道路桥梁施工中混凝土裂缝成因及应对措施

(整期优先)网络出版时间:2024-04-15
/ 2

道路桥梁施工中混凝土裂缝成因及应对措施

张丽

,临沂市交通运输执法支队  山东临沂  276000

摘要:道路桥梁施工中混凝土裂缝是常见的问题,对结构的稳定性和使用寿命造成影响。本文通过分析混凝土裂缝的成因,归纳总结了常见的裂缝类型。针对不同类型的裂缝,提出了相应的应对措施。

关键词:道路桥梁;混凝土裂缝;成因;应对措施

引言

混凝土裂缝是道路桥梁施工中常见的问题,可能导致结构的破坏和服务寿命的降低。了解混凝土裂缝的成因及应对措施,对于保障道路桥梁的安全和可靠性至关重要。

1、道路桥梁施工中混凝土常见的裂缝类型

1.1温度裂缝

①产生原因:温度裂缝通常是由于外部环境或结构内部温度的变化导致混凝土变形而产生的。在变形过程中,如果混凝土受到压制,就可能在结构内部产生应力。当这些应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。②特点:温度裂缝通常具有一定的方向性,其长度可能较长,可以延伸到整个结构的长度范围内。但宽度和深度通常较窄和较浅,一般在几毫米到几厘米之间。此外,它们通常分布在结构的一定区域内,而不是随机分布。当温度裂缝出现在结构的中心位置时,可能会对结构的稳定性产生更大的影响。③变化性:温度裂缝的一个主要特点是它们会随着温度的改变而扩张或合拢。

1.2收缩裂缝

①产生原因:收缩裂缝是一种在结构表面上的新生型裂缝,通常在混凝土、砖块和其他结构物表面形成。它们主要是由于混凝土的收缩引起的,尤其是当收缩不均匀时。②特点:收缩裂缝通常表现为狭窄而深的缝,其宽度可以在几毫米到8厘米之间。它们在混凝土表面可以垂直于水平面,也可以水平于水平面。值得注意的是,收缩裂缝不会随着时间的推移而变宽。

1.3荷载裂缝

①产生原因:荷载裂缝主要是由于结构受到外部荷载(如重力、压力等)的作用而产生的。这些荷载可能导致结构内部的应力超过其承受能力,从而引发裂缝。②特点:荷载裂缝的形态和分布取决于荷载的性质、方向和大小,以及结构的材料和设计。例如,在受拉区域,裂缝可能垂直于受力方向;在受压区域,裂缝可能平行于受力方向。

二、道路桥梁施工中混凝土裂缝成因

(一)原材料质量问题

混凝土主要由水泥、骨料、外加剂和掺和料组成。当这些原材料的质量不符合标准时,会直接影响混凝土的强度和收缩性,从而增加裂缝产生的风险。例如,水泥的安定性不合格、强度不足或受潮过期,砂石粒径太小、级配不良等,都可能导致混凝土质量下降,进而引发裂缝。

(二)荷载问题

荷载引起的裂缝是道路桥梁施工中常见的裂缝类型。这些裂缝主要由直接应力裂缝和次应力裂缝组成。直接应力裂缝通常是由于设计方案不合理、结构计算错误、施工过程中的重型车辆过桥或受车辆、船舶的接触、撞击等因素引起的。次应力裂缝则是由于结构设计时考虑的工况和实际施工工况有偏差,例如开槽、凿洞等施工工艺导致的。

(三)温度问题

混凝土在施工过程中容易受到温度变化的影响,发生热胀冷缩变形。当温度变化引起的拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会导致裂缝的产生。特别是在大体积混凝土结构中,由于内部和外部的温度差异较大,更容易产生温度裂缝。

(四)施工工艺质量

在混凝土结构构件制作、运输、安装过程中,施工工艺不合理、施工质量较低,容易产生各种形式的裂缝。例如,现场浇捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽撤过快,都会影响混凝土的密实性和均匀性,进而产生裂缝。

(五)养护不当

混凝土在硬化过程中需要适当的养护,以控制其温度和湿度的变化。如果养护不当,如过早或过晚拆模、保湿养护不足等,都可能导致混凝土产生裂缝。
三、道路桥梁施工中混凝土裂缝成因及应对措施
(一)从材料选择和使用上着手

在道路桥梁施工中,混凝土原材料的质量直接关系到裂缝的产生与否。因此,选用高质量的原材料成为预防裂缝的关键。首先,使用水化热较低的水泥是降低温度裂缝风险的有效手段。这种水泥在硬化过程中释放的热量较少,能够显著减少混凝土内部因温度变化而产生的应力,进而降低裂缝产生的可能性。其次,优质的骨料和掺合料同样重要。例如,粉煤灰作为一种常用的掺合料,能够优化混凝土的物理性能,提高混凝土的抗裂性能。它不仅可以减少水泥的用量,降低水化热的释放速度,还能提高混凝土的密实性和耐久性。这些措施的实施,不仅能够提升混凝土的工作性能和耐久性,还能够确保道路桥梁施工的质量和安全。通过严格把控原材料质量,我们为道路和桥梁的长久使用奠定了坚实基础,为人们的出行安全提供了有力保障。

(二)优化混凝土的配合比设计

合理的混凝土配合比设计,是保障施工质量和预防裂缝的核心环节。精确控制水灰比,既能优化混凝土的强度和耐久性,又能减少因水分过多造成的收缩裂缝。同时,选择适宜的减水剂,能够显著降低混凝土用水量,进而减少水泥水化热,延缓硬化过程中的温度变化,有效预防温度裂缝的产生。这些举措不仅提升了混凝土的工作性能,更大幅降低了裂缝出现的风险,为道路桥梁的安全与稳定筑起了坚实屏障。因此,在施工中,我们必须高度重视混凝土配合比的设计,确保每一环节都科学、合理,从而保障工程的整体质量与安全。

(三)在施工过程中,应严格控制施工工艺和质量

在浇筑混凝土时,确保振捣均匀且密实是保障施工质量的关键环节。漏振可能导致混凝土内部出现空洞,影响其结构强度;而过振则可能引发混凝土离析,削弱其整体性能。因此,施工人员必须精准掌握振捣技巧,既要避免漏振,又要防止过振。同时,混凝土的养护工作同样不容忽视。在硬化过程中,必须为混凝土创造适宜的温度和湿度环境,以防止水分过快蒸发或温度波动导致裂缝的产生。通过科学养护,可以确保混凝土的性能得到充分发挥,从而提高道路桥梁施工的质量与安全。因此,严格执行这些步骤,对于减少混凝土裂缝、保障工程质量具有重要意义。

(四)加强施工管理和质量监控也是预防混凝土裂缝的重要措施

建立健全的施工管理制度和质量监控体系,对于降低混凝土裂缝风险至关重要。这些制度能够规范施工流程,确保每一步操作都符合行业标准和工程要求,从而避免由于操作不当导致的裂缝问题。同时,完善的质量监控体系能够实时监控施工质量,及时发现并解决潜在问题,有效预防裂缝的产生。这些措施的实施,不仅能够提升施工质量,还能够确保整个工程的安全性和稳定性。此外,通过持续优化施工管理制度和质量监控体系,还能够提升施工效率,降低工程成本,为项目的顺利完成提供有力保障。因此,建立健全施工管理制度和质量监控体系是保障工程质量和安全的重要举措,应得到足够的重视和投入。

结束语

总之,混凝土裂缝对道路桥梁的安全和使用寿命造成重要影响。针对混凝土裂缝的不同成因,通过合理施工和应对措施,能够有效预防和控制裂缝的发生,提高道路桥梁的耐久性和使用寿命。在实际工程中,需要根据具体情况采取相应措施,确保道路桥梁的安全可靠。

参考文献

[1]苏彦彬.道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因及应对分析[J].四川建材,2023,49(01):118-119.

[2]史继成.道路桥梁沉降施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施[J].运输经理世界,2022(17):104-106.

[3]曾晓辉.道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因及应对措施分析[J].运输经理世界,2022(13):94-96.

[4]李延增.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因与防治措施[J].四川水泥,2022(01):226-227.

[5]王超.道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因和应对措施[J].运输经理世界,2021(35):125-127.