安徽省池州市貴池區(qū)交通運(yùn)輸局路橋工程室 安徽省 247000
摘要:本文首先分析了橋梁施工裂縫形成的原因,然后基于原因出發(fā)探討了裂縫處理的途徑,試圖對于中小型橋梁施工的經(jīng)驗(yàn)做出有益的思考。
關(guān)鍵詞:中小型;橋梁施工;裂縫成因
正文:隨著現(xiàn)階段危橋改造工程在全國縣鄉(xiāng)道路的廣泛實(shí)施,使很多施工單位一味地追求工程進(jìn)度而忽略了質(zhì)量問題,導(dǎo)致橋梁裂縫現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。通過對公路橋梁施工裂縫問題的危害及產(chǎn)生裂縫的原因進(jìn)行簡要的分析,針對產(chǎn)生的原因提出了幾點(diǎn)切實(shí)可行的對策,目的是提高施工單位安全、質(zhì)量生產(chǎn)的責(zé)任意識,減少橋梁裂縫現(xiàn)象的發(fā)生,從而促進(jìn)公路橋梁建設(shè)能夠更好發(fā)展。
一、橋梁施工裂縫的形成原因
(一)鋼筋銹蝕引起的橋梁施工裂縫
如果橋梁的施工質(zhì)量不符合要求,往往就會出現(xiàn)混凝土的質(zhì)量以及鋼筋的保護(hù)層厚度不達(dá)標(biāo)的狀況,保護(hù)層會受到外界環(huán)境的侵蝕,而鋼筋周圍的混凝土在外界空氣的侵蝕和碳化的作用下堿度下降,隨著氯化物的介入,導(dǎo)致鋼筋周圍的氯離子的含量越來越高,鋼筋表面的氧化膜就會在這些反應(yīng)下遭到破壞,導(dǎo)致鋼筋的銹蝕。鋼筋銹蝕生成的氧化鐵會使鋼筋體積增大,造成鋼筋的膨脹,進(jìn)而嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)表面,使混凝土出現(xiàn)開裂、剝離的現(xiàn)象。
(二)收縮引起的橋梁施工裂縫
引起混凝土體積變形的主要收縮種類有塑性收縮和縮水收縮兩種。塑性收縮大多是在混凝土澆筑完成后5h 左右發(fā)生。由于此時(shí)混凝土的水化反應(yīng)十分劇烈,混凝土水份快速蒸發(fā)并出現(xiàn)泌水,同時(shí)骨料因?yàn)樽灾亻_始下沉,導(dǎo)致了混凝土的塑性收縮。縮水收縮產(chǎn)生的混凝土應(yīng)變速率是比較緩慢的。混凝土長期暴露在不飽和的空氣中,會發(fā)生物理、化學(xué)的失水致使混凝土體積收縮。一般情況下,混凝土徐變產(chǎn)生的松弛可以與部分縮水應(yīng)變相抵消。
(三)荷載引起的橋梁施工裂縫
荷載產(chǎn)生的裂縫很多是由于設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)上的失誤導(dǎo)致的,比如設(shè)計(jì)的受力與實(shí)測的受力不符,導(dǎo)致受力超標(biāo)而引起的橋梁裂縫。在橋梁的施工中,由于施工人員的安全意識不強(qiáng),隨意堆放各種重量過大的施工材料、施工器械;在不了解預(yù)制結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)的情況下,進(jìn)行起吊、翻轉(zhuǎn)、運(yùn)輸和安裝等操作;不按照設(shè)計(jì)圖紙和規(guī)范施工,更改施工順序從而改變結(jié)構(gòu)的受力模式等原因產(chǎn)生的施工裂縫。
(四)施工工藝質(zhì)量差引起的裂縫
由于施工工藝較差引起的裂縫主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,橋梁混凝土攪拌時(shí)間和運(yùn)輸時(shí)間過長,導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生細(xì)裂縫,模板移動鼓出將使混凝土澆筑后不久產(chǎn)生與模板移動方向平行的裂縫。第二,由于橋梁建筑表面的主要材料是混凝土,混凝土受溫度的影響較大,環(huán)境惡劣溫差較大時(shí),便會由于溫差的改變,而出現(xiàn)熱脹冷縮的情況,這種情況最容易使橋梁混凝土表面產(chǎn)生方向不定的收縮裂縫。第三,在對混凝土澆搗的過程中,如果對混凝土澆搗的方法不正確、不到位,或時(shí)間不夠,都會導(dǎo)致橋梁裂縫的差生。第四,基礎(chǔ)與支架的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性不夠引起支架下沉等。
(五)原材料質(zhì)量引起的裂縫
對于任何工程來說,其材料的好壞直接影響工程的質(zhì)量。對于公路橋梁工程來說,若由于質(zhì)量不過關(guān)而產(chǎn)生裂縫,很容易造成安全事故。因此,在橋梁施工過程中要對原材料的質(zhì)量把好關(guān)。
(1)外加劑及拌和水
外加劑及拌和水是橋梁施工過程中的重要原材料,在使用過程中,應(yīng)跟據(jù)設(shè)計(jì)和施工要求選擇,如引氣劑、減水劑等,對其中雜質(zhì)的含量有所要求,如果雜質(zhì)相對較高,會使橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部的鋼筋不斷氧化及腐蝕,從而造成裂縫的產(chǎn)生。除此之外,水泥品種、規(guī)格的使用也會影響到橋梁的質(zhì)量,如所用的水泥質(zhì)量有問題或使用量不準(zhǔn)確,都會使橋梁產(chǎn)生裂縫。
(2)砂石材料
砂石材料的好壞直接影響混凝土的使用效果,若出現(xiàn)砂石的質(zhì)量較差,或含泥量超標(biāo)等情況,不僅使混凝土的強(qiáng)度變低,還會使橋梁出現(xiàn)網(wǎng)狀的裂縫。
二、裂縫處理及控制措施
(一)控制好混凝土配合比和原材料質(zhì)量
第一,外加劑在原材料混合中不可缺少,并且要根據(jù)橋梁工程所處的外界環(huán)境及實(shí)際情況來確定用量。另外,季節(jié)的不同,對外加劑用量的要求也有所不同,并在使用前要對其效果進(jìn)行復(fù)驗(yàn),以確保外加劑摻量的準(zhǔn)確。用于混拌混凝土的水中不能混有其它雜質(zhì),以免破壞混拌效果。第二,對于水泥的選用應(yīng)當(dāng)參照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),選用和易性好、收縮性小的水泥,從而使得混拌的混凝土具有符合工程要求的強(qiáng)度。同時(shí),選擇優(yōu)質(zhì)的水泥不僅能夠提高混凝土的持久性及耐用性,更會使公路橋梁結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)固。第三,細(xì)骨料最好選用顆料干凈、質(zhì)地堅(jiān)硬的河砂,粗骨科可以選用堅(jiān)硬的碎石。第四,影響公路橋梁的抗裂性能的因素有很多,最主要因素是混凝土的強(qiáng)度,而混凝土混合比是否合理直接關(guān)系到橋梁結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性。因此,在橋梁施工中,應(yīng)該根據(jù)公路橋梁的工作特性及形變特征,科學(xué)合理地設(shè)置混凝土配合比,提高混凝土強(qiáng)度。
(二)溫度的控制
施工單位對溫度的控制可以采取以下幾方面措施:
(1)降低混凝土的澆筑溫度。在署期拌合混凝土?xí)r使用冷卻裝置,對水管及水箱加遮陰和隔熱設(shè)施,將水、碎石冷卻,利用澆筑面散熱。在高溫作業(yè)時(shí)在混凝土中埋設(shè)水管,作業(yè)時(shí)通冷水達(dá)到降溫目的。(2)注意天氣情況,在氣溫驟降時(shí)要對混凝土表面進(jìn)行保溫防止混凝土表面發(fā)生急劇的溫度變化。(3)合理地安排施工工序,避免側(cè)面的長期暴露以及過大的溫差。
(三)建筑材料質(zhì)量的控制
建筑材料的質(zhì)量直接影響到最終成品的質(zhì)量,在材料進(jìn)場之前要對制材進(jìn)行嚴(yán)格的試驗(yàn),選擇合格的制材進(jìn)場。在進(jìn)場之后,要對制材隨機(jī)進(jìn)行抽樣試驗(yàn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格的制材。
(四)加強(qiáng)施工人員培訓(xùn)
對施工人員加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn),提高其理論知識水平和實(shí)踐技能,特別是對一些從事特殊工種的工人,必須實(shí)施持證上崗。對施工人員長期進(jìn)行安全教育,增強(qiáng)質(zhì)量意識,增強(qiáng)施工人員的責(zé)任感和事業(yè)心,使其樹立正確的質(zhì)量與效益觀念,杜絕偷工減料和工人技術(shù)不過關(guān)的發(fā)生。
小結(jié):公路橋梁不僅是交通上的重要節(jié)點(diǎn),更是公路的自然延伸和一道靚麗的風(fēng)景線。隨著私家車輛的發(fā)展,交通日益緊張,公路橋梁作為緩解交通壓力的有效手段,會由于如地基基礎(chǔ)變形、施工工藝質(zhì)量差、原材料質(zhì)量低等原因使橋梁裂縫。針對以上問題,我們可以通過控制好混凝土配合比和原材料質(zhì)量、對溫度的有效控制、加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)及保證鋼筋安裝質(zhì)量等有效手段進(jìn)行科學(xué)合理的防治,只有這樣才能在保證公路橋梁質(zhì)量的同時(shí),保證我們的出行安全。
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