【摘 要】道橋工程的質(zhì)量關(guān)系著人民的生命健康和國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,意義重大,因此,必須加強(qiáng)對道橋施工的質(zhì)量控制,提高道路橋梁安全性能。本文重點(diǎn)分析了混凝土道橋施工中常見的問題,并針對性的提出了相關(guān)的解決辦法。
【關(guān)鍵詞】道橋施工;混凝土技術(shù);常見問題;研究
0.引言
在經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展的形勢下,道路橋梁工程發(fā)展的異常迅猛,道橋工程的發(fā)展為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出了巨大的貢獻(xiàn)。道橋的建設(shè)不僅對交通運(yùn)輸業(yè)有極大的促進(jìn)作用,同時也拉動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。但是在道橋工程建設(shè)的過程中,由于相關(guān)的體制建設(shè)和施工水平等不夠健全,在工程中出現(xiàn)了很多的質(zhì)量問題,為車輛的行駛留下了安全隱患。
1.混凝土道橋施工中常見的問題
1.1裂縫
目前混凝土橋梁中最常見的問題之一是裂縫。導(dǎo)致橋梁產(chǎn)生裂縫的因素繁多且復(fù)雜,經(jīng)過眾多因素的相互作用、影響,大致可分為下面幾類。
1.1.1荷載設(shè)計(jì)不合理
造成混凝土橋梁裂縫的主要原因之一是荷載設(shè)計(jì)不合理。主要分為直接應(yīng)力裂縫與次應(yīng)力裂縫兩種。產(chǎn)生直接的應(yīng)力裂縫是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)階段,計(jì)算機(jī)的模型欠合理,例如推算的結(jié)構(gòu)受力并不符合實(shí)際的結(jié)構(gòu)受力;設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)處理不合理;結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)過低;荷載定量設(shè)計(jì)時出現(xiàn)少算或者漏算情況,斷面的設(shè)計(jì)不足;結(jié)構(gòu)的剛度不夠;鋼筋數(shù)量偏少或者布局失誤;設(shè)計(jì)圖紙交代不清。在施工階段隨意地起吊、翻身、安裝以及大噸位運(yùn)輸;在橋體雛形時無限制地堆放設(shè)備、器械等,重力使橋體產(chǎn)生裂縫;施工人員沒有按照設(shè)計(jì)圖紙施工;人員擅自更改結(jié)構(gòu)的施工次序、改變結(jié)構(gòu)受力模型;無事先對橋體結(jié)構(gòu)進(jìn)行機(jī)械振動下的承受量和疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算等。在投入使用階段,常有超出橋體荷載的大噸位車輛行駛;車輛事故中遭到劇烈撞擊;橋體或者橋體附近發(fā)生爆炸、地震等事件;常受風(fēng)霜雨雪的侵蝕等。產(chǎn)生次應(yīng)力裂縫是因?yàn)闃蝮w在設(shè)計(jì)的外荷載作用下,橋體結(jié)構(gòu)的實(shí)際使用情況和設(shè)計(jì)推算誤差嚴(yán)重, 因此致使結(jié)構(gòu)的某些位置發(fā)生了次應(yīng)力。另一個方面,施工中經(jīng)常要在橋體結(jié)構(gòu)中鑿洞、開槽等,這在設(shè)計(jì)圖中難以精確考慮到,通常都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行鋼筋結(jié)構(gòu)布局等,這使得受力的構(gòu)件在被開鑿、挖洞之后,力流將會產(chǎn)生繞射問題,巨大的應(yīng)力集中在孔洞四周,因而引起構(gòu)件開裂。
1.1.2溫度影響
溫度對于混凝土的影響非常大,混凝土由于其熱脹冷縮的特點(diǎn),很容易受到冷熱交替的作用而產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象。北方季節(jié)性明顯,對于混凝土內(nèi)部的溫度變化影響較大,氣溫突然的變化對于混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物也會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度的變化,從而產(chǎn)生裂縫。
1.1.3收縮引起的裂縫
混凝土收縮是導(dǎo)致路面裂縫的重要因素,常見的收縮情況包括塑性收縮和縮水收縮兩種,無論哪一種收縮,都會引起混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
1.2蜂窩麻面
橋梁混凝土技術(shù)的常見問題除了裂縫,還有蜂窩麻面。導(dǎo)致該問題出現(xiàn)的因素:一是使用了質(zhì)量差的引氣劑,使得混凝土的內(nèi)部含氣量過大,有的引氣劑停留在混凝土內(nèi)部,形成形狀不一的氣泡,內(nèi)部的氣泡易出現(xiàn)連通,若是振動不夠合理,氣泡不能順利排出,待混凝表面硬化,就會形成蜂窩麻面;二是混凝土拌和比例不當(dāng),使得拌合物混凝土太過粘稠,攪拌時產(chǎn)生的氣泡在稠密的混凝土拌合物中難以排出,混合物硬化的時候表面形成蜂窩狀;三是混凝土拌合物的和易性差,會發(fā)生離析泌水現(xiàn)象,但是為了避免混凝土出現(xiàn)分層問題,將混凝土放入模型后,不能充分搗動,大量氣泡無法排出使得混凝土硬化后表面呈蜂窩狀。
2.混凝土橋梁常見的問題的解決對策
2.1溫度控制
加強(qiáng)對混凝土溫度的控制,有利于降低裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生。在施工過程中,通過對混凝土混合物表面淋冷水的方式,降低混凝土的澆筑溫度,從而能夠很大程度上控制混凝土內(nèi)部溫度的升高,降低對路面的影響。另外,還可以通過在混凝土結(jié)構(gòu)中敷設(shè)水管,通過灌注冷水的方式,給混凝土內(nèi)部降溫。同時,控制混凝土的入模溫度,降低溫度對混凝土結(jié)構(gòu)的影響,保證施工質(zhì)量。
2.2加強(qiáng)施工質(zhì)量管理
道橋施工質(zhì)量是裂縫產(chǎn)生的重要因素,必須加強(qiáng)施工過程的質(zhì)量管理,加強(qiáng)對施工質(zhì)量的實(shí)施監(jiān)控,提高施工質(zhì)量。首先,根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)合理的設(shè)置混凝土攪拌物的混合比例,使混凝土的強(qiáng)度符合施工要求,由于水泥在水化過程中會產(chǎn)生大量的水分,影響混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,所以,在施工要求的基礎(chǔ)上,盡量降低水泥的用量,降低水化作用的影響;其次,加強(qiáng)對混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的清潔工作,防止鋼筋產(chǎn)生的鐵銹等降低混凝土的粘結(jié)力;最后,加強(qiáng)對振搗、澆筑工作的規(guī)范性,降低過分振搗對于混凝土結(jié)構(gòu)的影響。
2.3加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)
按照施工進(jìn)度,加強(qiáng)對混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)工作,實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)的完整性。一方面,加強(qiáng)對混凝土內(nèi)部與外部溫度的控制,防止由于溫差過大造成混凝土裂縫現(xiàn)象;另外,在施工過程中,注意嚴(yán)格按照施工要求選擇水泥強(qiáng)度,保證水泥的水化作用順利進(jìn)行,達(dá)到良好的抗裂效果。根據(jù)施工進(jìn)度要求,盡量延后拆模時間,在混凝土完全硬化后,再進(jìn)行拆模工作,并及時做好相關(guān)的回填工作,降低氣候溫度對于混凝土的影響,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作的有效性,提高道橋的整體質(zhì)量。
2.4控制混凝土的澆筑工藝
混凝土的澆筑質(zhì)量在很大程度上可以確?;炷猎诎l(fā)生硬化之前,不發(fā)生分層、離析。此外,要注意減少泌水,這是確保硬化之后不發(fā)生開裂的前提條件。在澆筑混凝土?xí)r,自由下落的高度應(yīng)控制在2m以內(nèi),以避免離析。合理設(shè)置施工縫,可采取分層連續(xù)的澆筑方法,要嚴(yán)控入?;炷恋臏囟?。在澆筑中,應(yīng)采取插入式的高頻振搗器將混凝土按照規(guī)范振搗密實(shí)。應(yīng)強(qiáng)化對支撐系統(tǒng)穩(wěn)定性的實(shí)時檢查,在完成澆筑之后,按照相關(guān)工藝進(jìn)行抹面,不可灑水,在混凝土的強(qiáng)度達(dá)到1.5N/mm2時,才可離開。
2.5混凝土表面蜂窩麻面分析及解決方案
要避免因?yàn)槭褂靡龤鈩┎划?dāng)而出現(xiàn)的蜂窩麻面,首先要選用質(zhì)量較好的引氣劑。第二,通過調(diào)整砂率、混凝土水灰比、膠結(jié)材料用量及其外加劑的組分以降低混凝土的粘稠度;第三,嚴(yán)格控制振搗時間以調(diào)整新拌混凝土和易性;第四,針對水泥中的引氣組分,加入消泡劑,例如有機(jī)硅消泡劑、聚醚類消泡劑等,可以幫助消除其中氣泡。第五,選擇使用優(yōu)質(zhì)的脫模劑;第六,嚴(yán)格按《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》中的規(guī)定執(zhí)行,每層混凝土澆筑厚度不應(yīng)大于50cm。 [科]
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