劉強(qiáng)
【摘要】市政橋梁工程施工中混凝土結(jié)構(gòu)是不容忽視的關(guān)鍵對(duì)象,也是確保后續(xù)市政橋梁工程項(xiàng)目得以穩(wěn)定運(yùn)用的重要構(gòu)件,要求確保其具備較為理想的施工效果。針對(duì)當(dāng)前市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的裂縫病害予以高度關(guān)注極為必要,文章即重點(diǎn)圍繞著該類問(wèn)題,首先介紹了當(dāng)前常見(jiàn)的幾種裂縫類型,然后分析了這些裂縫的主要成因,最后探討了如何予以防治,希望相應(yīng)防治策略可以提升未來(lái)市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工效果。
【關(guān)鍵詞】市政橋梁;混凝土結(jié)構(gòu);裂縫;成因;防治策略
Study on Causes and prevention strategies of cracks in municipal bridge concrete structure
【Abstract】 in the construction of municipal bridge engineering, the concrete structure is not only the key object that can not be ignored, but also an important component to ensure the stable application of subsequent municipal bridge engineering projects. It is required to ensure that it has an ideal construction effect. It is very necessary to pay close attention to the crack diseases in the concrete structure of municipal bridges. Focusing on this kind of problems, this paper first introduces several common crack types, then analyzes the main causes of these cracks, and finally discusses how to prevent them, It is hoped that the corresponding prevention strategies can improve the construction effect of municipal bridge concrete structure in the future.
【Key words】 municipal bridge; Concrete structure; Cracks; Cause of formation; Control strategy
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.10.076
引言:
在現(xiàn)階段市政橋梁工程項(xiàng)目施工建設(shè)中,混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用較為普遍,該類施工處理方式同樣也較為成熟,往往可以較好形成理想市政橋梁主體結(jié)構(gòu),為后續(xù)項(xiàng)目可靠通行創(chuàng)造理想條件。但是伴隨著市政橋梁施工復(fù)雜性的提升以及結(jié)構(gòu)處理難度的增加,混凝土結(jié)構(gòu)施工處理方式的應(yīng)用同樣也面臨著較高難度,在施工中出現(xiàn)裂縫問(wèn)題的危害性較大,應(yīng)該引起高度重視。基于市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題予以防治時(shí),首先應(yīng)該重點(diǎn)明確各類裂縫的主要成因,進(jìn)而基于這些主要成因進(jìn)行針對(duì)性防控,確保市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)可以得到良好控制。
1、市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫常見(jiàn)類型
1.1沉降裂縫
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫中沉降裂縫是比較常見(jiàn)的類型,該類裂縫問(wèn)題的出現(xiàn)主要和市政橋梁結(jié)構(gòu)及其所處區(qū)域的沉降現(xiàn)象有關(guān),伴隨著該位置的明顯豎向沉降變形問(wèn)題出現(xiàn),相應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)的受力狀況必然也會(huì)出現(xiàn)明顯變化,如此也就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)沉降裂縫危害,導(dǎo)致混凝土構(gòu)件的完整性以及承載能力受到嚴(yán)重影響。因?yàn)楫?dāng)前市政橋梁工程項(xiàng)目施工涉及到的區(qū)域越來(lái)越廣,很多區(qū)域在基礎(chǔ)條件方面并不具備較為理想的建設(shè)效果,容易在后續(xù)施工建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的沉降風(fēng)險(xiǎn),隨之也就會(huì)對(duì)于市政橋梁混凝土構(gòu)件產(chǎn)生不利影響,最終造成市政橋梁工程項(xiàng)目難以具備理想通行條件。
1.2溫度裂縫
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫中溫度裂縫同樣也是不容忽視的裂縫類型,幾乎在所有市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工中存在,影響同樣也較為廣泛?;谑姓蛄夯炷两Y(jié)構(gòu)裂縫中的溫度裂縫表現(xiàn)來(lái)看,必然和溫度變化存在直接關(guān)聯(lián),因?yàn)橄鄳?yīng)混凝土結(jié)構(gòu)的溫度狀況不理想,內(nèi)部溫度和外部溫度不符合施工要求,必然也就極容易在混凝土構(gòu)件表面形成溫度應(yīng)力,該應(yīng)力超過(guò)了混凝土結(jié)構(gòu)承受能力的話,必然也就會(huì)表現(xiàn)為裂縫病害。溫度裂縫的出現(xiàn)主要和混凝土材料的應(yīng)用有關(guān),因?yàn)榛炷敛牧显谑┕?yīng)用過(guò)程中伴隨著較為明顯的溫度變化,同時(shí)也對(duì)于外界環(huán)境溫度提出了較高要求,一旦實(shí)際狀況不符合施工條件,則必然也就容易出現(xiàn)溫度裂縫,成為影響市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工效果的重要問(wèn)題。
1.3收縮裂縫
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫中收縮裂縫同樣較為常見(jiàn),該類裂縫問(wèn)題同樣也直接和混凝土施工技術(shù)掛鉤,幾乎在所有混凝土構(gòu)件中普遍存在。從市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)收縮裂縫的具體表現(xiàn)上來(lái)看,塑性收縮以及干縮是比較常見(jiàn)的兩個(gè)具體類型,直接表現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)施工以及養(yǎng)護(hù)過(guò)程中。在混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中,因?yàn)榛炷敛牧系膽?yīng)用,則必然會(huì)在整個(gè)施工過(guò)程中出現(xiàn)形變現(xiàn)象,自身體積容易發(fā)生改變,隨之也就會(huì)影響到混凝土結(jié)構(gòu)的完整度和穩(wěn)定性,最終形成塑性收縮問(wèn)題。在混凝土結(jié)構(gòu)施工以及后續(xù)長(zhǎng)期養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,因?yàn)橄鄳?yīng)結(jié)構(gòu)表面伴隨著較為明顯的失水蒸發(fā)現(xiàn)象,在該過(guò)程中同樣也會(huì)呈現(xiàn)出干縮裂縫,影響著市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的美觀性以及實(shí)用性能。
2、市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因分析
2.1基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)不僅僅和自身結(jié)構(gòu)施工處理過(guò)程有關(guān),往往還受到了其它相關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)的影響,尤其是對(duì)于市政橋梁工程項(xiàng)目所處區(qū)域的穩(wěn)定性,更是會(huì)直接影響到混凝土結(jié)構(gòu)施工效果,一旦出現(xiàn)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)現(xiàn)象,則容易造成上述沉降裂縫問(wèn)題形成?;谑姓蛄汗こ趟巺^(qū)域的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定問(wèn)題進(jìn)行分析,除了受到原有地基結(jié)構(gòu)的危害和影響外,往往還具體表現(xiàn)在相應(yīng)基礎(chǔ)改良加固處理不到位,難以結(jié)合整個(gè)市政橋梁工程項(xiàng)目對(duì)于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的要求進(jìn)行優(yōu)化處理,進(jìn)而造成其受到市政橋梁上部結(jié)構(gòu)較大重力影響時(shí),很可能出現(xiàn)自身變形和不均勻沉降現(xiàn)象,給上部混凝土結(jié)構(gòu)施工作業(yè)帶來(lái)了較大危害。伴隨著市政橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的失穩(wěn),相應(yīng)上部結(jié)構(gòu)中的混凝土構(gòu)件必然也就會(huì)受到影響,受到來(lái)自于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的支撐力出現(xiàn)變化,在某些節(jié)點(diǎn)上容易出現(xiàn)弱化,該混凝土構(gòu)件各個(gè)部位的受力狀況也就會(huì)出現(xiàn)失衡,最終導(dǎo)致其出現(xiàn)嚴(yán)重結(jié)構(gòu)裂縫。因?yàn)榛A(chǔ)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)帶來(lái)的裂縫問(wèn)題往往都較為嚴(yán)重,并非僅僅表現(xiàn)在混凝土構(gòu)件表面,要求予以高度重視。
2.2施工材料問(wèn)題
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)還和施工材料有關(guān),這也是伴隨著混凝土結(jié)構(gòu)施工工藝同步產(chǎn)生影響的重要原因,應(yīng)該結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)施工常用的各類材料予以綜合分析。基于施工材料給混凝土結(jié)構(gòu)裂縫帶來(lái)的影響進(jìn)行分析,首先表現(xiàn)在混凝土材料上,因?yàn)榛炷敛牧闲吞?hào)選擇不匹配,不僅僅會(huì)增加后續(xù)澆筑以及攪拌難度,同時(shí)也會(huì)增加出現(xiàn)裂縫的幾率。當(dāng)然,如果混凝土材料的質(zhì)量性能并沒(méi)有得到較為理想的管控和把關(guān),在施工過(guò)程中應(yīng)用了一些相對(duì)劣質(zhì)的混凝土材料,同樣也會(huì)造成混凝土結(jié)構(gòu)在施工中出現(xiàn)異常問(wèn)題,極容易造成裂縫病害。市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工除了需要應(yīng)用混凝土材料外,鋼筋材料同樣也是不容忽視的重要類型,因?yàn)殇摻畈牧系倪x擇不當(dāng),或者是配置不合理,都會(huì)影響到混凝土構(gòu)件的施工效果,隨之形成不利危害。比如鋼筋材料的長(zhǎng)度以及粗細(xì)沒(méi)有得到有效控制,和混凝土結(jié)構(gòu)施工需求不一致,也就容易在配置應(yīng)用部位出現(xiàn)裂縫隱情。
2.3澆筑不規(guī)范
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫必然還會(huì)受到施工操作的直接影響,因?yàn)楦黜?xiàng)施工作業(yè)任務(wù)的執(zhí)行并不是特別理想,存在著較為明顯的偏差問(wèn)題,最終必然也就會(huì)干擾施工效果,容易出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫病害?;炷翝仓鳛槭姓蛄夯炷两Y(jié)構(gòu)施工中比較關(guān)鍵的工序,一旦出現(xiàn)偏差問(wèn)題,必然也就會(huì)嚴(yán)重影響到相應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)的成型效果,出現(xiàn)的各類裂縫病害同樣不容忽視?;诨炷敛牧蠞仓^(guò)程中存在的各個(gè)裂縫形成原因進(jìn)行分析,首先表現(xiàn)為澆筑的均勻性不當(dāng),因?yàn)榧夹g(shù)人員沒(méi)有結(jié)合市政橋梁所需要的構(gòu)件予以充分澆筑,在澆筑過(guò)程中存在著較為明顯的偏差問(wèn)題,進(jìn)而也就容易在某些部位遺留空洞,隨之也就會(huì)出現(xiàn)裂縫病害。其次,澆筑不合理帶來(lái)的混凝土結(jié)構(gòu)裂縫還具體表現(xiàn)在澆筑過(guò)程中的振搗環(huán)節(jié)上,因?yàn)榧夹g(shù)人員沒(méi)有能夠針對(duì)相應(yīng)澆筑區(qū)域進(jìn)行充分振搗處理,振搗位置不當(dāng)或者是時(shí)間較短,必然也就難以促使該部位形成較為理想的均勻性,對(duì)于相應(yīng)結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度同樣也難以形成有效調(diào)控,進(jìn)而致使內(nèi)部溫度過(guò)高,隨之形成溫度裂縫。另外,在混凝土材料澆筑過(guò)程中,施工人員沒(méi)有能夠充分關(guān)注外界環(huán)境狀況,如果在天氣較為寒冷的條件下進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu),又沒(méi)有做好必要的防凍處理,必然也就會(huì)影響混凝土澆筑成效,增加了出現(xiàn)裂縫病害的幾率。
2.4養(yǎng)護(hù)不到位
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)還會(huì)受到養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)的影響,因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)工作處理不到位,相應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)法在澆筑后形成較為理想的凝固效果,如此也就必然會(huì)嚴(yán)重影響到最終混凝土結(jié)構(gòu)成型狀況,在該環(huán)節(jié)極容易出現(xiàn)裂縫病害?;谑姓蛄夯炷两Y(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)工作面臨的任務(wù)和要求來(lái)看,當(dāng)前存在的裂縫影響因素首先表現(xiàn)在養(yǎng)護(hù)周期不足上,過(guò)早的完成養(yǎng)護(hù)工作,造成相應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)在尚未完全凝結(jié)前就放棄了必要保護(hù)和調(diào)控,如此也就容易在后期出現(xiàn)干縮裂縫等病害。其次,具體到養(yǎng)護(hù)工作執(zhí)行中,因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)人員對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的了解不夠及時(shí)全面,難以從溫度以及濕度等入手進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控,同樣也會(huì)造成相應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)法在該階段得到有效養(yǎng)護(hù),成為出現(xiàn)裂縫病害的直接原因。另外,在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,拆模同樣也是比較核心的任務(wù),因?yàn)椴鹉L幚頃r(shí)相應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度,或者是拆模自身存在不規(guī)范現(xiàn)象,必然也就會(huì)最終影響到市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的完整度,極容易出現(xiàn)裂縫或者是其它表層缺損病害問(wèn)題。
3、市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫防治策略
3.1基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)檢測(cè)
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)因?yàn)楹突A(chǔ)結(jié)構(gòu)存在密切聯(lián)系,如此也就需要從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)入手進(jìn)行把關(guān),保障上部混凝土結(jié)構(gòu)的施工建設(shè)可以在較為穩(wěn)定的基礎(chǔ)條件下,由此形成較為理想的沉降裂縫防控效果。從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工層面來(lái)看,要求重點(diǎn)結(jié)合市政橋梁工程項(xiàng)目的整體建設(shè)要求,明確其對(duì)于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及承載力提出的要求,同時(shí)兼顧原有地基特點(diǎn),進(jìn)而選擇相匹配的加固方式,保障市政橋梁工程施工所處區(qū)域均能夠形成較為理想的穩(wěn)定性,杜絕不均勻沉降風(fēng)險(xiǎn)。在市政橋梁上部結(jié)構(gòu)施工前,技術(shù)人員同樣也應(yīng)該針對(duì)已經(jīng)施工完成的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)分析,了解相應(yīng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是否符合預(yù)期要求,全方位審查其均勻性以及承載能力,及時(shí)發(fā)現(xiàn)各個(gè)部位存在的受力不均衡問(wèn)題,隨之進(jìn)行優(yōu)化處理,以此為后續(xù)混凝土結(jié)構(gòu)施工建設(shè)提供可靠支持條件。
3.2審查施工材料
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫防治還應(yīng)該從施工材料著手,保障應(yīng)用到的所有施工材料均符合方案要求,避免在型號(hào)或者是質(zhì)量方面出現(xiàn)任何偏差。從鋼筋材料的選用來(lái)看,首先應(yīng)該基于混凝土結(jié)構(gòu)提出的配筋要求進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),力求明確相應(yīng)鋼筋所需型號(hào)以及數(shù)量,進(jìn)而予以準(zhǔn)確采購(gòu)和入場(chǎng)控制,保障入場(chǎng)使用的鋼筋材料均符合要求;在鋼筋材料使用前,技術(shù)人員同樣也需要嚴(yán)格把關(guān)控制,對(duì)于存在銹蝕或者是油污的鋼筋材料及時(shí)處理,避免應(yīng)用到混凝土結(jié)構(gòu)中后形成裂縫隱患;對(duì)于鋼筋材料的配筋使用同樣也需要嚴(yán)格把關(guān),技術(shù)人員應(yīng)該嚴(yán)格按照施工圖紙予以優(yōu)化處理,保障鋼筋配筋率較為適宜合理,可以較好發(fā)揮出理想的混凝土結(jié)構(gòu)支撐以及加固處理,由此表現(xiàn)出較強(qiáng)的整體性能保障效果,降低因?yàn)榕浣盥蔬^(guò)大或者過(guò)小帶來(lái)的裂縫隱患。從混凝土材料的選用來(lái)看,更是面臨著較高的要求,技術(shù)人員應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注于所有混凝土材料的施工應(yīng)用訴求,確?;炷敛牧系臉?biāo)號(hào)較為匹配,可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)于混凝土應(yīng)有性能的發(fā)揮,同時(shí)便于后續(xù)混凝土澆筑作業(yè),避免因?yàn)闃?biāo)號(hào)不當(dāng)產(chǎn)生嚴(yán)重隱患;在混凝土材料應(yīng)用前,技術(shù)人員同樣也需要嚴(yán)格審查其質(zhì)量性能,如果發(fā)現(xiàn)混凝土材料出現(xiàn)了離析或者是其它質(zhì)量病害,則應(yīng)該予以及時(shí)替換處理,嚴(yán)禁隨意應(yīng)用劣質(zhì)混凝土參與市政橋梁施工建設(shè)。
3.3規(guī)范混凝土澆筑
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫防治還應(yīng)該從澆筑環(huán)節(jié)著手,針對(duì)當(dāng)前澆筑過(guò)程中常見(jiàn)的偏差問(wèn)題予以及時(shí)防范,力求確?;炷敛牧峡梢员怀浞譂仓较鄳?yīng)結(jié)構(gòu)空間中,避免可能由此出現(xiàn)較為嚴(yán)重的質(zhì)量隱患。在混凝土澆筑處理過(guò)程中,首先應(yīng)該切實(shí)做好調(diào)度工作,確?;炷敛牧系娜雸?chǎng)供應(yīng)較為及時(shí)穩(wěn)定,可以和現(xiàn)場(chǎng)澆筑需求相一致,嚴(yán)禁可能出現(xiàn)較為嚴(yán)重的混凝土材料入場(chǎng)不及時(shí)問(wèn)題,如此也就可能在澆筑中斷時(shí)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的裂縫病害。如果市政橋梁工程項(xiàng)目需要澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)體積較大,為了形成較為理想的裂縫防控效果,往往還應(yīng)該采取分層澆筑處理方式,逐步完成整體澆筑任務(wù),如此也就便于更好優(yōu)化施工效果,避免一次性澆筑厚度過(guò)大,出現(xiàn)較為嚴(yán)重的裂縫病害以及其它質(zhì)量隱患。另外,為了在混凝土材料澆筑過(guò)程中形成良好的裂縫病害防治效果,技術(shù)人員往往還應(yīng)該重點(diǎn)做好振搗工作,力求借助于規(guī)范有序的振搗實(shí)現(xiàn)混凝土澆筑均勻性以及應(yīng)用性能的優(yōu)化提升。在振搗工作中,技術(shù)人員應(yīng)該選擇相匹配的振搗棒,結(jié)合整個(gè)市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工特點(diǎn),合理選用振搗點(diǎn),并且控制好振搗頻率以及幅度,確保該部位可以達(dá)到較為理想的充分振搗處理,最終有助于形成穩(wěn)定可靠的混凝土結(jié)構(gòu)。
3.4優(yōu)化養(yǎng)護(hù)處理
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫防治還需要重點(diǎn)考慮到養(yǎng)護(hù)階段的優(yōu)化控制,確保混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)充分到位,可以保障混凝土材料在澆筑完成后形成較為理想的凝結(jié)狀態(tài),由此規(guī)避可能出現(xiàn)的裂縫危害。從市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)周期來(lái)看,一般需要盡量達(dá)到2周以上,如果在混凝土材料中添加了早強(qiáng)劑,則同樣也需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的變化狀態(tài)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)周期的確定。在混凝土養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,要求對(duì)于相應(yīng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要保護(hù),尤其是在遭遇惡劣天氣變化或者是其它外界侵害因素,都需要技術(shù)人員予以切實(shí)防護(hù),力求以此更好提升養(yǎng)護(hù)全面性,確?;炷两Y(jié)構(gòu)保護(hù)效果。當(dāng)然,針對(duì)市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中所需要的溫度以及濕度條件,技術(shù)人員同樣也應(yīng)該予以實(shí)時(shí)關(guān)注,并且采取灑水、遮陽(yáng)或者覆蓋保溫等方式進(jìn)行優(yōu)化應(yīng)對(duì),最終不斷提升混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)成效。
結(jié)語(yǔ):
市政橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的危害性不容忽視,不僅僅影響市政橋梁結(jié)構(gòu)美觀性,還會(huì)遺留更為嚴(yán)重的安全威脅。為了形成較為理想的混凝土結(jié)構(gòu)裂縫防治效果,技術(shù)人員應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注于各類常見(jiàn)影響因素,基于這些成因予以針對(duì)性防控,由此更好優(yōu)化整體施工效果。
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