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        道路橋梁工程施工中的混凝土裂縫成因與防治措施研究

        2021-11-02 15:10:35農瑞娟
        西部交通科技 2021年7期
        關鍵詞:成因道路橋梁

        農瑞娟

        混凝土裂縫比較常見,不僅影響建筑結構的耐久性,也影響建筑結構的安全性,為此需要深入研究,明確問題產生的原因,提出相應的解決方案,對促進交通行業(yè)的發(fā)展起到一定的作用。文章研究了道路橋梁工程施工中的混凝土裂縫成因與防治措施。

        道路橋梁工程;施工;混凝土;裂縫成因;防治措施

        U445.57A331162

        0 引言

        施工的質量和安全決定著道路橋梁的使用壽命。我國道路橋梁的質量在不斷提高,這得益于先進技術的運用和管理的不斷創(chuàng)新,但仍存在不足之處,例如在混凝土施工中操作不當,就會出現(xiàn)裂縫,嚴重影響建設工程的質量。由于建筑裂縫比較頑固,難以避免,要徹底解決有一定的難度,因此受到建筑界的重視[1]。為了合理控制現(xiàn)澆混凝土施工中的裂縫,有必要分析裂縫產生的原因,提出相應的技術控制措施,以保證路橋工程不出現(xiàn)質量問題,維護建筑物的安全。

        1 混凝土裂縫的成因

        1.1 設計原因

        混凝土工程施工中如果產生裂縫,有必要考慮設計中是否存在問題。在設計階段,如果設計人員沒有對現(xiàn)場勘察數(shù)據(jù)進行詳細、全面的研究,也沒有對數(shù)據(jù)偏差進行分析,會導致建筑結構設計不合理。在施工過程中,容易產生結構應力不平衡的問題,從而破壞結構,導致裂縫[2]。在設計過程中,設計人員如果沒有進入施工現(xiàn)場調查,而是從理論角度對數(shù)據(jù)進行分析計算,當設計方案稍有不足時,會影響其適用性,無法達到最佳設計目標,也很可能導致各種裂縫。

        1.2 施工原因

        在道路橋梁混凝土施工過程中,如果不嚴格按照工藝操作,或不能在操作過程中實施有效管理,就會導致裂縫的產生。施工原因導致裂縫主要體現(xiàn)在以下四個方面:

        (1)在調試混凝土的含量和組成時,如果在操作過程中配合比中的含水量超過規(guī)定標準,就有可能出現(xiàn)混凝土收縮現(xiàn)象,造成裂縫;如果混凝土骨料中的土壤含量非常高,超過了規(guī)定的范圍,出現(xiàn)干縮裂縫的概率也非常大;如果混凝土中含有的雜質過多,混凝土的抗壓能力就會減弱,使抗壓效果達不到要求。

        (2)在混凝土養(yǎng)護方面,如果不采取正確的養(yǎng)護方法,會導致水分迅速流失,含水量下降,從而出現(xiàn)收縮裂縫。

        (3)在混凝土澆筑過程中,如果不按規(guī)定操作,沒有合理控制混凝土重量,會在支架變形、模板彈性等方面出現(xiàn)問題,導致地基出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)。在混凝土強度不足的情況下,很可能導致裂縫[3]。

        (4)在混凝土施工過程中,由于混凝土面積大,其內部產生大量熱量,熱量不能迅速散失致使內部溫度上升較快;而混凝土表面溫度較低,內外溫差會引起內部快速膨脹,在熱脹冷縮作用下產生溫度裂縫。

        1.3 環(huán)境原因

        當外界環(huán)境寒冷的時候,混凝土構件在受凍的情況下膨脹,就會導致裂縫產生。因混凝土構件具有非均質密實性質,其內部會有大小不均的空隙,其中含有水分,當混凝土的溫度<0 ℃時,內部水分凍結,結構體積膨脹,產生拉應力,從而導致裂縫產生[1]。所以,處于冬季的低溫環(huán)境中,就要采取必要的保溫措施,防止混凝土因受凍而導致裂縫,使結構強度降低,對施工質量造成不良影響。

        2 混凝土裂縫防治措施

        2.1 混凝土施工設計科學合理

        在設計方案中,荷載設置應考慮現(xiàn)澆混凝土施工中荷載的受力程度,使荷載基礎滿足設計目標,確保滿足道路橋梁施工的規(guī)定標準。如果混凝土的設計荷載超過標準,則有必要提高公路橋梁的反方向支撐。另外,在進行回填支護時,對支護位置進行計算,保證結構的精確性。充填處理過程中采用底膜,以保證充填支架分布密度符合要求,采用這種技術可以有效地避免房屋的裂縫問題。

        2.2 對混凝土施工強化質量管理

        2.2.1 混凝土配比合理

        在混凝土施工中需要對材料進行合理配置,從建筑工程的實際情況出發(fā),綜合分析混凝土現(xiàn)場施工的各種因素,諸如振搗工藝技術以及構件截面等,對施工原料配比進行及時調整。還需要充分考慮砂石在混凝土中的比例,盡量使用低水化熱水泥,因此硅酸鹽水泥是比較好的選擇。在拌和混凝土的時候,要嚴格控制集料的級配以及含泥量,可以使用合適的外加劑如緩凝劑、減水劑等,使混凝土的性能得以改善[6]。如表1所示。

        2.2.2 模板支撐有較高的牢固性

        在加強模板支撐方面,為保證模板支撐的牢固性,在設計時要充分考慮工程性質和實際使用情況,使工程結構更加科學合理,符合有關規(guī)定。在加固設計中,應充分考慮荷載大小、承載力和地基土的類型。

        2.2.3 振搗流程符合要求

        澆筑施工從下部沿長邊方向,由一端向另一端進行,采用分層澆筑的方式,且厚度維持在0.5 m。振搗攪拌作業(yè)應自上而下進行,確保插入點之間的距離在0.3~0.4 m之間。當下層混凝土初凝時,應確保插入間距為0.05~0.1 m之間。要按照順序振搗,不能產生震動,更不能遺漏。振搗時間不能超過30 s。當混凝土表面的含水量下降時,未出現(xiàn)氣泡則可完成施工操作[7]。

        2.3 重視后期養(yǎng)護

        (1)貼縫技術。對裂縫病害嚴重的建筑結構,刨面深度應達到5.5 cm,并檢查下部是否有其他病害。徹底清潔后,將修補材料填充到裂縫中并壓實。在壓實過程中,必須嚴格遵守相關施工規(guī)范。如下部仍有其他病變,應采用封堵或刨削的方法處理,并鋪設玻璃纖維網。為保證開槽壓實后的建筑結構表面與原建筑結構表面齊平,在機械壓實后,用刮刀刮去多余的修補材料。

        (2)罩面技術。罩面技術可以解決因地基不均勻沉降引起的路面裂縫問題,提高混凝土質量以及建筑結構表面的防水性能,具有良好的抗滑能力和平整度。其施工工藝非常簡單,即在原混凝土上鋪設一層細石薄水泥。在壓實作業(yè)中,施工人員要注意施工作業(yè)方式,應采用修補方法與基層一起處理。

        (3)在建筑工程裂縫處理中,填縫和反射裂縫的處理方法是不同的。橫向裂紋和縱向裂紋寬度≤6 mm時,用壓縮空氣槍清除裂紋內的灰塵和渣滓后,再進行深度清理。密封時,可采用乳化瀝青灌漿和攤鋪的方法。如果橫向裂紋和縱向裂紋的寬度都>6 mm,用上述方法就不能達到很好的效果。此時需要刨除原表層,刨深約15 cm,底層清理干凈[8]。封孔時可采用乳化瀝青灌漿攤鋪的方法,保證在無雜質、無灰塵的情況下進行封孔作業(yè)。

        3 結語

        混凝土施工技術不僅操作簡單,而且可以根據(jù)實際需要靈活運用,使道路橋梁有較強的穩(wěn)固性,大大提高工程質量。但在進行混凝土施工的過程中,比較常見的質量問題是裂縫,這就需要強化質量控制工作,完善設計方案,對于引起裂縫的設計原因、施工原因、環(huán)境原因進行分析,提出有效的防治措施,即混凝土施工設計科學合理、對混凝土施工強化質量管理、重視后期養(yǎng)護等。在道路橋梁混凝土施工中,對于裂縫要高度重視,要明確產生裂縫的機理,并做好防治工作,對于保證工程質量有重要意義。

        [1]黃鴻鷹.關于道路橋梁工程施工中的混凝土裂縫成因分析與防治措施[J].中國房地產業(yè),2019(21):197-198.

        [2]葉爾豐.道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析及應對措施[J].工程建設與設計,2020,429(7):250-252.

        [3]陽 俊.道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析及應對措施探討[J].工程建設與設計,2019(5):67-68.

        [4]劉玉潔.道路橋梁工程中混凝土裂縫的成因及解決措施分析[J].汽車世界,2020(3):1.

        [5]汪文淑.道路橋梁施工大體積混凝土裂縫成因及防治分析[J].安徽建筑,2019,226(2):131.

        [6]王啟明.高速公路橋梁施工中出現(xiàn)混凝土裂縫的原因及處理分析[J].科技創(chuàng)新與應用,2019,285(29):129-130.

        [7]陳寶興.淺析道路橋梁施工中混凝土裂縫成因與防控策略[J].建筑與裝飾,2020(11):112,115.

        [8]趙海棟.橋梁工程中大體積混凝土非荷載裂縫的成因與控制[J].交通世界(建養(yǎng)機械),2019(9):94-95.

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