武汉青山长江大桥建设有限公司湖北武汉430050
摘要:随着我国现代社会经济的快速发展,桥梁工程施工项目也在不断增多。在桥梁工程施工的过程中,如果不能够进行科学有效地施工管理,很容易出现裂缝,不仅会影响桥梁主体的使用寿命也会造成严重的经济损失,甚至会引发一系列的事故。为此,结合武汉青山长江大桥项目建设经验教训,浅述加强对桥梁工程施工管理裂缝控制的有关措施。
关键词:桥梁;裂缝成因;预防措施
一、桥梁施工裂缝的危害性
1、桥梁裂缝造成的腐蚀
桥梁工程使用的材料绝大多数以钢筋混凝土材料为主,钢筋主要承受的的主要作用是承受梁体的拉力,混凝土承受的是压应力,当桥梁中产生裂缝以后,水和空气就会从裂缝中趁机而入,进而会使混凝土中的钢筋锈蚀,锈蚀之后的钢筋体积会增加,抗拉强度大大降低,将严重影响整个梁体的抗弯抗拉性能,造成混凝土构件承载能力降低,进而会严重影响桥梁的结构安全。
2、桥梁裂缝出现后的碳化
混凝土碳化是桥梁中比较常见的一种现象。混凝土碳化指当混凝土裂缝产生后,空气中出现的二氧化碳气体流入到混凝土内部,二氧化碳与混凝土内碱性物质会发生化学反应,进而产生碳酸盐与水,在一定程度上会降低混凝土整体碱度。当裂缝深度达到保护层深度,导致保护层内部碳化,从而削弱了混凝土保护层对钢筋的保护作用。
二、桥梁施工中产生裂缝的原因
在产生桥梁施工裂缝的过程中,首先需要对裂缝的产生原因进行分析,明确施工要点,使得工程建设发挥作用。产生桥梁施工裂缝的主要原因有原材料质量和配合比问题、荷载变化、温度变化及收缩冻胀等。
混凝土是桥梁工程建设施工的主要材料,在对其进行利用的过程中,要对原材料的质量进行控制,保证水泥、砂石及减水剂材料质量及现场配合比控制。一旦原材料质量不合格,就会使得混凝土在拆模后收缩变形量大,产生施工裂缝。
荷载变化的产生主要是由于施工的过程中,施工设备重力较大。在设备重量超出路面承受范围时,就会产生施工裂缝。另一方面,部分施工单位会在局部堆积材料,也会使梁体应局部应力过大而产生裂缝。
在对混凝土材料进行使用的过程中,其会受到外部温度的影响,导致其形态发生变化。在热胀冷缩的原因下,混凝土会受到应力变化,导致其产生裂纹。部分地区的昼夜温差较大,经常突然降温,或者突然升温,在这种情况下混凝土的性能会受到影响,导致裂缝的产生。收缩冻胀主要是由于混凝土中含水量过高,在施工过程中,混凝土表面的水分蒸发速度较快,而内部水分还没来得及蒸发,导致其内外部形变程度不同。外层混凝土受到较大的拉力,拉力强度一旦超过混凝土的承载能力,就会使得表面产生裂缝。
三、桥梁施工中的混凝土裂缝的预防措施
1、改善桥梁设计的水平
在桥梁建设中,设计人员需要对现场进行全方位的考查,要结合项目的实际情况,设计出桥梁建设的科学方案。在工程设计中,遵循基本的技术范畴,保证设计方案的科学性以及合理性,从结构到局部都是要展开专业性的分析,然后保证在路桥建设的后期应对各类问题。做出路桥建设的设计方案后,按照方案严格进行施工,保证方案是严格落实的,防止在路桥建设中有裂缝的问题出现,让路桥建设日后的运营也是符合各方面的要求。
2、保证桥梁建设的材料质量
在桥梁建设的初期,采购人员要依据技术的标准对路桥建设的各类材料进行采购,需要对供应商的各方面资质以及水平进行严格的审核。另外要有专门的人员,对材料进行检验,要保证在项目中所有的材料都是符合技术要求的,然后在现场展开合理的材料管理。施工技术人员在路桥建设中,要对现场客观条件进行考虑,优化现场混凝土配合比,从而让减少混凝土表面裂缝的产生。
3、积极把握气候和天气因素
国内各个地区都是在天气以及气候等方面存在一定的差异性,在路桥建设的实际开展中,需要对气候因素展开严格的考虑,在路桥建设中采取的技术措施要因地制宜,不要因为现场温差等问题,让混凝土容易出现裂缝。施工过程中应严格控制大体积混凝土内外温差问题,及时降低混凝土内部应水化热产生的高温。另一方面,也要注意早晚温差过大对混凝土温度应力的影响,应采取措施,控制混凝土白天的表面温度,防止因夜晚温度骤降导致混凝土表面产生过大的收缩而产生裂缝。总之,应从以上各方面对桥梁建设的各类因素进行控制,让裂缝得到严格的控制,让路桥建设的质量得到足够的保障。
4、负荷程度的合理设计
桥梁建设需要注重对承载力的科学设计,若是没有对荷载力展开严格的控制,就会出现裂缝等病害,这是施工单位在建设中的必要环节,另外,设计单位在设计过程中,需要对桥梁各分项工程展开全面的剖析,结合实际施工情况,制定出施工图纸和优化方案,增强桥梁的承载力,避免在完工使用中,桥梁因承载力的问题产生裂缝等病害,从而对桥梁的工程质量和正常使用造成一定的影响。
5、人为因素混凝土裂缝的防治
在混凝土施工的过程中,必须要确保施工人员严格按照混凝土浇筑的规范流程对混凝土浇筑工作进行细致的处理,不可为了追赶工期而随意的忽视某一个施工环节。要严格按照相关的施工要求进行施工,只有严格对混凝土施工工艺进行管控,尽可能地做到精益求精,才能确保混凝土施工的质量。在施工方案制定前期,必须要有专业的技术人员结合具体的工程项目和施工标准进行合理的施工方案制定,避免因为技术问题而造成工程质量不佳的情况,此外还应该加强对图纸进行严格的审查。各施工部门之间要加强合作、沟通、协调能力,为后续的施工管理工作奠定良好的基础。
在混凝土振捣的过程中要确保混凝土振捣时间得到有效控制,避免混凝土振捣时间过长或者过少,这样都很容易导致混凝土密实度受到影响,对现浇混凝土进行振捣的作用在于增强混凝土的密实性,减小水灰比,以提高混凝土的强度。在振捣的过程中,施工人员应该根据混凝土振捣辅料的间歇时间以及实际振动的时间来控制浇筑时间。在浇筑完成之后,应该通过对混凝土表面进行抹平处理来对预埋件及模板进行相应的保护,避免混凝土出现泌水或者灰浆过多的情况,确保混凝土表面能够顺利凝固,在定浆完成之后要对表面二次抹平,尽可能的减少混凝土干缩等问题。在施工完成之后的12h以内,必须加强对混凝土的养护工作,例如可以通过铺装塑料薄膜或者草垫在混凝土的表面,通过这样的处理可以有效地减少混凝土表面水分的蒸发,起到保温保湿的效果。在混凝土施工完成之后要对混凝土的各个部位的温度进行实时监测,保证内部和外部的温差在25oC以内,通过这样的方式能够改善混凝土养护的效果,尽可能的避免人为因素造成裂缝等问题。
结束语:
桥梁工程建设对于加快我国的整体发展有较大的作用,其作为一项民生工程,能够为人们的出行提供较大的保障。施工人员需要提高工程建设施工安全性与规范性,减少裂缝问题的产生,提高工程建设施工质量。加大对裂缝问题的重视,对其原因进行分析,使得裂缝控制的效果得以体现。
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