道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因及应对分析

(整期优先)网络出版时间:2023-07-10
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道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因及应对分析

朱伟奇

宁波交通工程建设集团有限公司  浙江 宁波  315192

摘要当前社会经济发展对公路工程提出了更高的建设质量要求,及时有效地分析并解决公路工程施工中混凝土的裂缝问题,能有效提高公路施工质量。公路工程中的混凝土是由多种路桥材料混合形成的非均质脆性材料。因混凝土施工工艺和本身结构问题,无法避免会产生一些微裂缝,这些微裂缝经过温度等其他因素的影响会发展为有害裂缝。有害裂缝会降低混凝土材料的承载能力及抗渗能力,因此需要采取必要措施预防混凝土产生有害裂缝。本文主要分析道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因及应对

关键词混凝土裂缝;房屋路桥工程;温度裂缝

引言

我国路桥行业的发展非常快,其中混凝土施工技术也非常重要,因为工程质量合格与否和使用效果好坏,直接影响着人们对于路桥工程建设的满意程度。在实际工作中由于受到各种因素制约,导致裂缝产生。因此,为确保项目的有效实现,满足设计的最终目的,必须采取有效的预防措施,有效抑制水泥水化反应产生的有害物质,从而确保路桥物的安全可靠。同时,还需提高混凝土原材料选择及配比等方面以降低水泥材料用量,从而有效控制施工过程中因温度变化而引起的收缩变形问题。

1、混凝土裂缝概况

作为一种重要的路桥材料,混凝土的稳定性、弹性、强度、防火性能、辐射、抗震性能很好,适用于地震和防爆路桥。然而,在固化期间,由于温度、荷载等外部环境的变化,以及初始应力、张应力、剪切应力等的作用,裂缝由此逐渐产生。当裂缝扩大时,会对整体的施工质量造成不利影响。因此,在路桥工程施工建设过程中,有关部门要加强对混凝土裂缝的管理,提高工程管理质量,防止裂缝出现。

2、路桥工程施工中混凝土裂缝的成因

2.1温度

1)在桥梁建设中所采用的水泥具有热胀冷缩特性,在外界气温变化或混凝土地基的内部温度变化时,会使其变形。这种裂缝叫做温度裂缝,主要原因在于它的温度变化,位于高速公路的表面或者更深处,比如道路表面裂缝出现在现浇混凝土1~2d后,深裂缝出现在混凝土养护之后,根据受到的温度变化明确,温度较低时造成的裂缝普遍较宽,温度较高时造成的裂缝普遍较细。2)温差导致的根本原因在于温度的变化,在道路建设中导致温度变化的因素有很多:①水泥遇到水会发生水化反应,这个反应会向外释放出来大量的热,当大体积现浇混凝土时,混凝土壤中发热不能散发,会导致混凝土壤的温度升高,产生混凝土与外界的温差,最终形成裂缝;②桥梁建设工期长,在冬天施工时外界气温偏低,受冷风的强烈作用导致初期强度偏弱,养护后表面极易出现裂缝问题;③在养护阶段施工单位多采用蒸气养护,若养护期不够就停止养护,则混凝土表面的温度迅速下降,从而导致混凝土出现回缩状态,并产生裂缝。

2.2设计

桥梁的实际施工都要按照设计图进行,因此,桥梁的设计是否合理将影响到桥梁的建设,如果在设计阶段存在差异,必然会导致道路桥梁产生质量问题,在设计阶段导致道路桥梁发生裂缝的分成以下两项。1)首先在设计初期,由于没有安排勘察工作人员进行详细的调查,而是根据自身的工作经验来进行勘察,导致道路桥梁的设计工作缺乏针对性,无法面临当地环境、气候问题产生的影响,进而发生裂缝状态。2)其次,在设计阶段,设计者不能详细说明大桥的受力情况,也不能进行详细的设计交底,导致施工人员在不了解设计意图的情况下就进行施工,导致桥梁施工后出现各构件受力不均衡,从而引发裂缝问题。

3、路桥工程施工中混凝土裂缝防治措施分析

3.1加强材料控制

在路桥工程施工过程中,材料是最关键的,将直接影响最终的施工质量。为了确保施工质量,工作人员应当加强对原材料的控制,以确保混凝土质量达到最佳水平。为此,应当派遣专业的采购人员前往现场,仔细调查路桥材料市场,确保采购的材料符合要求,并且提供相关的合格证书和说明文件,以确保双方签署采购合同。其次,在物资运输过程中,也要做好相应的控制工作。作为采购人员,应全程跟踪材料运输过程,避免材料丢失或损坏。最后,应加强对施工现场的管理。材料到达现场时,应采用抽样检验方法对材料的质量和规格进行检验。如果发现任何问题,应立即与制造商取得联系,要求更换零部件。在检查完毕后,应当妥善安排零部件,并严格执行使用管理规定。

3.2加强施工管理工作

作为一名工作人员,必须认识到,在路桥物的施工过程中,必须严格把关,以确保材料的质量,以及不会产生任何的裂纹。同时,还需要对现场进行严格的监督,以确保不会发生任何意外情况。因此,严格的施工控制对于预防和减少混凝土的损坏至关重要。首先,我们应该做好混凝土的搅拌工作。在材料的搅拌过程中,应选择合理的配比,并做好实验工作。在混合过程中,选择工作场所也非常重要。尽量选择郊区,避免影响施工进度。在搅拌过程中,使用符合规范的搅拌机,并选干净的自来水将材料搅拌均匀。其次,应加强对运输过程的控制。在混凝土运输过程中,管理人员应全程遵循并选择车辆较少的道路,避免发生交通事故。在运输过程中,不能停止搅拌以防止混凝土结块。此外,应做好混凝土浇筑,并按照相关原则进行多次浇筑。在此过程中,应始终控制混凝土的用量,以确保最终性能和平整度符合路桥工程的施工要求。最后,应做好混凝土的压实工作。通过使用专业工具用混凝土填充凹陷层,保证了路桥表面的光滑度,降低了混凝土裂缝的概率。

3.3加强施工中对温度和水分的控制

高温极易造成公路裂缝,对公路质量的影响不容忽视。因此在公路工程施工中,须通过控制温度以加强对混凝土结构的控制。首先为保护混凝土结构,在混凝土入模时应将入模温度控制在30℃以下,同时采用冷却水循环的方式对混凝土结构的内部温度进行控制。具体的操作方法是:在混凝土结构的内部插入可以循环冷水的管子,为避免在使用中发生管道损坏,需将管道固定在混凝土中,将进水口和出水口都安装在混凝土的上方位置,为方便散热,将进水口设置在中间,出水口设置在周围,待混凝土彻底凝固后通水循环。为降低混凝土产生裂缝的可能性,最好将混凝土内外部的温度差控制在20℃以内。

3.4合理设置上部结构变形缝

进行路桥工程沉降缝分割时,每个独立单元的结构类型保持单一性,外形形状简单化,不能过于复杂,其所处位置的地基基础必须具备均匀性。可以结合以往工程经验在某些特定施工位置合理设置沉降缝,尤其是路桥物具有超长、复杂性强的平面形状时,更需要将变形缝合理设置在转折部位或分期建设部位。通过合理设置路桥结构变形缝,能够避免应力集中在同一位置,确保受力均匀,从而减少不均匀沉降现象的发生,大大降低混凝土裂缝产生几率。

结束语

施工企业需要深入研究混凝土裂缝产生的影响因素,掌握了解裂缝成因,科学设计路桥物基础和混凝土材料配合比,严格控制混凝土材料质量,并且加强施工技术管理,提高施工操作的规范性和标准化,强化控制混凝土裂缝,减少裂缝的宽度和深度,最大限度降低裂缝的危害程度,有效保证路桥物整体建设质量。

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