桥梁施工、桥梁工程中大体积混凝土裂缝的原因与防治

合集下载

桥梁大体积混凝土裂缝形成原因及防治措施

桥梁大体积混凝土裂缝形成原因及防治措施

桥梁大体积混凝土裂缝形成原因及防治措施近年来,随着我国经济高速发展、桥梁工程技术的突飞猛进,大体积商品混凝土在桥梁结构中应用越来越广泛。

对商品混凝土裂缝形成原因进行了具体的分析,阐述了在大体积商品混凝土中避免产生裂缝的措施和方法,指出通过严格的质量控制措施,采取有效的施工工艺,来预防及控制桥梁大体积商品混凝土裂缝的形成及发展。

1大体积商品混凝土裂缝产生的原因1.1水泥水化热引起的温度应力和温度变形水泥在水化过程中产生了大量的热量,因而使商品混凝土内部温度升高,当商品混凝土内部与表面温差过大时,就会产生温度应力。

温差越大,温度应力越大,当温度应力超过商品混凝土内外约束力时,商品混凝土表面就会产生裂缝。

商品混凝土内部温度和水泥用量有关,同时与商品混凝土厚度有关,水泥量越大,商品混凝土越厚,内部温度就会越高。

所以防止裂缝关键是控制表面与内部的温度差。

1.2外界气温变化的影响大体积商品混凝土结构在施工阶段,外界气温的变化对裂缝的产生有着很大的关系。

商品混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。

外界气温愈高,商品混凝土的浇筑温度也就会愈高;如果外界温度下降,特别是气温下降很快,会大大增加大体积商品混凝土的内外温度梯度,造成很大的温度应力,很容易使商品混凝土开裂。

1.3商品混凝土收缩变形的影响商品混凝土中的80%水分要蒸发,约20%的水分是水泥硬化所需要的,最初的30%的自由水分几乎引起收缩,随着商品混凝土在空气中陆续干燥而使水分逸出,商品混凝土就会出现干燥收缩的现象。

商品混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形受到外部约束时(支承条件、钢筋等),将在商品混凝土中产生拉应力,使得商品混凝土开裂。

引起商品混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩3种。

在硬化初期主要是水泥水化凝固结硬过程中产生的体积变化,后期主要是商品混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。

1.4内外约束条件的影响商品混凝土在早期温度上升时,产生膨胀受到约束而形成压应力,温度下降时产生较大的拉应力,如果拉应力超过商品混凝土的抗拉强度,就会产生垂直裂缝。

桥梁施工中大体积混凝土裂缝成因及处理对策

桥梁施工中大体积混凝土裂缝成因及处理对策

桥梁施工中大体积混凝土裂缝成因及处理对策我国经济不断发展,城市化进程的不断推进,越来越重视国家基础设施建设。

桥梁作为我国交通正常运行的基本载体,对促进经济发展,社会稳定和谐具有直接作用。

所以,应不断提桥梁施工质量。

大体积混凝土由于具有较强的抗压、抗寒、抗腐蚀等优良性能,被广泛应用与桥梁施工之中。

但是,大体积混凝土在桥梁施工过程中,也存在一定的不足,混凝土产生裂缝,影响桥梁整体结构稳定性、耐久性以及降低桥梁使用年限,是桥梁施工中比较棘手的问题。

应该在实践中不断探索、总结经验、吸取教训,完善大体积混凝土施工技术,确保桥梁施工质量。

本文深入分析了桥梁施工中大体积混凝土产生裂缝的原因以及如何有效应对裂缝出现的措施。

为不断提升大体积混凝土技术在桥梁施工中的应用提供了宝贵的借鉴性经验。

标签:道路桥梁;裂缝成因;预防措施大体积混凝土由于自身的特性,能够满足桥梁工程施工的需要,在桥梁施工中被广泛应用。

但是,任何事物都具有双面性,大体积混凝土在桥梁施工中由于各种主客观原因,会产生裂缝,进而影响桥梁整体施工质量。

所以,应该在实践中重点分析大体积混凝土产生裂缝的原因,从而具有针对性的提出有效措施,确保桥梁整体施工质量。

1、道路桥梁施工大体积混凝土裂缝的防治意义1.1推动现场施工顺利进行在桥梁施工过程中,大体积混凝土施工应该严格按照相关施工流程,进行规范性的操作。

一旦操作手法不规范,养护工作没有到位,就是影响混凝土整体使用性能,导致混凝土出现裂缝,降低桥梁施工质量。

所以,作为施工单位,为了能够发挥大体积混凝土的最佳性能,确保桥梁施工的质量,应严格按照施工流程,规范操作行为,把握技术施工要点,加强对原材料质量的控制,避免裂缝产生,为道路桥梁施工后续施工提供良好的前提基础。

1.2确保道路桥梁工程质量桥梁裂缝的产生严重影响桥梁施工质量,降低桥梁稳定性,使桥梁存在一定的安全隐患,不利于桥梁后续顺利、高效施工。

所以,在进行大体积混凝土浇筑过程中,应严格按照操作流程,控制浇筑的间隔时间以及浇筑的力度,确保混凝土的最佳性能。

桥梁工程大体积混凝土裂缝形成原因及防治

桥梁工程大体积混凝土裂缝形成原因及防治

桥 梁工 程 大体 积 混凝 土裂缝 形 成原 因及 防治
王 军
摘 要 : 混 凝 土 裂缝 产 生成 因进 行 了具 体 的 分 析 , 对 阐述 了在 大体 积 混 凝 土 中 , 免 产 生 混凝 土 裂缝 的措 施 和 方 法 , 出 避 指
通 过 严 格 的质 量控 制 措 施 , 取 有 效 的施 工 工 艺 , 多裂 缝 是 可 以 克服 和 控 制 的 。 采 很 关 键 词 : 梁施 工 , 桥 大体 积 混凝 土 , 裂缝 , 工质 量 施 中 图分 类 号 : 4 57 U4 .1 文献 标 识 码 : A
度, 造成很大的温度应力 , 很容易使混凝 土开裂 。 2 3 混 凝 土 收 缩 变 形 的 影 响 .
子, 以减 少 混 凝 土 收缩 变 形 。 d 含 泥 量 : 大 体 积 混 凝 土 中 , 细 . 在 粗
骨料的含泥量是要害 问题 , 骨料 中含泥量偏 多 , 若 不仅增 加 了混 混凝土 中的8 %水分要蒸发 , 2 %的水分是水泥硬化所需 凝 土的收缩变形 , 0 约 0 又严重降低 了混凝 土的抗拉 强度 , 抗裂 的危 对 要的 , 最初 的 3 %的 自由水分几乎 引起收缩 , 0 随着混凝 土在空气 害性很大 。因此 , 骨料必 须现场 取样实测 , 石子 的含泥量 控制 在 中陆续干燥而使水分逸 出, 混凝 土就会出现干燥收缩 的现象。混 1 %以内 , 砂的含 泥量控 制在 2 以内。e掺合 料 : % . 根据实 际情 况 凝土在不受外力的情况下 的这种 自发 变形受 到外部 约束时 ( 承 选择添加粉煤灰技术 。在 混凝 土中掺用 的粉 煤灰不仅 能够节 约 支 条件 、 钢筋等) 将在混凝 土 中产生拉应力 , , 使得 混凝土开 裂。引 水泥 , 降低水化热 , 增加混凝土和易性 , 而且能够大幅度提 高混凝

桥梁大体积混凝土裂缝的原因及施工控制措施

桥梁大体积混凝土裂缝的原因及施工控制措施

桥梁大体积混凝土裂缝的原因及施工控制措施摘要:桥梁大体积混凝土结构(厚度大于lm)出现裂缝形式、程度各异,主要包括收缩裂缝、温差裂缝等。

文章结合笔者的施工实践,分析了桥梁大体积混凝土裂缝产生的原因,并提出相应的质量控制措施。

关键词:桥梁;大体积混凝土;施工Abstract: mass concrete bridge structure (thicker than lm) cracks form, different degree, including the shrinkage crack, temperature difference crack, etc. Combining with the construction practice of the author, analyzes the bridge of mass concrete cracking reason, and put forward the corresponding quality control measures.Keywords: bridge; Mass concrete; construction1 混凝土产生裂缝原因1 1 水泥水化热大体积混凝土结构在浇筑完毕以后,水泥水化反应释放出一定的热量,使混凝土内部温度逐渐升高,而大体积混凝土结构具有断面厚、表面系数相对较小的特点,所以积聚在内部的水化热不易散出,使混凝土内外温差增大,当使混凝土内部产生的拉应力超过混凝土极限抗拉强度时其表面就产生裂缝。

1 2 外界气温变化相关规范明确要求:混凝土中心温度和混凝土表面温度之差不应大于25℃,再一个就是混凝土表面温度与大气温度之差不应大于2O℃。

大体积混凝土结构浇筑的表面温度与大气温度的变化而变化。

由于温差极易引起内部温度应力变化,导致混凝土结构出现温度裂缝。

特别是外界气温的骤然下降,与混凝土结构表面温度差别突然增大,形成大的温差。

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析桥梁是连接两个地区的重要交通枢纽,而桥梁的安全性则是保障交通运输的重中之重。

大体积混凝土是桥梁建筑中常用的材料,但大体积混凝土桥梁在使用过程中会出现裂缝,影响桥梁的使用寿命和安全性。

对于大体积混凝土桥梁的裂缝原因及控制措施进行深入分析是非常必要的。

一、裂缝的原因1. 施工期间的原因大体积混凝土桥梁在施工期间,可能由于浇筑不均匀、振捣不到位、混凝土质量差等原因而导致裂缝的产生。

而这些裂缝在使用期间可能会逐渐扩大,对桥梁结构造成严重影响。

2. 材料因素混凝土的裂缝问题可能与原材料的质量有关,砂石、水泥、胶凝材料等原材料的质量不合格,或者掺假、掺杂等问题都会导致混凝土桥梁的裂缝问题。

3. 环境原因桥梁的使用环境也会影响混凝土桥梁的裂缝问题,例如变形温度、湿度等环境因素都会对混凝土桥梁产生一定的影响。

二、裂缝的控制措施1. 优化施工工艺在施工过程中,应该采用适当的施工工艺,确保混凝土的均匀性和质量,在振捣和浇筑过程中要有合理的控制,避免产生裂缝。

2. 严格控制原材料质量对于混凝土原材料的选择和使用,要严格控制其质量,避免因为原材料质量不过关导致混凝土裂缝问题。

3. 加强设计和预防措施在桥梁设计和施工前,需要进行充分的预评估和预测,对可能出现的裂缝问题进行合理的预防措施,确保桥梁的结构和质量。

4. 合理使用维护在桥梁的使用过程中,要合理进行维护保养工作,定期检测和维修,及时修补裂缝,延长桥梁的使用寿命和安全性。

5. 加强监督管理政府部门、监管部门应加强对桥梁的监督管理,对桥梁建设过程中的施工质量、原材料质量等进行严格监督,确保桥梁的质量达标。

大体积混凝土桥梁的裂缝问题不仅影响到桥梁的使用寿命和安全性,也直接关系到人民群众的生命财产安全。

对于桥梁大体积混凝土裂缝的原因及控制措施要进行深入的研究和分析,提高桥梁建设的质量和安全性。

建设单位、施工单位、监理单位和政府监管部门都应共同努力,形成合力,加强对桥梁建设全过程的质量管理和监督,确保桥梁的安全可靠。

桥梁工程中大体积混凝土裂缝成因及控制措施

桥梁工程中大体积混凝土裂缝成因及控制措施
2.4大体积混凝土养护时的温度控制措施
(1)混凝土的中心温度和表面温度之间、混凝土表面温度和室外最低气温之间都要小于20℃的差值;当结构混凝土具备充足的抗裂能力时,不大于25℃~30℃。(2)混凝土拆模时,混凝土不超过20℃的温差。(3)使用内部降温法来使混凝土内外温差降低。内部降温法是在混凝土内部预埋水管,通入冷却水,使混凝土内部最高温度降低。冷却在混凝土刚浇筑完时就开始实施。(4)保温法是在构造外露的混凝土表面和模板外侧覆盖保温材料,在缓慢的散热过程中,混凝土得到必要的强度,以控制混凝土小于20℃的内外温差。(5)混凝土表层布设抗裂钢筋网片,避免混凝土收缩时形成干裂。
2.3大体积混凝土的施工
混凝土施工包含混凝土的生产、运输、浇筑与温度和表面保护,是保护大体积混凝土温度裂缝的重要程序。而热应力的控制方法关键是控制混凝土的内外温差△T:
△T=Tp+Tr-Tf。
式中:起始浇筑温度为Tp;水泥水化温升为Tr;天然或人工冷却后浇筑块的稳定温度为Tf。
在温度相对高的状况下实施施工,我们必须要注意降低混凝土浇筑时的温度。能够在施工现场对堆在露天的砂石用布覆盖,以让阳光减少对其的辐射,同时对浇筑前的砂石用冷水降温。在搅拌的时候向混凝土中添加冰水。以上这些方法都能够使混凝土的入模温度有效的降低。在混凝土的内部通入冷却循环水,使用循环法保温养护,便于加快混凝土内部的热量散发。混凝土表面要覆盖部分织物实施保温、保湿养护,这样不仅能够使混凝土内外温差降低,避免表面发生裂缝,还能够避免混凝土骤然降温形成贯穿裂缝,而且还能够让水泥成功水化,避免出现湿度裂缝。为了及时掌握混凝土内部温升和表面温度变化值,能够在混凝土内埋设一定量的测温点,从而能够更好的认识混凝土的温度改变状况,内外温差一旦超过允许值25℃,好及时使用措施。

桥梁工程中大体积混凝土裂缝的原因与防治

桥梁工程中大体积混凝土裂缝的原因与防治

桥梁工程中大体积混凝土裂缝的原因与防治【摘要】本文结合工路桥梁工程的实践,从设计、施工的角度,分析了造成桥梁结构中大体积混凝土裂缝的原因,并提出控制措施。

【关键词】大体积混凝土;裂缝;外加剂;混凝土强度;控制在桥梁建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的报道屡见不鲜。

混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”,经常困扰着桥梁工程技术人员。

其实,如果采取一定的设计和施工措施,很多裂缝是可以克服和控制的。

1 施工材料质量引起的裂缝混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。

配置混凝土所采用材料质量不合格,可能导致结构出现裂缝。

1.1 水泥水泥安定性不合格,水泥中游离的氧化钙含量超标。

氧化钙在凝结过程中水化很慢,在水泥混凝土凝结后仍然继续起水化作用,可破坏已硬化的水泥石,使混凝土抗拉强度下降:水泥出厂时强度不足,水泥受潮或过期,可能使混凝土强度不足,从而导致混凝土开裂:当水泥含碱量较高(例如超过0.6%),同时又使用含有碱活性的骨料,可能导致碱骨料反应。

1.2 砂、石骨料砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥和拌和水用量加大,影响混凝土的强度,使混凝土收缩加大,如果使用超出规定的特细砂,后果更严重。

砂石中云母的含量较高,将削弱水泥与骨料的粘结力,降低混凝土强度。

砂石中含泥量高,不仅将造成水泥和拌和水用量加大,而且还降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。

砂石中有机质和轻物质过多,将延缓水泥的硬化过程,降低混凝土强度,特别是早期强度。

砂石中硫化物可与水泥中的铝酸三钙发生化学反应,体积膨胀2.5倍。

1.3 拌和水及外加剂拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。

采用海水或含碱泉水拌制混凝土,或采用含碱的外加剂,可能对碱骨料反应有影响。

2 水泥水化热的影响大体积混凝土结构通常具有以下特点混凝土是脆性材料,抗拉强度只有抗压强度的1/10左右。

大体积混凝土的断面尺寸较大,由于水泥的水化热会使混凝土内部温度急剧上升;以及在以后的降温过程中,在一定的约束条件下会产生相当大的拉应力。

桥梁大体积混凝土裂缝产生原因与防治措施

桥梁大体积混凝土裂缝产生原因与防治措施
以很 好点:最普遍 的也是最主要 的是有一机械载荷产 生的大体积混凝 土裂缝 。再者是温度载荷 引起 的大体积混凝土裂缝 开裂的现象 其 主要原 理是混凝土 内外部 的温度差距离过大 ,从 而能导致大体积混
凝 土 出 现 裂 缝 。但 是 对 于 后 者 我 们 还 没 有 引起 足 够 的 重 视 , 对 其 研
【 摘
要】 随 着社会 的不断发展 ,国家经济 实力 日益增强 ,对
于城 市建设 投资的力度也在 不断的加 大。在 市政 工程 建设 需求强劲
增 长的拉动 下 ,桥粱工程如 雨后春 笋 ,遍地 开花 。随着科 学技 术的 日千里,大体积混凝 土在桥 梁建设 中发挥 着越 来越 重要 的作用。
究还 没有 达到相应的深度 。 1桥 梁大体积混凝 土之常识概述 对于大体积混凝 土 自身的定义 ,国内与国外的规范标准是不尽 相 同的。我 国在在 《 混凝土设计规范》 中明文规 定:在混凝土结构 物 中真正的体积 不小 于 l m 的结构部位 中所 用的混凝土被称为大体 积 混凝土 。但是 ,在 西方国家尤其是美 国,在其国家所制定 的混凝 土 设计规 范中的侧重 点和我 国就有较 为明显的区别 , 其 中就规定道 :
道 路 桥 梁
桥梁大体积混凝土裂缝产生原因与防治措施
郑 德 生
( 鞍 山市纵横工程监理咨询有 限公 司 ,辽宁 鞍 山 )
这种类型的变形不需要来 外外 部的任 何力量 。从而能在混凝土 中产 生拉应力使大体积混凝土产生裂缝 。主要分为三种情况分别是 :塑 形收缩、干燥收缩 、温度 收缩 、前期是体积方面的变化 。后期则是 收缩变形 。这也就是导致大体积混凝土产生裂缝的主要原 因。 2 . 3受温度影 响十分 明显 在桥梁 的具体施工 中,大体积混凝土的应用在实 际环境 中不可 避免的收到外部温度 的影 响,十分严重 。从而导致产生大体积混凝 土裂缝现象 。在前文 的分 析中 已经得知大体积混凝土裂缝 的产生主 要是因为混凝土 内部温度 和表 面温度的差异较为 明显 。大体积混凝

道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治措施

道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治措施

道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治措施摘要:混凝土裂缝是道路桥梁工程中的常见问题,对道路桥梁工程质量有很大影响。

鉴于混凝土裂缝无法完全消除,在实践中应确保裂缝在可控范围内,降低财产损失,避免对行人、行车安全造成威胁。

要想尽可能减少裂缝的出现和发展,应对混凝土裂缝形成机理进行深入分析,在此基础上采取针对性措施进行有效预防,及时对道路桥梁出现的混凝土裂缝进行处理,防止混凝土裂缝进一步发展扩大。

关键词:道路桥梁;大体积混凝土;沉降裂缝引言在工程结构研究领域中,混凝土裂缝始终占据重要地位,若不能发现裂缝原因并进行有效控制,随着裂缝延伸与扩大,会破坏整体工程结构。

当前,此问题广受相关领域的学者与技术人员关注。

20世纪80年代,在石油危机的影响下,混凝土危机愈发严峻,早期的路桥工程等难以符合现代交通要求,使用寿命短、质量低,需要大规模维修养护,甚至部分工程只能废弃,造成了较为庞大的经济损失。

混凝土裂缝既是经济问题也是技术问题,我国大规模的基础设施建设需求与混凝土带来的质量问题形成鲜明矛盾,由此,混凝土裂缝防治工作刻不容缓。

1道路桥梁裂缝危害道路桥梁裂缝不仅影响工程的美观,还会影响结构的完整性,若不采取措施及时控制和处理,可能导致无法换回的损失。

一方面,裂缝贯通发展进而导致混凝土断裂,阻碍交通,甚至导致道路桥梁倾覆,造成严重的生命财产损失;另一方面,多裂缝发展形成“蜘蛛网”路面,给行人出行造成困难,车辆在上面行驶会非常颠簸,极易造成交通事故。

此外,从工程结构性能来看,裂缝的存在还容易导致一些次生危害,降低结构的工程性能。

比如,裂缝是很好的渗水通道,外界的水通过裂缝渗入混凝土结构内部,造成钢筋腐蚀;裂缝将导致混凝土与空气中CO2的接触面增大,加速了混凝土碳化,削弱对钢筋的保护,缩短工程寿命。

2道路桥梁施工阶段大体积混凝土裂缝成因2.1施工技术不成熟对于道路桥梁工程混凝土防裂,若施工技术运用不够成熟,专业技术人员匮乏,相应技术规范也不完善,会对防裂技术推广造成阻碍。

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析桥梁大体积混凝土裂缝主要有以下几个原因:
1. 温度变化:混凝土是一种热胀冷缩的材料,当温度发生变化时,混凝土会产生体
积变化,导致裂缝产生。

2. 干缩变形:在混凝土硬化过程中,水分会逐渐从混凝土中蒸发,导致混凝土体积
收缩,如果没有采取措施控制干缩变形,就会产生裂缝。

3. 荷载作用:桥梁承受车辆荷载、风荷载等作用会引起混凝土受力变形,超过混凝
土的承载能力时,就会产生裂缝。

4. 应力集中:当桥梁的几何形状或受力状态不合理时,会引起应力集中,超过混凝
土的承载能力,造成裂缝。

针对桥梁大体积混凝土裂缝的控制措施如下:
1. 设计合理:在桥梁设计阶段,要根据实际情况合理设计桥梁的几何形状和受力状态,尽量避免应力集中,减少裂缝的产生。

2. 控制温度变化:在大体积混凝土浇筑过程中,可以采取降低混凝土温度的措施,
如使用低温混凝土、添加冷却剂等,以减少混凝土体积变化,从而减少裂缝的产生。

3. 控制干缩变形:在混凝土浇筑过程中,可以采取预应力、静力支撑等措施,减少
混凝土的干缩变形,从而减少裂缝的产生。

4. 加强养护管理:混凝土施工后需要进行养护,保持一定的湿度,以减少干缩变形
和裂缝的产生。

还需要定期检查桥梁的裂缝情况,及时采取维修措施,防止裂缝扩大和进
一步损坏。

桥梁大体积混凝土裂缝的原因主要包括温度变化、干缩变形、荷载作用和应力集中等,通过合理设计、控制温度变化、控制干缩变形和加强养护管理等措施可以有效地控制裂缝
的产生,保证桥梁的安全和使用寿命。

市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施

市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施

市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施
市政桥梁施工中,混凝土裂缝是一个常见的问题。

混凝土裂缝的成因主要有以下几个
方面:
1. 温度变化:温度的变化会使混凝土膨胀或收缩,从而导致内部应力的产生。

如果
这些应力过大,就会导致混凝土出现裂缝。

2. 混凝土质量问题:混凝土的配比不合理、水灰比过大或过小、材料质量不合格等,都会导致混凝土的强度和韧性不足,从而容易引起裂缝的产生。

3. 施工工艺问题:施工时振捣不均匀、养护不当、浇筑过程中过度震动等,都会导
致混凝土内部气泡无法排出,从而在混凝土中形成空洞,最终引发裂缝。

针对混凝土裂缝问题,可以采取以下防治措施:
2. 施工工艺控制:在施工过程中,要确保振捣均匀、养护到位,避免混凝土存在空
洞和饱和状态,以保证混凝土的强度和密实度。

3. 温度控制:为了避免温度变化引起的裂缝,可以在施工过程中采取措施控制混凝
土的温度,如利用遮阳棚、喷水降温等方式。

4. 合理设计结构:在设计桥梁结构时,要考虑到温度影响和混凝土收缩的问题,采
取适当的措施补偿温度变化,如设置伸缩缝等。

5. 定期维护检测:对已建成的市政桥梁,定期进行维护检测,及时发现裂缝问题,
采取相应的修复措施,以防止裂缝扩大和变形。

混凝土裂缝的成因复杂,防治措施也需要从多个方面综合考虑。

在施工过程中,要严
格控制质量,合理配比,做好施工工艺和温度控制,同时加强维护保养和定期检测,以保
证市政桥梁的可靠性和安全性。

桥梁工程大体积混凝土裂缝的原因与防治

桥梁工程大体积混凝土裂缝的原因与防治
2 ! Q QQ :
C ia N w T c n lge n r d cs h n e e h oo isa d P o u t
工 程 技 术
桥 梁工程 大体积 混凝 土裂缝 的原 因与 防治
周 兆 存
( 江苏润扬交通工程集团有 限公 司, 江苏 扬 州 2 5 0 ) 2 0 3
1大体积 混凝 土裂缝产生 的原 因 大体积 混凝土结构通 常具 有 以下 特点 : 混 凝土是 脆性材 料 , 抗拉强度 只有抗 压强 度 的 1 左 右。 体积混凝土 的断面尺寸 较大 , 0 大 由于 水泥 的水化热会使 混凝土 内部 温度急剧 上升 ; 以及在 以后 的降温 过程 中, 在一定 的约束 条件 下会产 生相 当大的拉应力 。 积混凝 土结构 大体 中通 常 只在表 面配置 少量 钢筋 ,或 者不 配钢 筋 。因此 , 力要 由混凝土本身来 承担 。 拉应 1 . 1水泥 水化热 的影 响 水泥水 化过程 中放 出大量 的热 , 要集 且主 中在浇 筑后的 7 左右 , d 一般 每克 水泥可 以放 出 5o 左 右的热量 ,如果 以水 泥用量 3 0 g OJ 5K / m 3 50K ]3 计算 ,每 m 混 凝 土 将 放 出 5 g 来 m s 150 J2 50 J 70 K~ 70K 的热量 , 而使混 凝土 内部 从 升高 。可 达 7℃左右 , ( 0 甚至更 高 )尤其对 于大 。 体积混凝 土来 讲 , 这种现 象更 加严 重 。因为混 凝土 内部 和表面 的散 热条件不 同 , 因此混凝 土 中心温度很高, 这样就会形成温度梯度, 使混 凝土 内部 产生压 应力 , 产生 拉应 力 , 表面 当拉 应力 超过混 凝土 的极 限抗拉强 度 时混凝 土表 面就会产 生裂缝 。 1 - 2混凝 土的收缩 混凝 土在 空气 中硬结 时体 积 减小 的现 象 称 为混凝 土收缩 。 土在不受外 力 的情 况下 混凝 的这种 自发变形, 受到外部约束时( 支承条件、 钢筋等 ) , 混凝 土 中产 生拉应力 , 将在 使得混 凝 土开裂 。引起 混凝 土 的裂缝 主要有塑 性收缩 、 干燥收缩和温度收缩等三种。 在硬化初期主要 是 水泥 石在水 化凝 固结硬 过程 中产 生 的体 积 变化 , 主要是 混凝土 内部 自由水 分蒸 发而 后期 引起的干缩变 形。 1 . 3外界气温湿度 变化 的影 响 大体积混凝土 结构在施工 期间 , 界气 温 外 的变化 对防 止大体 积混凝 土裂 缝 的产生 起 着 很 大 的影响 。混凝土 内部 的温 度是 由浇 筑 温 度 、 泥水化热 的绝热温升和 结构的散 热温度 水 等 各种温度叠 加之和组成 。 浇筑温度 与外界气 温有着直接关系, 外界气温愈高, 混凝土的浇 筑温度也就会愈高; 如果外界温度降低则又会 增加大体积混凝土的内外温度梯度。 如果外界 温度的下降过快, 会造成很大的温度应力 , 极 其容易引发混凝土的开裂。 另外外界的湿度对 混凝土的裂缝也有很大的影响, 外界的湿度降 低会加 速混凝 土的干缩 , 也会导致 混凝 土裂缝 的产生 。 2大体积 混凝 土裂缝 的控 制 21大体积 混凝土 中水泥 的品种及用 量 . 理论研 究 表明大体 积混 凝 土产 生裂缝 的 主要 原 因就是水 泥水化 过程 中释放 了大 量 的 热量。于是, 我们对于桥梁中的大体积混凝土 应该选 择低热或者 中热的水泥 品种。 而水 泥释 放温 度 的大小 及速度取 决 于水泥 内矿 物 成分 的不同。 水泥矿物中发热速率最快和发热量最 大 的是 铝酸三 钙 (3 , C A)其他成 分依 次为 硅酸

浅谈桥梁建设中大体积混凝土温度裂缝原因及应对措施

浅谈桥梁建设中大体积混凝土温度裂缝原因及应对措施
体积混凝 土温度裂 缝原 因及应 对措施
杨 冰
( 吉林省 公路勘 测设 计 院 吉林 长春 10 2 ) 30 1 [ 摘 要 ] 对桥 梁大 体积 高强度 混凝 土旅 工特 点 , 配合 比 设计 、材料 选择 、 降温 度保 湿 方法等 方 面分 析 了大体 积 混凝 土产 生裂 缝 的原 因有 水泥 水化 针 从 热 的影 响、混 凝土 的收 缩 、外界 气温 湿度 变化 的影 响 。为 确保 大体 积砼 施 工质 量 , 满足 强度 等级 、抗 渗要 求 外, 除 关键 要严 格控 制混 凝土 在硬 化 过程 中 引起 的 内外温 差, 防止 因温 度应 力而 造成 混凝 土 产生 裂缝 , 析 了温度 裂缝 产 生 的原 因, 出 了大 体积 混凝 土温 度裂 缝 的控 制措 施包 括设 计 、施工 、监 测等 方面 。 分 提 [ 关键 词] 桥梁 大 体积 混凝 土 温 度裂 缝 中图分类 号 :U5 T 75 文献 标识码 : A 文章编号 :0 99 4 2 1)0 0 7— 1 10 1X(00 1— 17 0
随着我 国 的发展, 工程建 设规 模的不 断扩 大, 大体积混 凝土在 桥梁 结构 中 的应用越 来越广 泛 , 国普通 混凝土 配合 比设计 规范 规定 : 我 混凝 土结 构物 中实 体最 小尺 寸不 小于1 的部位所 用 的混凝 土即为 大体 积混凝 土 : 国则规定 为 : m 美 任 何现 浇 混凝土 , 只要 有 可 能产生 温度 影 响 的混 凝土 均称 为大 体 积 混凝 土 。 目前, 内外 对机 械荷 载 引起 的开裂 问题 研究 得较 为透彻 。而对温 度 荷载 引 国 起 得有 关裂缝 的研 究 尚不 充分 。我们应 对此 加 以重视 , 防止危 害结 构 的裂缝 产生 。另外 对于大 体积混 凝土 内温度 应力 与裂缝 控制 也多 集 中在 水利 工程 中 的大 坝 、高层 建筑 的深基 础 底板 。而 对于 桥 梁 中大 体积 混 凝土 的裂 缝 的研 究并 未得 到足够 的 重视 。旋工 中 的大体 积混 凝土温 度裂 缝 问题 日显 突 出. 并 成为 具有 相 当普 遍 性 的问题 。结合 本人 多年 的桥梁 设 计 、旌工 等方 面 的经 验. 谈谈 有 关桥梁 建 设 中大体 积 混凝 土温 度裂 缝 原 因及应 对措 施 。 1桥梁 工程 中大 体积混 凝 土裂缝 产 生的原 因 桥梁 工程 中大体积 混凝土 结构通 常具 有 以下 特点 : 混凝 土是 脆性材料 . 桥 梁工程 中常用 混凝土 (2  ̄C 0 抗拉 强度只 有抗 压强度 的 9 ~ 1 %。大体 C0 6) 5 积 混凝土 的 断面 尺寸 较大 。 由于水 泥 的水化 热会使 混凝 土 内部 温度 急剧上 升 : 以及在 以后 的降温 过程 中, 在一 定 的约束 条件 下会产 生相 当 大 的拉应 力 。现 桥 梁墩身及基 础等大体 积混凝 土结 构中通常 只在表面 配置少量 钢筋 . 者不配 或 钢 筋 。 因此 , 应 力要 由混 凝 土本 身 来 承担 。 拉 () 1混凝土 的收缩 : 土在 空气 中硬结 时体积 减小 的现象称 为混凝 土收 混凝 缩 。混 凝土 在 不 受外 力 的情 况 下 的这 种 自发 变 形 受到 外 部约 束 时 ( 承条 支 件 、钢 筋等 ) 将在 混凝 土 中产 生拉 应力 . . 使得 混凝 土 开裂 。引起 混凝 土 的裂 缝主 要有 塑 性收 缩 、干燥 收 缩和 温度 收 缩 3种 。在硬 化 初期 主 要是 水 泥水 化凝 固结硬过程 中产生 的体积变 化. 后期主 要是混 凝土 内部 自由水 分蒸发 而引 起的干缩变形 。 () 2外界 气温与湿度 变化 : 大体积 混凝土 结构在施工 期间, 外界气温 的变化 对裂缝 的产 生有着 很 大 的影 响 。混凝 土 内部 的温 度 是 由浇筑 温 度 、水 泥水 化热 的绝 热温 升和 结构 的散热温 度等 各种温 度叠 加之 和组成 。浇筑 温度 与外 界气温有着 直接关 系. 气温 愈高, 外界 混凝 土 的浇 筑温度 也就会愈 高 : 如果外 界 温 度 降低 则又 会增 加 大体 积 混凝 土 的 内外温 度 梯度 。如果 外界 温度 下 降 过 快. 造成 很大 的温度应 力 , 易 引发 混凝 土的 开裂 。另 外外 界 的湿 度对 混凝 会 极 土 的裂缝 也有 很大 的影 响, 界的湿 度 降低 会加 速混 凝土 的干缩 , 外 也会 导致 混 凝 土 裂 缝 的产 生 。 () 泥水 化热 : 泥水 化过程 中放 出大 量 的热. 主要集 中在浇筑 后 的 3水 水 且 2 d左右 , 而使 混凝土 内部 温度 升高 。尤 其对 于大体 积混凝 土来 讲, 种 ~5 从 . 这 现象 更加 严重 。 因为混 凝土 内部 和表面 的 散热条 件 不 同. 因此 混 凝土 中心 温 度很 高. 这样就 会形 成温度 梯度 . 混凝土 内部产 生压 应力, 使 表面 产生 拉应力 , 当拉应 力超 过混 凝土 的极 限抗 拉强 度 时混凝 土 表面 就会 产 生裂 缝 。 2防止桥 梁工 程 中大体 积混 凝 土温 度裂缝 产 的的 主要应 对措 施 针对 上述 问题. 结合从 事公路 工程 设计与 建设 多年 的工作经 验 总结. 主要 应在 以下几 个方面 的应 对措 施 : 2 1加 强混 凝土各 种原 材料 质量控 制 . 水泥 的选 择 : 尽量 使用低 热或 者 中热 的矿 渣硅酸 盐水 泥 、 山灰 水泥 . 火 并 尽量 降低混凝 土 中的水泥 用量 . 以降低 混凝土 的温 升. 高混凝 土硬 化后 的体 提

桥梁施工中大体积混凝土裂缝的原因与防治

桥梁施工中大体积混凝土裂缝的原因与防治
摘 要: 随着 国家建设投 资的发展 , 类桥 梁在现 代 工程建 设 中的应 用 日益 广泛 , 各 而混 凝土 在其 中占有 的重要地 位 也愈加 凸显 。 于 由 大体 积混 凝土在 桥梁 结构 中应 用的越 来越 多 , 并且 大都应 用 于主要 受力部 分 , 随之 暴露 出来的 问题 也越 来越 多, 中 , 体积混 凝土 其 大
的裂 缝 问题 , 尤为突 出。本文针 对 大体 积混 凝 土裂缝 产 生的原 因 、 现场 控制 和防 治进行 了论 述 。 关键 词 : 梁工程 ; 桥 大体积 混凝 土 ; 裂缝 ; 因 ; 防 ; 制 原 预 控
2 . 2温差 裂缝 在 温 度较 高 的情 况下进 行 施工 ,我 们一 混凝 土 内部 和外 部 的温差 过 大会 产生 裂 定 要 注意 降低 混凝 土浇 筑 时的 温度 。对 浇筑 缝 。温 差裂 缝产 生 的主 要原 因是 水泥 水化 热 前 的砂 石 用冷 水降 温 。在搅 拌过 程 中向混凝 引起 的混 凝 土 内部 和 混 凝 土 表 面 的 温差 过 土 中添加 冰水 。大 体积 混凝 土施工 时 内部应 大。 特别是 大体 积混 凝土更 易发 生此类 裂缝 。 适 当预 留一些 孑道 ,在 内部 通循 环冷水 或冷 L 温差 的产 生主要 有 三种情 况 :第一 种是 在混 气 冷却 , 降温 速度 不 应超过 0  ̄一 . h .C 1 %/。对 5 O 凝 土浇 筑初 期 , 这一 阶段产 生 大量 的水 化热 , 大 型设 备基 础 可采 用分块 分 层浇筑 以改 善混 形成 内外 温差并 导致 混凝 土 开裂 ,这种 裂缝 凝 土强 度 , 高抗 裂性 。 提 般 产生 在 混凝 土浇 筑 后 的第 3天 f 温阶 升 如果 是 在冬 季 进行 施工 ,因为 要防止 早 段) 。另一 种是 在 拆模 前后 , 这时 混凝 土 表面 期 混凝 土被 冻 问题 ,所 以要求 混凝 土浇筑 时 温度下 降很快 , 而导致 裂缝产 生 。 从 第三 种情 应该 具有 较 高 的浇 筑温 度 。混 凝 土浇筑温 度 况 是 当混凝 土 内部 温度 高达峰 值后 ,热 量逐 在冬 季 施工 时 一般 以 5 l℃为宜 。注 意运 ℃~ O 渐 散发 而达 到使 用 温度或 最低 温度 ,它 们与 输 中的 保温 、浇 筑过 程 中减少 热量 的损失 以 为工程 结构 埋下 严重 质量 隐患 ,严 重时 甚 至 最 高温度 的差 值 即 内部 温差 。这 三种 温差 都 及保 温养 护 。 发生垮 塌事 故 , 以必 须加 以控 制。 因而 , 所 分 会 产生 裂缝 ,但 最严 重 的是 水 化热 引起 的 内 3 温度控 制措 施 . 4 析其 裂缝原 因 , 进行 预 防和控 制 , 保证 工程 外 温差 。 对 混凝 土温 度 和温 度变 化对 混凝 土裂缝 是 2 安定性 裂缝 . 3 质量 , 很大 现实意 义。 有 极其敏感的。当混凝土从零应力温度降低到 2 大体积 混凝土裂 缝形成 的原 因及形 式 安定 性 裂缝 表现 为龟 裂 ,主要是 由 于水 混凝 土 开裂 温度 时 ,混凝 土拉 应力超 过 了此 对 于什 么是 大体积 混凝 土 , 目前 国内外 泥 安定性 不合 格而 引起 。 时的混凝土极限拉应力。 因此, 通过应降低混 尚无 明确 的定 义 。我 国普 通混凝 土 配合 比设 3裂缝 的 防治措 施 凝 土 内水 化热 温度 和混凝 土初 始温度 ,减少 计规范 规定 :混凝 土结构 物 中实体 最小 尺寸 31设 计措 施 . 和避 免裂 缝风 险 。 不小 于 l 的部位 所用 的混 凝 土 即为 大体 积 m 精心 设计 混凝 土 配合 比。采 用 ” 低 ( 三 低 人 工控 制 混凝 土温 度 需注 意防止 过速冷 混凝 土 ; 国则 规定 为 : 现 浇混 凝 土 , 砂 率 、 落度 、 水胶 比) 掺 ( 美 任何 只 低坍 低 二 掺高效 减 水 却 和超 冷 问题 。应 最大 限度 降低 混凝 土的初 要有可能 产生温 度影 响 的混 凝 土均 称为 大体 剂 和高性 能 引气 剂 ) 高 ( 一 高粉煤 灰 掺量 )的 凝温度 。 ” 白天施工时要求在沙 、 石堆场搭设简 积 混凝土 。 设 计准 则 , 产 出 ” 强 、 韧性 、 弹 、 热 易 遮 阳装置 , 用 湿麻 袋覆 盖 , 时 向骨料 生 高 高 中 低 或 必要 大体 积混凝 土结 构 的裂缝是 由于混凝 土 和 高抗拉值 ” 的抗 裂混凝 土 。 喷 冷水 。 混凝土 泵送 时 , 可在水 平及垂 直泵管 内部 应力 和外部 荷载 作 用 ,以及温度 变化 等 增 配构 造 筋 , 高抗 裂性 能 , 易裂 的边 上 加盖 草袋 并喷 冷水 。 提 在 因素作用 下形成 的。 根据裂缝 产生 的原 因 , 大 缘部位 设置 暗 梁 , 高该 部位 的配 筋率 , 高 提 提 4结 束语 体 积混 凝 土结 构 裂缝 主要 包 括 以下 几 种 : 干 } 凝 土 的极 限抗 拉强度 。 昆 大 体积 混凝 土 结构 产生 裂缝 的原 因是 相 燥 收缩 裂 缝 、 塑性 收缩 裂 缝 、 自身收 缩 裂缝 、 避 免结 构 突变产 生应力集 中。 当复杂 的 , 以上 对 混凝 土的施 工 、 温度 等方面 炭化 收缩裂 缝 、 裂缝 、 温差 安定 性裂缝 等 。 在结构 设计 中应 充分 考虑 施工 时 的气候 与 裂缝 之 间的关 系 进行 了初 步探 讨 ,其 中如 21收缩 裂缝 . 特 征 , 理 设 置后 浇 缝 , 正常 施 工条 件 下 , 何控 制大 体 积t凝 土水 化热升 温和 结构物 体 合 在 昆 混凝土 在逐 渐散热 和硬 化过 程 中会 导 致 后 浇缝 间 距 2~ 0 0 3m,保 留时 间 一般 不小 于 内外 温 差 ,是大 体 积混凝 土 能否产 生裂缝 的 O天 。 其体 积的 收缩 , 于大体 积 混凝 土 , 种收 缩 6 对 这 关键 。施 工 中要 充分 考 虑混 凝土原 材料 的选 更加 明显 。如果混 凝土 的收 缩受 到外界 的 约 3 原材 料控 制措施 . 2 择 , 合 比的优 化 , 当地掺 混 合料 、 配 适 外加 剂 束, 就会在混 凝 土体 内产 生 相应 的收缩 应力 , 尽 量 选用 低热 或 中热 水 泥( 矿 渣水 泥 、 来提高混凝土 的性能。 如 同时注意浇筑方法、 人 当产 生的 收缩应力 超过 当时 的混 凝土极 限抗 粉 煤灰 水 泥)或 利用 混凝 土 的后 期强 度 以降 仓温 度 、 , 混凝 土 自生 体积 变形 及徐 变 、 模 弹性 拉强度 , 在混凝 土 中产 生收缩 裂缝 。 就会 低 水泥 用量 , 减少 水化 热 , 减少 混凝 土 内的拉 量变化 、 外界水温及气温变化、 在结构物内埋 自身 收缩 是 混 凝 土 收 缩 的一 个 主 要来 应 力 , 提高混 凝土 的抗 裂能力 。 设冷却水管 、 拆模后加强覆盖养护等。总之, 源。 自身收缩 与干缩 一样 , 由于 水 的迁 移 而 是 适 当搀 加粉 煤灰 。可 提高混 凝 土的抗 渗 结合多种预防和处理措施 ,混凝土的裂缝是 引起 的。水 泥水化 时消 耗水 分造成 凝胶 孔 的 性 、 耐久 性 , 少 收缩 , 减 降低 胶凝 材 料 体 系 的 完全 可 以避免 的 。 液面下 降形 成弯 月面 ,产生所 谓 的 自干燥作 水 化热 , 高混凝 土 的抗拉强 度等 。 提 参 考 文 献 用 ,导致 混凝 土体 的相对 湿度 降低 及体 积减 选择 级 配 良好 的骨料 。应选 择线 膨胀 系 【 z 铁 梦 . 1 ] 工程 结 构 裂 缝控 制 【1 M. 北京 : 国 中 小而最 终 自身收缩 。 自身收缩 主要 发 生在混 数 小 、 石 弹模 较 低 、 面清 洁无 弱 包 裹层 、 建设 工 业 出版 社 . 9. 岩 表 1 8 9 凝土拌 合后 的初期 。 级 配 良好 的骨料 。 『 叶林 昌 , 义. 2 ] 沈 大体 积混 凝 土施 工f 1 M. 北京 : 塑 性收缩 也是 大体积 混凝 土收 缩一 个 主 适 当选 用高效 减水 剂 和引气 剂 ,这对 减 中国建 筑工业 出版 社. 要来源 。 在水 泥活 性大 、 混凝 土温 度较 高或者 少 大体 积混 凝 土 单 位 用 水 量 和 胶 凝 材 料 用 f 冯 乃 谦 , 睛 霞 , 挺 宇. 土 结构 的裂 3 】 顾 郝 混凝 水灰 比较 低 的条件 下 ,混凝 土 的泌 水明 显减 量 , 改善 新拌 混凝 土 的工作 度 , 高硬 化混 凝 缝与 对 策【 】 京 : 械 工业 出版 社 ,0 6 提 M. 北 机 20 . 少, 表面蒸 发 的水分 不能及 时得 到补 充 , 这时 土 的力 学 、 热学 、 形 、 久性 等 性 能起 着 极 『 伯 芳 . 变 耐 4朱 4 ] 大体 积 混 凝 土 温度 应 力 与 温度控 混凝 土 尚处于 塑性状 态 , 微受 到一 点拉 力 , 为重 要 的作用 。 稍 制【 . : M] 北京 中国电 力 出版社 ,98 19 . 混凝 土 的表 面就会 出现 分布不 规则 的裂缝 。 3 _ 工方 法控 制措施 3施 炭化 收缩是 指大 气 中的二 氧化碳 与水 泥 混凝 土施 工包 括混 凝 土的 生产 、 输 、 运 浇 的水 化物 发生化 学 反应 引起 的收缩 变形 。炭 筑 和温度 及表 面保 护 ,是保 护大 体积 混凝 土 化 收缩 只有在湿度 5%左右 才能 发生 。 0 温度 裂缝 的关 键环 节 。

道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策

道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策

道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策摘要:随着我国经济的高速发展,我国各行各业也呈现出良好的发展趋势。

在道路桥梁的实际施工过程中,经常会出现各种裂缝,不仅影响了道路桥梁的整体美观情况,同时也产生了一定安全隐患。

因此,为了保证道路桥梁的施工质量,减少裂缝出现的概率,需要对混凝土出现裂缝的原因进行探究,并且制定出合理有效的防治措施。

以此保证能够减少裂缝出现的频率,为施工更加有效的开展、提升道路桥梁的整体质量提供一定保障。

关键词:道路桥梁施工;大体积混凝土;裂缝成因;防治对策引言大体积混凝土是道路桥梁工程建设中非常重要组成部分,对工程质量起到直接影响,为确保道路桥梁施工质量,应严格按照要求进行施工,积极完善方案设计,确保建筑材料的质量水平。

但就目前来看,大体积混凝土施工质量无法得到有效保障,会出现结构设计不合理等问题,极易产生裂缝,不仅会对建筑工程外形带来不利,还会严重影响道路桥梁工程质量,因此采取有效的改进措施显得至关重要。

1道路桥梁施工大体积混凝土裂缝的形成原因1.1设计问题导致裂缝通过对裂缝成因进行分析,了解到导致道路桥梁出现裂缝的原因,不仅是由于施工中技术和工艺的问题,还与前期设计工作有一定关系。

一般情况下,在施工之前需要对图纸进行规划和测量,如果在图纸设计环节出现问题,那么工程施工也会对应出现问题。

由于设计问题导致的裂缝可以体现在以下几个方面:一,在设计桥梁过程中,对内部结构、外部压力的设计不够合理,导致结构受力出现不均匀的情况。

尤其是在一些大型工程中,受力不均衡非常容易导致结构被破坏,进而产生施工裂缝。

二,设计在初始构思过程中,没有到施工现场进行勘察,没有对周围环境和所处地理位置等进行详细了解。

在这种情况下,设计的适用性非常差,进而导致施工无法完成设计要求,造成裂缝出现。

1.2材料自身造成的大体积混凝土裂缝道路桥梁施工大体积混凝土需要利用水泥的黏性进行稳固,而水泥在凝固的过程中会产生变形。

桥梁工程大体积混凝土裂缝问题分析及防治措施

桥梁工程大体积混凝土裂缝问题分析及防治措施

桥梁工程大体积混凝土裂缝问题分析及防治措施摘要:当前,在我国时代历史进程飞速发展的趋势下,促进了城市化建设逐渐加快,与此同时,在桥梁发展领域中,桥梁工程作为我国较为重要的基础建设工程之一,由于跨度较大,结构强度质量要求高,所以在实际作业中对大体积混凝土质量的要求相对较高。

但大体积混凝土施工作业中,经常会因为环境因素的限制出现裂缝问题,不利于保障工程结构的稳定性。

为此,就要做好提前分析和预防,加大大体积混凝土裂缝防治力度,从而保证桥梁工程的质量。

关键词:桥梁工程;大体积混凝土;裂缝问题;防治措施引言在当代的桥梁工程施工中,混凝土施工技术占据主导地位,而混凝土裂缝是比较常见的施工质量问题,其对混凝土强度、稳定性、耐用性等都会产生不良影响。

为此,有必要结合桥梁工程的施工环境和要求,对混凝土施工裂缝的成因及影响因素进行探讨,做好裂缝防治和技术优化,提高施工质量。

本文就桥梁工程混凝土施工的裂缝原因及防治措施进行探讨。

1桥梁工程施工中混凝土产生裂缝的危害我国桥梁工程在建设的过程中,混凝土是首要的原材料,所以应该对混凝土极易发生的问题加以重视,如混凝土裂缝,倘若出现这种现象就会为人们的日常出行带来严重的交通隐患,从而降低公路工程的整体安全性。

人们在道路桥梁上正常行驶中如果混凝土发生裂缝,越来越多的车辆会给公路路面造成一定的负荷,倘若受到天气因素的影响,当降雨时积水会逐渐渗透到桥梁工程的裂缝中,进而将裂缝范围予以扩大,使得桥梁工程出现坍塌的情况。

不仅如此,公路工程的损坏会在一定程度上损失经济,对桥梁工程重新修建时需要耗费大量的人力与物力,还会影响人们日常出行的安全性。

另外,由于混凝土本身的结构较为特殊,极易与空气中的二氧化碳结合出现化学反应,从而加快桥梁工程混凝土的裂缝出现,使得桥梁工程整体质量明显降低。

2桥梁工程大体积混凝土裂缝问题2.1水热化反应影响水热化反应是水泥和水搅拌中产生的一种化学反应,会加剧内部反应,提升混凝土温度。

桥梁施工中大体积混凝土裂缝成因及处理对策

桥梁施工中大体积混凝土裂缝成因及处理对策

桥梁施工中大体积混凝土裂缝成因及处理对策发表时间:2019-12-26T09:25:49.963Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年19期作者:季鑫[导读] 随着国家基础建设的力度不断加大,尤其道路工程发展的脚步不断加快使得桥梁逐渐在道路工程中占领着重要的位置。

季鑫青海路翔工程监理咨询有限公司青海省西宁市 810000摘要:随着国家基础建设的力度不断加大,尤其道路工程发展的脚步不断加快使得桥梁逐渐在道路工程中占领着重要的位置。

大体积混凝土是维护桥梁结构稳定性的重要措施,一般广泛被应用在受力部位,对于保障桥梁的质量有着重要的作用。

但是在实际的施工过程中,混凝土逐渐暴露出不同程度的裂缝问题,并且危及到桥梁的安全。

关键词:桥梁;施工;大体积;混凝土裂缝;成因1道路桥梁大体积混凝土裂缝危害混凝土结构裂缝通常是指混凝土结构表面的开裂现象,它是由混凝土内部早已有的微小裂缝和表面已有微小裂缝在内外部受力共同作用下形成的。

混凝土材料的使用在当前道路桥梁施工中都已十分常见,而由于混凝土自身材质问题以及外界作用力的现实要求使得混凝土裂缝的出现也较为普遍。

其具体危害主要体现在以下三个方面,其一,地基裂缝的危害,地基作为道路桥梁承重的基础部分,一旦出现结构性裂缝问题,很容易使地基丧失原有的稳定性能。

其二,道路桥梁工程地基大多是由混凝土和钢筋浇筑而成的,一旦由于养护不及时等问题出现深程度裂缝,很容易造成钢筋断裂,造成严重的安全隐患。

其三,道路桥梁施工裂缝问题的产生会直接影响道路的平整性以及混凝土的性能,使得使用寿命缩短,大大增加了日常养护成本。

2裂缝产生的原因2.1混凝土的水化热水泥在浇筑之后会出现长时间的水化作用,并且在此过程中会释放出大量的热量,水化的时间一般都集中在浇筑完成7d左右。

通常情况下1g水泥可以释放大约500J的热量,如果按照每立方米水泥的质量在350~550KG计算,那每立方米的水泥在水化的时候可以释放17500~27500KJ的热量,此时内部的温度会出现骤增,据研究最高可达70℃左右,甚至还有可能高于这一数值。

桥梁工程大体积混凝土裂缝问题分析及防治措施

桥梁工程大体积混凝土裂缝问题分析及防治措施

桥梁工程大体积混凝土裂缝问题分析及防治措施摘要:随着我国建筑事业的迅速发展,大体积混凝土在建筑工程中也得到非常广泛的应用。

大体积混凝土不仅可以加强整个工程基础的稳定性,同时还能够有效的防止与控制预应力的不规则变化。

但是,大体积混凝土在应用的过程中对技术有着非常高的要求,故此,难免会出现一些问题,比如混凝土裂缝问题。

本文主要对大体积混凝土裂缝进行详细的分析,并有针对性的提出防治措施。

关键词:桥梁工程;大体积混凝土裂缝;问题防治措施1、桥梁大体积混凝土裂缝及其出现原因1.1大体积混凝土特点1.1.1易变形,在温度和湿度的作用下,会发生不同程度的收缩,导致其体积不均匀;1.1.2材料用料大,由于大体积混凝土的结构尺寸大,需要大量的水泥等物料,会造成大量的水化热,从而导致内部和外部的温度变化;1.1.3由于其内部结构比较复杂,一般采用大体积混凝土,在混凝土结构中采用大面积的钢筋,其内部构造比较复杂。

1.2大体积混凝土常见裂缝1.2.1温度裂缝,由于大体积混凝土内部和外部温差的影响,导致了温度的改变,造成了混凝土结构的开裂;1.2.2收缩开裂,施工后的大体积混凝土会出现干燥收缩、塑性收缩、自身收缩等,收缩变形对混凝土结构造成破坏,从而导致开裂和变形。

1.3大体积混凝土裂缝成因1.3.1水泥水化热,在大体积混凝土的施工中,水泥是一种重要的材料,用量很大。

水泥在水化过程中,会产生一定的热量,但由于其截面尺寸较大,其水化热不易在短期内迅速扩散,从而导致大量混凝土内部的热量积累,从而导致混凝土内部温度升高。

有关资料调查表明,1克普通硅酸盐水泥水化可产生500J左右的热量,在混凝土浇筑头1~3天,水泥的水化热最高,3~5天时,混凝土的内部温度可达到20~30℃。

随着混凝土的发展,随着时间的推移,随着时间的推移,随着混凝土的不断发展,其弹性模量逐渐增大,所形成的拉应力也会随之增大,当拉应力大于整体混凝土的拉伸强度时,就会发生温度开裂。

道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策吴久进

道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策吴久进

道路桥梁施工大体积混凝土裂缝成因及防治对策吴久进钢筋混凝土是现代各种建筑中不可或缺的一种建筑材料,广泛应用于诸如公路、铁路、桥梁、楼房等多种建筑场合,在工程建筑中占有绝对重要的位置。

各种建筑事故的统计分析结果表明,由于钢筋混凝土引发的工程质量问题中,大部分事故均起源于钢筋混凝土的裂缝。

这就说明,分析钢筋混凝土裂缝产生的原因和研究相应的解决对策对预防工程建筑事故的发生具有非常重要的意义。

1道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因1.1材料质量不合格桥梁主要利用混凝土材料,混凝土包括水泥、砂子、骨料等材料,如果混凝土原材料没有达到标准,就会出现裂缝问题。

在施工过程中需要严格控制混凝土原材料的质量,否则在竣工之后就会产生安全隐患,尤其一些道路桥梁结构比较负责,施工难度比较大,如果施工单位过于重视施工进度,没有考虑到到原材料的质量问题,就会加大安全隐患的发生。

1.2结构设计存在问题对于钢筋混凝土结构设计来说,部分情况同现场荷载状态存在明显差异,特别在温度过高时,在阴角位置容易发生收缩变形,从而导致斜裂缝。

如未通过加强筋加以完善,常规配筋,会导致该处发生裂缝。

如温度过高,混凝土桥面板会发生收缩变形,拉应力也会导致不同程度裂缝。

在梁高明显超出板厚情况下,温度变化也会带来截面变化。

如梁较高时,受温度的影响较小,会使梁与板两者间变形出现明显区别,在各种温度应力影响下,会导致板内拉应力;另外,板在表面积上更大,在混凝土干缩时间上较短,这种不同的变形程度,也会使桥面板被收缩应力影响。

因桥面板在竖向约束上明显超出其边界约束,因此发生收缩情况下,会导致不同程度的裂缝发生。

1.3施工及养护原因钢筋混凝土施工现场质量管理措施不严、执行不力也是引发混凝土裂缝的一方面原因。

例如,在施工现场拌和混凝土的过程中,振捣或插入不当,漏振、过振以及振捣棒抽撤过快,都会破坏混凝土的稳定性和均匀性,致使混凝土在后续施工及使用过程中出现裂缝。

此外,如果建筑需要高空浇筑,那么在风速过大或者日光较足时,容易诱发混凝土过度收缩,这也是引起混凝土裂缝的重要原因。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

桥梁施工、桥梁工程中大体积混凝土裂缝的原因与防治摘要:混凝土是脆性材料,抗拉强度只有抗压强度的1/10左右。

大体积混凝土的断面尺寸较大,由于水泥的水化热会使混凝土内部温度急剧上升;以及在以后的温度过程中,在一定的约束条件下会产生相当大的拉应力。

大体积混凝土结构中通常只在表面配置少量钢筋,或者不配钢筋。

因此拉此力要由混凝土本身来承担。

关键词:大体积;混凝土;裂缝;防治
中图分类号: u455 文献标识码: a 文章编号: 1009-8631(2012)08-0072-01
随着国家建设投资的发展,市政工程的投入进一步加大,各类桥梁在市政工程的应用日益广泛,大体积混凝土在桥梁结构中应用的越来越多,而且主要应用于主要受力部分,但是,相应暴露出来的问题也越来越多,其中,大体积混凝土的裂缝问题,尤为突出。

在桥梁建造和使用过程中,大体积混凝土裂缝经常出现。

大体积混凝土的裂缝是由于大体积混凝土内部应力和外部荷载作用,以及温度变化等因素作用下形成的。

一般正常大气条件下,荷载组合i作用下宽度小于0.2mm的裂缝,荷载组合ⅱ、ⅲ作用下宽度小于0.25 mm的裂缝以及处于严重暴露情况下,宽度小于0.1mm的裂缝都属于正常的工作裂缝。

超出以上范围的裂缝属于非正常裂缝,终究会影响结构物的耐久性。

并且有些裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下,不断扩展,不但会影响大体积混凝土表面的美观、减小钢筋的大体积混凝土保护层厚度,而且易引发大体积混凝
土面层剥落,加速钢筋的锈蚀,降低大体积混凝土的抗冻性及耐久性,严重时甚至发生垮塌事故,所以必须加以控制。

一、大体积混凝土裂缝产生的原因
(一)混凝土的收缩
混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。

混凝土在不受外力情况下的这种自发变形,受到外部约束时(支撑条件、钢筋等),将在混凝土中产生拉应力,使得混凝土开裂。

引起混凝土裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。

在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程中产生的体积变化,后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。

(二)外界温湿度变化的影响
大体积混凝土结构在施工期间,外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。

混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。

浇筑温度与外界气温有着直接关系,外界气温越高,混凝土的浇筑温度也就会越高;如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。

如果外界温度下降过快,会造成很大的温度应力,极其容易引发混凝土的开裂。

另外,外界湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响,外界的温度降低会加速混凝土的干缩,也会导致混凝土裂缝的产生。

二、大体积混凝土裂缝的控制
(一)理论研究表明大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水
泥水化过程中释放了大量的热量
我们对于桥梁中的大体积混凝土应该选择低热或者中热的水泥品种。

而水泥释放温度的大小及速度取决于水泥内矿物的不同,。

水泥矿物中发热速率最快和发热量最大的是铝酸三钙(c3a),其他成分一次为硅酸三钙(c3s)、硅酸二钙(c2s)和钛铝酸四钙(c4af)。

另外,水泥越细发热速率越快,但是不影响终发热量。

因此,我们在大体积混凝土施工中应尽量使用矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥。

我们应该充分利用混凝土的后期强度,以减少水泥的用量。

因为大体积混凝土施工期限长,不可能28d想混凝土施加设计荷载,因此,将试验混凝土标准强度的龄期向后推迟至56d或90d是合理的。

这是基于这一点,国内外很多专家均提出类似的建议。

这样充分利用后期强度则可以每m3混凝土减少水泥40kg~70kg左右。

混凝土内部的温度相应降低4°c~7°c。

(二)掺合外家料和外加剂
在大体积混凝土中掺入一定量的粉煤灰后,可以增加混凝土的水泥化热引起的内部温升,防止结构出现温度裂缝,利用粉煤灰做混凝土的掺合料是最有效的方法之一。

外加剂可以从以下几个方面来选择。

ufa膨胀剂,它可以等量替换水泥。

并且是混凝土产生适度的膨胀。

一方面保证混凝土的密实度,另一方面使混凝土内部产生压力,以抵消混凝土中产生的部分拉应力。

减水混凝剂,并保证一定的塌落度。

这样可以延缓水化热的峰值期并改善混凝土的和易性,降低水灰比以达到减少水化热的目的。

(三)优化大体积混凝土的骨料控制
虽然大体积混凝土不布置钢筋或者布筋减少,我们还是可以在裂缝易发生部位如孔洞周围以及转角处布置一些斜筋,从而让钢筋代替混凝土承担拉应力,这样可以有效的控制裂缝的发展。

为了避免裂缝的出现,在设计中利用低强度的水泥充分利用混凝土的后期温度。

在工程结构设计中要特别注意降低结构的束度。

对于混凝土中钢筋保护层的厚度应当尽量取较小值,因为保护层的厚度愈大愈容易发生裂缝。

如果是在冬季进行施工,因为要防止早期混凝土被冻问题,所以要求混凝土浇筑时应该具有较高的浇筑温度。

但另一方面,正是由于天气寒冷,混凝土稳定温度一定较低,往往超过允许温差,不能防止混凝土裂缝要求。

所以,混凝土浇筑温度在冬季施工时一般以5°c~10°c为宜,在浇筑混凝土以前还应该基础及新混凝土接触的冷壁用蒸汽预热,对原材料应视气温高低进行加热。

加热石料应避免过热和过分干燥,最高温度不应超过75°c。

另外还要注意运输中的保温、浇筑过程中减少热量的损失以及保温养护。

(四)大体积混凝土的裂缝检查与处理
对于混凝土裂缝,应以预防为主,为此需要精心设计、施工,但是由于目前采用的防止裂缝的安全系数较小,而实际情况又复杂多变,所以实际工程中还是难免出现一些裂缝。

大体积混凝土的裂缝分为三种:表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝。

对于表面裂缝因为其对结构应力、耐久性和安全基本没有影响,一般不作处理。

对深
层裂缝和贯穿裂缝可以采取凿除裂缝,可以用风镐、风钻或人工将裂缝凿除,至看不见裂缝为止,凿槽断面为梯形再在上面浇筑混凝土。

限裂钢筋,在处理较深的裂缝时,一般是在混凝土已充分冷却后,在裂缝上铺设1~2层的钢筋后再继续浇筑新混凝土。

对此较严重的裂缝可以采取水泥灌浆和化学灌浆。

水泥灌浆适用于裂缝宽度在0.5mm以上时,对于裂缝宽度小于0.5mm时应采取化学灌浆。

化学灌浆材料一般使用环氧—糠醛丙酮系等浆材。

为防止大体积混凝土裂缝的产生,应从降低温度应力和提高混凝土的极限拉伸强度两方面着手。

做好冷却和保温,浇筑前避免材料过热,浇筑后保温,降低温度应力。

提高混凝土的极限拉伸,缓慢降温可充分发挥混凝土的应力松弛效应,提高抗拉性能。

严格控制砂石质量,限制含泥量,正确选用混凝土级配,适当掺用外加剂,减少用水量,改进混凝土浇筑工艺,是提高混凝土强度的有效方法。

综上所述,虽然大体积混凝土很容易产生裂缝,但是大量的科学研究以上及成功的工程实例都表明:只要我们在设计、施工工艺、材料选择以及后期的养护过程中能够充分考虑的各种因素的影响,还是完全可以避免危害结构的裂缝的产生。

相关文档
最新文档