道桥工程混凝土裂缝发生原因及措施分析

(整期优先)网络出版时间:2019-01-11
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道桥工程混凝土裂缝发生原因及措施分析

王宾朋

鸡虎高速公路收费管理处黑龙江鸡西市158100

摘要:城市化进程加剧,桥梁工程逐渐出现在公众视线中。随着我国越来越广泛的公路桥梁的建设,质量问题的可能性增加。如果工作做得好,它首先会受益。为了对抗桥梁工程中的裂缝,首先要了解这些裂缝的成因,混凝土的特性,对抗疾病,找到防治裂缝的良好解决方案。如何提高公路桥梁裂缝控制措施的研究,如何提高公路桥梁的施工水平,才能解决,以防止事故发生。

关键字:裂缝;混凝土,措施,温度,

前言

我国公路桥梁事业在不断发展中,如何保证桥梁工程的安全性能,降低养护费用成为目前公路桥梁事业的重要课题之一。

一、混凝土特点

混凝土是道桥工程中最常使用的材料。所以我们需要先了解混凝土的特点。

混凝土取材广泛,价格实惠,抗压强度高,可以随意浇筑成各种形状,养护费用低,是建筑结构中使用最为广泛的一种建筑材料。通过大量的工程实践与理论分析表明,混凝土结构件都有裂缝,只是裂缝大小的问题,有的裂缝很小,肉眼几乎看不到。细微的裂缝并不会影响到混凝土的正常使用与安全性能。这些情况可以表明混凝土的缺点是抗拉能力差,很容易发生裂缝。某些裂缝在外部荷载力的作用力,会不断扩大和继续产生更多的裂缝。降低了混凝土的强度与耐久性。影响了建筑物的正常使用,甚至会发生坍塌事故。

二、道桥工程产生裂缝的原因

2.1施工材料质量引起的裂缝

目前,在道路施工中多采用混凝土材料。这是因为混凝土具有原料丰富,价格低廉,生产工艺简单的特点,适合大面积的施工建设。混凝土是由砂石、水等材料进行均匀搅拌后的最终产物,有很强的耐久性和抗压性。所以说配置材料的比例把握十分重要,如果砂石多了,那么混凝土的黏性就有所欠缺,所筑成的材料密度就不够,从而导致裂缝的出现。

2.2地基引发的裂缝

地基下沉或者水平方向位移,引发结构产生的附加应力超出混凝土结构的抗拉能力范围,导致道桥结构开裂。

2.3道桥工程考察前期,对地质勘察不够仔细,考察资料不准确,没有充分掌握地区地质特点等原因都会发起地基变形。冻土也会影响地基沉降或水平位移,道桥工程使用阶段,外部荷载力也会引发地基变形。

2.4温度引发的裂缝

温度变化因素有:年平均温差引起的均匀温差;日照引起的昼夜温差;季节引起的温差;蒸汽养护或施工时措施不当引起的温差;不可抗拒力引起的温差。温差会导致混凝土的强度发生变化,导致钢筋与混凝土之间的粘结力下降,影响到道桥结构的稳定性。

2.5施工工艺不当引发的裂缝

混凝土结构件的制作、运输、安装过程中,施工工艺不符合道桥工程特点,施工质量没有保证,混凝土结构件容易产生多种裂缝。施工工艺不当导致的裂缝有以下原因:支架没有达到预期压实情况,或者其刚度不满足建设条件,在浇筑混凝土后,支架不堪重负,发生下沉现象。模板刚度不达标,浇筑混凝土的时候,也会引发模板变形。混凝土运输距离过长、运输时间长,蒸发的水分量超过了预期,从而引发混凝土坍落度过低。混凝土浇筑速度过快,会发生混凝土硬化前沉实不足,硬化后沉实过大的情况。总之施工工艺质量低有多种多样的原因。

三、裂缝防治措施

3.1控制荷载引发裂缝的方法

控制直接应力裂缝常用到的方法有:

1)设计员需要多角度,多方面,整体地分析道桥结构特点与受力状态,建立符合实际情况与实际受力情况的计算模型,同时运用多种结构计算方法,并进行比较,争取做到结构力计算准确,更加符合实际受力情况,减少误差。

2)施工单位在施工前中,加深对设计图纸的了解,树立正确的施工方向与意图,施工过程中,严格按照设计图施工,而不是凭施工者主观意图行事。

3)桥梁使用过程中,加强过往车辆管理,严厉禁止过载车辆通过。做好桥梁的养护与修理工作。

控制次应力裂缝的方法:1)在混凝土结构开洞、开槽处等结构突变处设置足够数量的抗裂钢筋,增加抗拉能力。2)设计员在拟定结构尺寸时,应尽量减少结构形状的突变,从而减少结构形状突变引发的次应力。3)设计员需要计算出混凝土收缩现象引发的次应力。

3.2控制水分引发裂缝的多种措施

针对之前提到的多种混凝土收缩裂缝产生的原因,我们可以采取以下几种措施控制收缩裂缝:1)钢筋材料选择方面,在满足受力要求的情况下,设计员可以尽量采用直径短点的受力钢筋。2)水泥材料选择方面,工程可以尽量采用普通水泥或者火山灰水泥等收缩性能比较差的水泥,从根本上减少混凝土的收缩力度。3)骨料选择。桥梁工程应尽量选择粒径大、吸水性小的骨料。因为骨料品种与级配也是影响混凝土收缩裂缝的主要因素之一。4)混凝土保养方面。工期结束后,仍需要加强混凝土养护工作,需要定时浇水,延长混凝土材料寿命。

3.3控制地基引发裂缝的方法

首先,我们需要加强地质勘查工作,多设置几个地质勘查点。勘查点不能局限在一个范围,需要具有一定的代表性。勘查深度也需要满足设计要求。其次,地基桩基础的选择需要根据实际地质情况而定,需要把基础不均匀沉降列入荷载考虑范围内。

3.4控制工程工艺不当引发裂缝的措施

控制施工裂缝,我们可以采取以下措施:1)严格要求模板和支架的刚度、强度达到设计要求。它们不可以存在质量问题。2)需要严格控制混凝土运输时间、运输距离、搅拌时间。3)加强对施工人员相关技术培训。4)只有混凝土强度达到设计要求的情况下,才可以拆模,并且拆模作业要规范,将混凝土受到的外界力降低至最低化。同时保证混凝土受力均匀。5)混凝土结构件在运输、过程中,各件之间应设有垫木,减少运输振动产生的碰撞力、颠覆力。尽量避免混凝土结构件在安装前破损或者产生更多更大的裂缝。

四、对裂缝进行温度控制并进行温度预测分析

最好的修复方法是防患于未然,与其说是修复,倒不如说是预防。在道桥工程的施工过程中,我们可以利用现代化的技术比如计算机仿真技术等对混凝土所处的温度场进行实时监控,同时根据施工地所处的环境和气候,为在施工期的混凝土选择合适的温控标准,从而制定一套特定的养护方案来对施工中的混凝土进行养护,使其避免裂缝的烦扰。

结束语

桥梁裂缝的产生和出现不仅受到自然气候和地理环境的影响,而且还受到建筑商和道路管理人员作为其工作的一部分没有适当监管的事实的影响。桥梁工程开裂的原因是多方面的,要解决根本问题,必须严格按照国家有关规定和技术标准进行工程设计和监督。确保桥梁工程的质量。在使用阶段,我们还必须跟进并加强检查。

参考文献:

[1]胡存国.桥梁荷载、温度变化裂缝产生原因浅析[N].伊犁日报(汉),2009.

[2]梁伟标.市政道路土基施工质量问题的研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009,(01)

[3]路明.混凝土桥梁裂缝产生的原因及预防把持措施[J].山西建筑,2007,(4).

[4]马立新,巩爱云.道路工程施工质量问题与控制[J].山西建筑,2009,(10).