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        淺談形成橋梁施工裂縫的原因及施工技巧

        2012-12-31 00:00:00許慶鵬丁修璽

        摘要:橋梁施工裂縫是目前影響我國(guó)橋梁工程整體質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是我國(guó)橋梁施工中的首要問(wèn)題,本文將對(duì)形成橋梁施工裂縫的原因做詳細(xì)的分析,并探討橋梁的施工技巧。

        關(guān)鍵詞:橋梁施工施工裂縫施工技巧

        中圖分類(lèi)號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)03(c)-0000-00

        橋梁質(zhì)量是橋梁建設(shè)的核心,但在橋梁施工過(guò)程中,卻經(jīng)常出現(xiàn)裂縫。橋梁裂縫嚴(yán)重影響著橋梁的整體質(zhì)量, 因此分析橋梁施工裂縫產(chǎn)生的原因和掌握必要的施工技巧是十分重要的。本文根據(jù)橋梁施工中的一些問(wèn)題, 來(lái)探討形成橋梁裂縫的原因以及一些必要的施工技巧。

        1形成橋梁施工裂縫的原因

        1.1 荷載形成的裂縫

        產(chǎn)生荷載裂縫的原因主要在橋梁施工的過(guò)程中,由于施工人員缺乏足夠的安全意識(shí),無(wú)限制地?cái)[放各種施工機(jī)械與器材,不理解預(yù)制結(jié)構(gòu)的受力情況,導(dǎo)致不合理地翻身、不按要求地安裝、無(wú)限制地運(yùn)輸?shù)龋⑶覟榍笏俣燃敖?jīng)濟(jì)利益,無(wú)視設(shè)計(jì)圖紙的施工順序,違背設(shè)計(jì)圖紙的受力模式,施工裂縫因此產(chǎn)生。

        1.2 溫度形成的裂縫

        熱脹冷縮是混凝土的特性之一,它會(huì)隨內(nèi)部溫度和外部溫度的變化而擴(kuò)張或合攏。當(dāng)混凝土的擴(kuò)張或合攏被約束時(shí), 其結(jié)構(gòu)內(nèi)部會(huì)爆發(fā)一種應(yīng)力。如果這種應(yīng)力不在混凝土所承受的抗拉強(qiáng)度之內(nèi),便引發(fā)裂縫。

        1.3 收縮形成的裂縫

        收縮是裂縫產(chǎn)生的重要原因。引起混凝土體積變形的重要收縮種類(lèi)是塑性收縮與縮水收縮。塑性收縮,出現(xiàn)在混凝土澆筑施工過(guò)程中,水泥在水化的時(shí)候,由于其反應(yīng)比較激烈,導(dǎo)致水分以及泌水加速蒸發(fā),混凝土因?yàn)槭畤?yán)重,開(kāi)始出現(xiàn)收縮的現(xiàn)象,此時(shí)因?yàn)樽灾兀橇弦查_(kāi)始下沉。因?yàn)檫@時(shí)候的混凝土還比較軟,所以叫做塑性收縮。塑性收縮可以爆發(fā)約1%量級(jí),因?yàn)殇摻畹臋M加阻攔,骨料在慢慢沉下的過(guò)程中,會(huì)順著鋼筋的方向產(chǎn)生裂縫??s水收縮,這主要是指混凝土整體體積的縮小?;炷聊Y(jié)后,會(huì)由軟變硬,其表層的水分會(huì)慢慢蒸發(fā),濕度也降低了不少,其整體體積自然縮小了很多,這就叫縮水收縮。

        1.4 鋼筋銹蝕形成的裂縫

        鋼筋銹蝕是引起裂縫的原因之一,質(zhì)量是混凝土的核心,當(dāng)保護(hù)層達(dá)不到規(guī)定的厚度時(shí),其會(huì)因?yàn)槎趸嫉任矬w的侵蝕而損傷,鋼筋也會(huì)因此而外露,其附近混凝土的堿度也會(huì)慢慢降低,又由于侵入一些氯化物,鋼筋附近所含的氯離子量增多,鋼筋表面的氧化膜因此遭受破壞,極易出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn)象,銹蝕過(guò)程中所釋放的氧化鐵,其體積增大了二倍,這樣極易爆發(fā)一種對(duì)附近混凝土的膨脹應(yīng)力,混凝土開(kāi)始出現(xiàn)開(kāi)裂或者剝離的現(xiàn)象,裂縫往往出現(xiàn)在沿著鋼筋的方向上。其銹跡會(huì)滲到混凝土的表面上。

        1.5 施工材料形成的裂縫

        砂、水泥以及骨料是混凝土的主要原材料,當(dāng)這些材料達(dá)不到要求時(shí),結(jié)構(gòu)裂縫就會(huì)出項(xiàng)。比如當(dāng)水泥游離的氧化鈣含量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),在凝結(jié)過(guò)程中,氧化鈣水化會(huì)因此變慢,致使在混凝土凝結(jié)之后依然可以起水化的作用,固定強(qiáng)度的混凝土因此遭到破壞,混凝土的抗拉強(qiáng)度也隨之下降,若水泥中含較高的堿量,碰到堿活性的骨料時(shí)往往出現(xiàn)堿骨科反應(yīng),裂縫也會(huì)因此產(chǎn)生。

        1.6施工工藝質(zhì)量形成的裂縫

        在施工過(guò)程中,混凝土結(jié)構(gòu)要經(jīng)過(guò)一系列的過(guò)程,如運(yùn)輸、澆制、存放以及養(yǎng)護(hù)等等,如果施工工藝達(dá)不到要求、施工質(zhì)量水平低下,往往出現(xiàn)橫向或縱向的、表面或深層的各種裂縫,更容易出現(xiàn)細(xì)長(zhǎng)薄壁的結(jié)構(gòu)。不同的施工工藝會(huì)引起不同程度的裂縫。

        2施工技巧

        2.1設(shè)計(jì)防裂控制

        要減少或避免荷載裂縫的發(fā)生,就不能忽略施工的設(shè)計(jì)階段。在設(shè)計(jì)時(shí),要進(jìn)行多方面的考慮,盡量減少或避免結(jié)構(gòu)的突變,斷面的突變;當(dāng)條件有限,不可避免地產(chǎn)生結(jié)構(gòu)突變時(shí),應(yīng)及時(shí)處理好某些重要的細(xì)節(jié)。經(jīng)常碰到的有把突變處轉(zhuǎn)換成漸變的形式,把轉(zhuǎn)角處轉(zhuǎn)換成圓角,另外還要增強(qiáng)構(gòu)造配筋,加強(qiáng)斜向鋼筋等。增強(qiáng)構(gòu)造配筋,使混凝土的抗裂性大大提高,可以防止或避免因混凝土收縮與溫度變化而發(fā)生的裂縫。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范要求掌握標(biāo)準(zhǔn)的裂縫寬度,避免因鋼筋銹蝕引發(fā)的裂縫,施工單位往往會(huì)使用足夠厚的保護(hù)層或者采用防腐混凝土。

        2.2材料的控制

        要保證混凝土橋梁的質(zhì)量,就要采取合理的施工工藝,在施工建設(shè)過(guò)程時(shí),施工單位要根據(jù)施工技術(shù)規(guī)范嚴(yán)格要求自己,在進(jìn)場(chǎng)前,相關(guān)人員要對(duì)原材料進(jìn)行必要的抽樣檢驗(yàn)。施工單位可以組織具有豐富經(jīng)驗(yàn)的相關(guān)人員進(jìn)行施工配合比實(shí)驗(yàn),以便及時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)整好施工配合比,保證混凝土有較高的施工質(zhì)量。

        2.3溫度的控制

        在溫度控制方面,施工單位可以從以下幾個(gè)方面入手:盡可能地使混凝土的澆筑溫度變低,在拌和混凝土?xí)r,加以水分,使碎石得以冷卻,要充分發(fā)揮澆筑層面的散熱作用,在澆筑混凝土的時(shí)候,盡可能地降低澆筑的厚度。在高溫施工過(guò)程中,會(huì)混凝土中埋設(shè)水管,在施工時(shí)應(yīng)加入冷水已達(dá)到降溫的目的。不要忽略天氣的轉(zhuǎn)變,特別是在氣溫下降時(shí),要進(jìn)行表面保溫,以免混凝土表面出現(xiàn)巨大的溫度變化。要合理的進(jìn)行分塊,以免基礎(chǔ)過(guò)火起伏,此外,施工單位還應(yīng)根據(jù)需求合理地安排各種施工工序,使混凝土的性能得以改善,抗裂能力得以提高。

        2.4非結(jié)構(gòu)性裂縫的防止技巧

        要避免塑性沉降裂縫,就要從基礎(chǔ)處理與支架搭設(shè)方面入手,不僅在支架搭設(shè)方面進(jìn)行嚴(yán)格的科學(xué)設(shè)計(jì),而且在施工方面,也要嚴(yán)格地控制好。要消除部分的非彈性變形,必須進(jìn)行全面積的預(yù)壓,在保證混凝土有足夠的保護(hù)層厚度時(shí),可以在混凝土里添加一定量的減水劑,這樣混凝土的泌水才得以減少。砼澆注順序要合理安排,澆筑速度要嚴(yán)格控制,以便在澆注過(guò)程中混凝土的部分溫差得以消除。避免塑性收縮裂縫的施工技巧有:注重早期的養(yǎng)護(hù),使混凝土中水份蒸發(fā)速率降低。可以在結(jié)構(gòu)外的露面上覆蓋麻袋或海綿等一些澆水濕治的養(yǎng)護(hù)工具。

        3結(jié)語(yǔ)

        為防止橋梁施工裂縫,在橋梁施工過(guò)程中,施工單位應(yīng)根據(jù)國(guó)家相關(guān)的規(guī)范與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行嚴(yán)格地設(shè)計(jì)、施工,要采用合格的材料,改進(jìn)現(xiàn)澆混凝土的施工工藝,采取合理有效的措施,在施工管理過(guò)程中,相關(guān)部門(mén)要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)巡查與管理,及時(shí)準(zhǔn)確地解決問(wèn)題,保證橋梁的安全運(yùn)行。

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