公路桥梁施工过程中,产生裂缝的原因有很多,需要针对不同的工程情况以及产生裂缝的具体原因,提出相应的解决对策,进而提高公路桥梁工程质量,使其更好地服务于人民。
参考文献
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[2] 李专辑. 公路桥梁施工中混凝土裂缝的防治研究[J]. 交通标准化,2013(8):119-121.
论文作者:于小蕾
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第5期
论文发表时间:2018/7/9
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