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摘要:当前在进行道路桥梁的施工过程中,经常会因为桥梁出现裂缝而导致道路桥梁出现质量问题,道路桥梁出现的裂缝是可以避免和进行补救控制的。通过预防措施,可以将道路桥梁出现的裂缝危害降到最低。通过深入地对道路桥梁裂缝的产生原因进行分析,才能够找出相关的控制与预防对策,从而在最大程度上确保道路桥梁工程的质量。本文就道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因进行分析,并提出切实有效的应对措施,以此提高道路桥梁工程的质量。
关键词:道路桥梁;裂缝;产生原因;防治措施
引言
在道路桥梁施工的过程中,选择的材料就是钢筋混凝土,虽然现在所采用的混凝土的结构已经很坚固,但是在施工的过程中和后期的使用过程中还会出现很多的问题,路面的裂缝就是最常见的问题之一。裂缝问题,不仅会影响道路桥梁的正常使用,而且在很大的程度上会影响其桥梁建筑物的强度和耐韧性,甚至还会导致一些不安全事故的发生。
1道路桥梁裂缝的类型
1.1结构性裂缝
该种类型的裂缝主要是由于外界所附加的荷载力过大,或是桥梁结构所能够承受的承载力过低。而桥梁的结构承载力主要是由桥梁的刚性、延性以及强度所组成的,如果桥梁的刚性、延性以及强度不够,那么就会造成桥梁的结构承载力过低。
1.2非结构性裂缝
该种类型的裂缝并不是道路桥梁的结构承载力不足导致的,而是外界原因所导致。该种裂缝会对道路桥梁的耐久性与美观造成一定的影响,久而久之会导致道路桥梁的结构承载力下降。
2道路桥梁施工中的裂缝成因
2.1施工材料质量问题
施工时所选用的材料(水泥、沙、粗骨料和各种外加剂等)质量不合格,致使混凝土合成后质量不佳,浇注砼出现各式各样的裂缝。温差裂缝,混凝土在浇筑时或浇筑后,受到较大的环境气温变动影响,混凝土结构收缩不均匀,产生裂缝。冻胀裂缝主要出现在寒冷的施工地和施工期,混凝土浇筑后,环境气温降到0度以下时,混凝土中水分结冰膨胀,致使混凝土结构出现分布较广的冻胀型裂缝。干燥裂缝也是比较常见的裂缝形式,混凝土结构水分蒸发后,内部成分粘连不稳固,致使干燥型裂缝出现。外力侵入性裂缝主要是指施工地区周边出现地震或爆炸等大型能量冲击造成的外力影响。
2.2温度造成的裂缝
当前来说,道路桥梁所使用的材料是钢筋混凝土的材料,而在钢筋混凝土施工的过程中,会由于温度的变化而引起变形的情况,从而在道路桥梁结构的内部产生一定强度的拉力。当道路桥梁实际的拉力超过了道路桥梁混凝土本身的抗拉强度的时候,就会引起路面的裂缝现象。由于温度产生道路桥梁裂缝和其他的裂缝相比,最大的特征就是温度的影响进行的扩张。产生温度影响和变化的原因主要有以下两个方面:(1)水热化道路桥梁在施工的过程中,如果钢筋混凝土浇筑的厚度超过一定的高度,而且混凝土中含有水泥,水泥会发生水化而放热,导致内部的温度升高,当桥梁混凝土内部的温度和外部的温度产生一定差异的情况下就会产生裂缝的现象。(2)蒸汽养护:一般情况下,蒸汽养护主要适合于道路桥梁在冬季的养护。在对道路桥梁进行蒸汽养护的过程中,由于混凝土在蒸汽养护的过程中的温度相对于较高,如果采取蒸汽养护停止了一段时间,那么就很容易由于内外温度不同而引起的裂缝。
2.3荷载过大
由荷载因素产生的裂缝是混凝土工程在常规静态和动态荷载以及次生外力情况下引起桥梁体裂缝。在桥梁设计阶段,对桥梁结构及模型结构设计失误或漏算,结构的假设受力和施工后的实际受力出现较大的偏差,施工过程中,技术人员与施工人员交图纸研究未达成一致,知识错误施工。各种建设材料的挤压,增加了桥体负载,各种工作的实施改变了结构的受力特点。外部作用引起的次生应力使桥梁体出现裂缝。
2.4施工工艺不当
施工工艺不适当不纯熟是造成桥梁体出现裂缝的重要因素,主要是桥梁混凝土浇筑操作不当引起。裂缝呈现多种形式,包括水平的、表面的、深入的、横向的、纵向的和斜向的等。浇筑过程包括构建制作、起模、运输、拼装等多个环节技术操作水平不达标。常见的问题表现为混凝土振捣不充分,不均匀,有空洞和蜂窝状况出现;混凝土浇筑过程粗糙,浇筑速度把握不好,致使混凝土流动性差,在固化之前未能充分充实模具;混凝土保护层过厚,已绑扎的上层钢筋受外力作用使受力筋保护层加厚,致使构件的有效高度降低,从而出现与受力钢筋垂直方向的裂缝;混凝土浇筑之前经过长时间的搅拌和运输,水分流失过多,影响到混凝土的活性。
2.5混凝土养护不到位
混凝土养生不及时,水分蒸发过快,内外收缩不均匀,导致混凝土不能承受较高的干缩而出现开裂现象。铁路工程施工中忽视建立完善的管理制度,没有配备专业管理人员,施工管理不到位,对施工质量控制不严格,降低了工程质量,出现裂缝现象。由于缺乏严格的管理制度,施工中任意变动混凝土配合比,混合料的搅拌不均匀,容易导致裂缝出现。
3道路桥梁施工中混凝土裂缝的防治措施
3.1预防措施
3.1.1严格控制施工温度
首先,加大对于混凝土搅拌温度的控制,实时监测混凝土搅拌过程中的温度变化,如果发现温度过高,需要采取相应的降温措施。其次,要加强对于混凝土浇筑和养护过程中的温度控制,加强混凝土施工全过程的跟踪管理,制定出行之有效的温度控制策略。然后,对施工时间进行合理选择,在夏季应尽量避开中午和下午的高温时段,而冬季则应该避开早上和夜间的低温时段,保证混凝土施工的有效进行。
3.1.2加强施工管理
第一,要加强对于原材料的管理和控制,对水泥、砂石、钢筋等的质量进行严格把关,避免不合格产品流入施工现场;第二,要加强对混凝土配合比的控制,通过科学合理的试验,确定混凝土的最佳配合比,从而提升混凝土的抗裂性能;第三,要加强对于混凝土的养护工作,通过覆盖草席、麻袋,洒水湿润等,防止混凝土在凝结过程中因水分蒸发过快或者温度的剧烈变化而出现裂缝;第四,要加强现场施工管理,对施工人员、施工材料和施工设备进行协调管理,规范施工流程,避免出现违规操作的现象,减少施工中的质量漏洞和风险隐患,同时做好质量监督和管理,及时发现并处理施工中存在的问题。
3.2控制措施
3.2.1表面修补法
指在裂缝表面涂抹水泥浆,对裂缝进行修补的方法,对于表层裂缝,可以直接消除,而对于深层裂缝,通过水泥浆的渗透,同样具有十分显著的修补效果,同时也不会对原有混凝土结构的性能造成影响,因此在桥梁裂缝的处理中得到了十分广泛的应用。
3.2.2内部灌浆修补
内部灌浆法修补道路桥梁裂缝是一种比较普遍的方法,大小裂缝都能够采用该种方法进行补救,并且采用该种方法进行修补后的效果比较明显。在内部灌浆进行修补控制时,为了能够加强修补的效果,还可以边修补,边结合灌浆、嵌缝以及修堵。一旦桥而出现裂缝,那么可以首先进行注浆,在裂缝填补后采用涂抹的方式将裂缝口封闭。
3.2.3嵌缝修补法
指对裂缝进行开槽处理,在槽中填充相应的封堵材料,实现对裂缝的修补,不仅修补效果显著,而且修补后外观平整,美观,可以有效提高公路桥梁的外观质量。
3.2.4结构加固法
指通过相应的方法,对混凝土结构进行加固,抵消裂缝造成的强度降低量,从而保证公路桥梁工程的使用寿命。目前常用的结构加固法主要包括:预应力加固、混凝土补强加固、支点加固等。
4结束语
道路桥梁施工质量在很大程度上受到混凝土质量的影响,其中裂缝是其最为常见的质量问题,因此,需要进一步加强道路桥梁裂缝的防治,对于裂缝产生的原因进行深入的分析,采取有效的措施加强对裂缝问题的事前预防和事后修补,将裂缝消灭在萌芽中,或将其的危害性降至最低,从而确保公路桥梁的整体施工质量。
参考文献
[1]苏冬文.浅谈路桥施工中混凝土裂缝控制技术的应用[J].科技与企业,2013(7).
[2]何兵.路桥施工中大体积混凝土裂缝产生原因分析及其防裂措施[J].科技与企业,2012(1).