翟娜
摘 要:在道路橋梁施工過程中,不可避免地會出現(xiàn)一些問題,其中混凝土裂縫是一個比較突出的問題?;炷亮芽p的發(fā)生不僅會對路橋的美觀產(chǎn)生負面影響,還會降低路橋的安全性。鑒于此,為保證路橋施工質(zhì)量,本文對路橋施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及相應的控制措施進行了分析和探討,以供參考。
關鍵詞:道路橋梁;混凝土裂縫;控制措施
一、道路橋梁施工中混凝土裂縫的危害
(1)腐蝕危害??諝?、水分等各種雜質(zhì)會沿著道路橋梁施工中的混凝土裂縫進入到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部,產(chǎn)生相關化學變化,會對金屬構(gòu)件和鋼筋的表面鈍化膜造成破壞,導致腐蝕危害的發(fā)生。當金屬構(gòu)件和鋼筋遭到腐蝕后,其體積會逐漸增大,不僅會對混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成不良影響,幣詛還會促使裂縫不斷擴大。(2)碳化危害。碳化危害主要是指空氣中的水分、二氧化碳進入到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部后與混凝土材料發(fā)生碳化反應生成碳酸鈣。碳化危害的產(chǎn)生會極大地降低混凝土結(jié)構(gòu)的承重力,對道橋施工的安全性造成威脅。(3)滲漏危害。當水分沿著裂縫進入到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部后,與混凝土材料發(fā)生水解反應,極大地降低了混凝土結(jié)構(gòu)的承重力。當外界環(huán)境溫度較低時,水分發(fā)生凍脹就會進一步擴大加深裂縫,如果不及時采取有效措施對混凝土裂縫進行治理的話,就會對混凝土結(jié)構(gòu)的性能造成嚴重影響,威脅道橋的安壘|生。除此之外,水分填充裂縫還導致混凝土結(jié)構(gòu)的壓力和重力增加,一旦超過了混凝土結(jié)構(gòu)的承載力就會使裂縫擴大加深,從而形成惡性循環(huán)。
二、道路橋梁施工中混凝土裂縫成因分析
2.1材料裂縫
混凝土是由多種材料根據(jù)一定配合比融合而成的,屬于混合材料。在道路橋梁施工過程中,混凝土材料質(zhì)量受多方面因素影響,從而導致混凝土裂縫產(chǎn)生。此外,在混凝土拌和過程中,如果沒有合理設計配合比,或者沒有控制好拌和時間,都會對材料性能造成一定影響,進而引發(fā)裂縫問題。混凝土屬于絕熱材料,水泥是混凝土材料的重要組成部分,水泥水化會導致大量水化熱產(chǎn)生,如果這些熱量無法得到迅速有效釋放,混凝土內(nèi)部就會有溫度梯度形成,裂縫就是溫度梯度的表現(xiàn)形式。
2.2收縮裂縫
在道路橋梁施工中,混凝土收縮裂縫主要分為2種,即塑性收縮與干縮。前者主要在水泥凝結(jié)之前出現(xiàn),當混凝土出現(xiàn)失水收縮現(xiàn)象時,構(gòu)件結(jié)構(gòu)內(nèi)部的拉應力會超出抗拉強度,此時,橫向裂縫與縱向裂縫就會在混凝土結(jié)構(gòu)表面、內(nèi)部呈現(xiàn)不均勻分布;后者主要在水泥澆筑以及硬化過程中出現(xiàn),混凝土養(yǎng)護階段也會出現(xiàn)一定的干縮裂縫,主要原因是混凝土濕度達不到設計標準,從而導致寬度、深淺不一的變形裂縫出現(xiàn)。
2.3溫度裂縫
溫差裂縫,顧名思義便是由于溫差變化而產(chǎn)生的裂縫。由于混凝土凝結(jié)固化過程會散發(fā)大量熱量,而當混凝土構(gòu)件內(nèi)外出現(xiàn)溫差時則會導致裂縫問題的出現(xiàn)。具體而言,混凝土溫差裂縫的產(chǎn)生主要為以下兩種情況,其一為混凝土水化反應中內(nèi)部的高溫無法排出,而表面熱量由于散熱過快而產(chǎn)生較大的溫差。其二為外部環(huán)境的溫度變化過大而導致混凝土內(nèi)外溫度不均衡,由此形成裂縫情況。
2.4沉降裂縫
從規(guī)模上來說,混凝土沉降裂縫普遍較大,并在結(jié)構(gòu)局部位置集中。在道路橋梁施工過程中,混凝土沉降裂縫產(chǎn)生的主要原因包括:地基比較松軟,土質(zhì)不均勻,回填密實度不夠;模板剛度達不到設計標準,沒有控制好模板支撐間距,導致底部出現(xiàn)松動現(xiàn)象等。混凝土沉降裂縫多屬貫穿裂縫,將會嚴重影響路橋工程混凝土結(jié)構(gòu)。
三、路橋梁施工中混凝土裂縫的控制措施
3.1材料成因的控制措施
針對材料原因所導致的混凝土裂縫問題,需對混凝土原材料質(zhì)量給予嚴格控制。只有使混凝土在原材料及組成材料方面的質(zhì)量得到較好控制,才能使預算荷載要求與標準得以較好實現(xiàn)。對混凝土實施攪拌過程中,需對攪拌的順序及配備嚴格加以遵循,在合理的配備與攪拌下,才可使混凝土質(zhì)量滿足標準,特別在水量控制上,尤其屬于重中之重,對于混凝土體積的變形來說,水量的多少具有重要影響,適中的水量能夠促使混凝土抗裂性能得到很大提升。基于標準要求對水灰比進行設置,能夠?qū)炷潦湛s進行有效控制,預防嚴重變形的發(fā)生。
3.2收縮裂縫的控制措施
收縮裂縫的處理主要采用以下兩種方式:其一為加強混凝土澆筑施工后的養(yǎng)護工作,通過澆水、覆蓋薄膜等養(yǎng)護方法能夠控制混凝土凝結(jié)固化的速度,通過混凝土內(nèi)部與表面反應速度的同步來避免裂縫問題的出現(xiàn)。其二,設置控制縫。控制縫是混凝土結(jié)構(gòu)施工中經(jīng)常采用的一種引導縫,能夠誘導混凝土構(gòu)件因間接作用力形成的裂縫沿此方向發(fā)展,同時也能有效消除引導縫周圍集聚的作用力。
3.3溫度裂縫的控制措施
混凝土溫度裂縫控制措施主要包括以下幾種:第一,加強混凝土運輸和攪拌時間控制,防止時間太長導致混凝土水分蒸發(fā)量過大,從而影響混凝土坍落度,導致溫度裂縫出現(xiàn)。第二,根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況進行工序安排,確保施工工序安排合理。采取分層以及分塊方式進行混凝土澆筑,盡可能提高混凝土結(jié)構(gòu)散熱速度,降低約束力,從而減少混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生。第三,將冷卻管設置在混凝土內(nèi)部,一旦混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度過高,可以利用冷卻管進行降溫,從而降低混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差。第四,當混凝土澆筑施工結(jié)束后,應當做好相應養(yǎng)護工作,利用塑料薄膜進行覆蓋,根據(jù)實際情況將養(yǎng)護時間適當延長,盡可能防止混凝土溫度裂縫出現(xiàn)。
3.4沉降裂縫的控制措施
沉降裂縫的防治工作需要從地基加固處理環(huán)節(jié)加以開展,通過科學合理的地基處理方法提高工程基礎的承載力,進而避免沉降問題的出現(xiàn)。具體而言,道路橋梁工程建設單位首先要做好工程所在區(qū)域的地質(zhì)勘察工作,并結(jié)合工程結(jié)構(gòu)與規(guī)模對地基承載強度加以計算,從而選擇科學合理的地基加固技術(shù)。其次,建設單位還要對道路橋梁工程結(jié)構(gòu)進行全面優(yōu)化,以確保工程結(jié)構(gòu)荷載力分布均勻,同時混凝土也要具備理想的剛度,從而能夠有效規(guī)避沉降裂縫問題的發(fā)生。
結(jié) 語:
總之,在道路橋梁施工過程中,混凝土裂縫的產(chǎn)生所造成的危害是不容忽視的。對此,施工企業(yè)應該對施工過程中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進行綜合分析,并采取有效的控制措施,減少混凝土裂縫的產(chǎn)生,提高混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性,從而保證道橋施工的順利進行和整個道橋工程的質(zhì)量安全。
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