道路桥梁施工中混凝土裂缝的原因及对策分析

(整期优先)网络出版时间:2024-05-18
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道路桥梁施工中混凝土裂缝的原因及对策分析

史修雷

安徽建工集团股份有限公司 安徽 合肥 235000

摘要受水泥水化热过强、养护方法不合理等因素的影响,道路桥梁易出现质量问题,其中裂缝较为常见,其对结构的完整性和力学性能的稳定性均有不良影响,轻则影响桥梁结构的表观质量,重则诱发质量问题乃至安全事故。因此,相关工程人员必须认识到道路桥梁裂缝的严重性,探明具体的影响因素,采取相应的质量控制措施,加强源头防治和裂缝处治,以此保障道路桥梁的施工质量。

关键词道路桥梁;混凝土裂缝;原因;对策

1 道路桥梁施工中出现混凝土裂缝的原因

1.1混凝土自身原因导致裂缝

混凝土由外加剂、主料、水泥、股料、掺合料等等组成,相对而言是一个较为复杂的混合物。如果组成混凝土的材料质量不达标,那么将会导致混凝土出现裂缝。例如主料质量不达标,混凝土的强度会受到影响,搅拌的时候水量难以合理控制,混凝土的收缩性将会出现问题。

1.2材料问题

对于道路桥梁施工期间所使用的原材料,其质量会对道路桥梁项目实用效率产生直接的影响,如果道路桥梁工程一旦完成,如果有质量问题就会对人们的出行造成严重的影响。并且也会对车辆安全造成严重威胁。提高企业的利润。为了减少对项目执行的财政投资,因此在道路桥梁建设阶段会选择市场上较为便宜的施工材料,虽然这些材料费用相对比较低,但是质量根本不符合相关检验标准,在后期就可能造成很多结构缺陷等问题,也会对道路桥梁工程的质量产生重大的影响。

1.3混凝土施工质量管理不够严格

在我国路桥工程建设中,企业施工管理制度不完善,没有有效的管理制度,工人素质得不到提高。随着时间的推移,松散的管理体制和缺乏专业技能,导致工程质量问题时有发生,造成严重的安全风险。还有部分项目部人员对混凝土质量控制不够严谨,对混凝土坍落度、配合比、混凝土养护缺乏重视和责任意识,导致混凝土凝结时间、韧性强度、流动性和粘结性得不到保证,造成混凝土裂缝。不断完善和完善路桥工程建设管理体制,才能有效促进我国路桥工程建设的发展和进步。可能部分项目部人员缺乏质量安全意识和专业技能,施工未能按照国家施工标准正确进行,也是路桥施工裂缝频发的主要原因。

1.4温度问题

由于温度的变化会对混凝土裂缝产生较大的影响,在外部环境中混凝土有热胀冷缩的特点。或者由于在温度变化的过程中,混凝土就会产生裂缝或者变形。在开展道路桥梁工程建设施工的过程中,工作人员要做好对周边环境的视察工作,要了解周围环境和温度的变化。如果在施工中会突然遇到温差,混凝土就容易发生形变,并且这种形变无法进行改变,混凝土结构的内部就会产生应力,发生一系列的变化,使混凝土对这部分应力做出一定的抵抗,所以在这个过程中由于温度导致的裂缝就会产生。施工人员在施工中对温度的控制力度不足,在产生原来裂缝的基础上,就会促使裂缝问题逐渐加大,影响总体施工效用。当然施工人员也会做出相应的预防措施。

2道路桥梁混凝土裂缝的控制措施

2.1荷载裂缝的预防措施

注重对混凝土结构的选择,若由于道路桥梁工程需要而留设水平施工缝,则必须采取分块措施。梁板整体浇筑成型时,设适量的横向受力钢筋,保证结构的稳定性。钢筋布设间距以10cm以内为宜,考虑到结构变截面、边缘等部位稳定性有限的特点,于该处加强分布筋,提升稳定性,必要时也可在结构表面设钢筋网片。

2.2水泥水化热的控制措施

为改善混凝土的绝热升温、极限拉伸变形能力等性能,需要加强对水化热的控制。在此方面,可以考虑优质材料的选用、混凝土配合比的优化等措施。具体而言,在工程选材时优先考虑水化热较低的水泥,以此减少水泥水化过程中的热量释放,避免混凝土且尤其是大体积混凝土内部温度的异常升高;在不影响混凝土性能的前提下,适度减少水泥的用量;在混凝土中埋设冷却水管,向其中通水,此举对于降低混凝土内部温度而言有突出的作用;密切关注天气预报,施工过程中加强温度监测,采取动态化的温度控制措施。

2.3注重施工全流程的裂缝预防

在混凝土中掺入适量的添加剂,用于改善混凝土的性能,条件允许时用干硬性混凝土施工,其能够减少水泥的用量,缓解水化热。混凝土拌和阶段,向碎石洒上适量的水,用于降低碎石的温度。相同道路桥梁在不同季节的施工条件存在差异,需要根据实际情况选择适宜的施工方法。例如,夏季温度较高时,需要减少混凝土的浇筑厚度,提升散热能力,使混凝土内部的温度快速降低,必要时用降温水管辅助降温,此外还需控制混凝土暴露的面积。优先应用高性能混凝土,其具有突出的抗裂作用,而对于某些干缩能力较强的混凝土,则不具备使用的价值。部分道路桥梁工程中易出现塑性沉降裂缝,为规避此质量缺陷,施工中需增强基础的处理,保证基础的稳定性。从支架布设的角度来看,用面积法测定表面受力,以预压的方法减小非弹性形变量。

2.4合理控制混凝土的配合比

配合比的合理与否直接影响到混凝土的性能,进而关联至工程施工质量,因此,必须加强对混凝土配合比的设计。例如,合理控制水灰比,避免过量应用水泥材料,优先选择优良的石子,加强对砂粒径与含量的控制,采取此类措施减小混凝土的收缩量,确保经过施工后的混凝土有足够的抗裂强度。混凝土的配合比设计必须充分考虑到各类原材料的质量、原材料的用量关系等,以免由于某项因素不合理而影响到混凝土的综合性能。为拌和站适配高精度的称量装置,以便精准控制各类原材料的用量。在确定适宜的配合比后,正式施工期间拌和站工作人员严格依据该配合比控制材料的用量,未经许可不得做出调整。

2.5混凝土浇筑后的科学养护

除了混凝土施工前的准备工作和浇筑振捣外,养护也是重要环节,需要以合理的方法进行养护,保障混凝土的有效成型。相关工程人员应予以高度的重视,在浇筑后安排养生。注重混凝土早期养护,竭力营造温度和湿度均良好的工程条件,以便混凝土的有效成型,得到足够强度的混凝土结构。经过混凝土浇筑后,尽快收浆,采取覆盖、洒水养护措施。若道路桥梁工程施工采用的是干硬性混凝土,需在浇筑完成后架设棚罩,收浆后尽快安排养护,采取此方法减少水分蒸发量,避免混凝土出现表面干缩的异常状况,若施工恰逢高温天气,也需采取此类措施。用塑料膜覆盖养护时,需注重覆盖的全面性,应确保膜内有充足的凝结水。养护应用涂刷薄膜养护剂的方法时,需要先组织试验,确定适合混凝土的养护剂类型及其用量,制定一套具有可行性的操作工艺,由专业人员严格依据试验确定的方案安排混凝土浇筑后的养护作业。洒水养护的时间应得到有效的控制,主要根据水泥的化学特性而定。若道路桥梁施工中采用硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥,洒水养护时间至少需达到7d;混凝土存在抗渗要求或掺入缓凝型外加剂时,按照不少于14d的时间要求进行洒水养护,以便混凝土有充足的时间有效成型。另外,部分道路桥梁使用真空吸水的混凝土,此时可适当缩短养护时间,但必须以保证混凝土强度达标为基本前提。

3 结束语

在道路桥梁工程施工中,混凝土裂缝的发生对工程的整体质量有很大的影响。因此,施工企业应分析施工过程中混凝土裂缝产生的原因。通过控制温度和荷载,严格控制混凝土质量,保证正确的施工工艺,减少混凝土裂缝的发生,提高路桥质量,保证路桥质量和安全,促进城市建设的发展。随着社会主义现代化建设的不断加速,我国桥梁施工的数量不断增加,采取有效的措施解决混凝土裂缝问题,已经成为当务之急。只有深入研究混凝土裂缝的发生原因,针对性的解决问题,合理应对混凝土裂缝问题才能够提高我国桥梁的建设施工质量,才能为我国经济的发展添加助动力。

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