桥梁工程混凝土施工技术与养护
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桥梁工程混凝土施工技术与养护
发表时间:2018-08-31T15:56:55.920Z 来源:《防护工程》2018年第9期作者:王绪龙[导读] 不利于桥梁路面交通的正常运营。并对桥梁工程的养护提出了粗浅的分析和具体的养护措施,指出在桥梁工程中混凝土施工与养护都起着重要的作用,应引起重视。
王绪龙
栖霞路通公路工程处山东烟台 265300
摘要:混凝土是桥梁工程的主要材料,控制混凝土性能有助于维持桥梁结构的稳定性。新时期桥梁工程作业难度不断加大,采用先进的混凝土施工技术是工程质量的根本保证。由于混凝土材料自身存在缺陷,导致桥梁结构发生收缩变形而形成裂缝,若不及时处理会使桥梁结构的受力失衡,不利于桥梁路面交通的正常运营。并对桥梁工程的养护提出了粗浅的分析和具体的养护措施,指出在桥梁工程中混凝土施工与养护都起着重要的作用,应引起重视。
关键词:桥梁工程;混凝土施工;养护
混凝土材料是桥梁工程的主要材料,混凝土施工期间不仅要注重技术上的改进,还要对桥梁结构制定一套完整的养护方案,对其中存在的质量问题及时处理。混凝土材料性能会随着外界因素的变化而改变,当材料收缩不一时会出现各种裂缝,破坏了桥梁结构的耐久性。为了加固桥梁结构,可采用植筋法加固桥身或桥面,其可以有效保护桥梁混凝土结构的稳定。
1 混凝土收缩变形引起的裂缝
收缩变形是混凝土产生裂缝的常见因素,桥梁混凝土结构裂缝与材料性质也有很大的关联,若混凝土材料配制不当会造成材料性能受损,无法承受过大的载荷而形成裂缝。桥梁工程所用混凝土的配制方法不合理,使得混凝土固化后易出现收缩变形,破坏了结构的完整性。
1.1温差收缩。材料内部温度变化会造成水泥水化热不均衡,温差收缩产生的裂缝宽度更大。若施工单位采用高性能混凝土,其水泥用量比常规混凝土多3倍以上,水泥水化的放热量更大。但混凝土材料的标准为温差在10℃时会造成冷缩值εC= △T/α= 10/l10-5=0.O1%,超出了混凝土的极限拉伸值[1]。
1.2塑性收缩。塑性收缩是由于混凝土材料内的水分散失过多,对混合料的初凝、硬化效果造成不利影响。桥梁混凝土结构塑性收缩现象会引起水分的快速蒸发,骨料、水泥之间的伸缩变形更多。塑性收缩造成的裂缝宽度在0.15mm,若是不及时处理会逐渐向周围扩散。
1.3干燥收缩。通常每l00克水泥水化后的化学减缩值为7~9ml,这种特点影响了混凝土抗拉强度,使得干燥收缩现象更为严重。此时,水泥砂浆的干缩值为0.1%~0.2%,混凝土的干缩值为0.04%~0.06%,对比标准干缩值0.01%~0.02%相差甚远,从而引起干缩裂缝的形成[2]。
2 桥梁施工阶段的裂缝处理技术
裂缝是桥梁施工的常见病害,随着温度差异的变化,裂缝的深度、宽度、长度均会出现明显的加剧。考虑到整体桥梁工程的质量,施工人员必须根据混凝土裂缝的实际情况及时处理。目前,桥梁工程普遍采用的裂缝处理技术包括:修补技术、加固技术、开凿技术,通过对混凝土材料的改造利用达到处理裂缝的效果。
2.1修补技术。选择的修补材料要根据桥梁混凝土裂缝的实际情况而定,普遍使用的材料为弹性涂膜防水材料,如:聚合物水泥膏、聚合物薄膜等。施工人员在修补之前要对混凝土表面进行清理,再用水冲洗表面杂质,待混凝土完全干燥之后用树脂充填混凝土表面的气孔即可。
2.2加固技术。加固技术需配合注浆工艺才能完成,处理桥梁裂缝时先在裂缝位置上贴医用白胶布,再用窄毛刷沾浆沿裂缝来回涂刷封缝。当裂缝封闭时间超过10 min把胶布条拿掉,露出小缝,粘贴注浆嘴用键包严。
2.3开凿技术。开凿技术适用于宽度超过0.5 mm的裂缝,配合环氧树脂、聚硫橡胶、水泥、砂等完成修补。如:对砂、水泥按照标准的比例调配混合,再把环氧树脂、聚硫橡胶等均匀调配[3]。通过抽样检测确定修补材料符合要求,再将其注入已开凿的裂缝里。
3 混凝土养护一般要求
3.1混凝土浇筑完成后,待表面收浆后尽快对混凝土进行养生,暴露于大气中的新浇筑混凝土表面应及时浇水或覆盖湿麻袋、湿棉毡等进行养护。如条件许可,应尽可能采用蓄水或洒水养护。
3.2对于水胶比低于0.45的混凝土和大掺量粉煤灰混凝土,在施工浇筑大面积构件时应尽量减少暴露的工作面,浇筑后立即用塑料薄膜紧密覆盖,终凝后可撤除薄膜进行水养护。
3.3在混凝土浇筑后的抹面压平工序中,严禁向混凝土表面洒水,并应防止过度操作影响表层混凝土的质量。
3.4混凝土的入模温度应视气温而调整,在炎热气候下不宜高于气温且不超过30℃,低温下不宜低于12℃。在施工养护过程中实际测定关键截面的中点温度和离表面约5cm深处的表层温度,实行严格的温度控制。
3.5当周围大气温度低于养护中混凝土表面温度超过20℃时,混凝土表面必须保温覆盖以降低降温速率。现浇混凝土应有充分的潮湿养护时间。
3.6当结构物与流动性的地表水或地下水接触时,应采取防水措施,保证混凝土在浇筑后7d之内不受水的冲刷。
3.7混凝土的拆模时间除需考虑拆模时的混凝土强度外,还应考虑到拆模时的混凝土温度不能过高,以免接触空气时降温过快而开裂,更不能在此时浇凉水养护。
4 混凝土施工养护
4.1洒水养生
(1)洒水养护应根据气温情况,掌握恰当的时间间隔,在养生期内保持表面湿润。气温低于+5℃时,应覆盖保温,不得洒水养生。
4.2防水纸、塑料布养生
(1)防水纸应尽可能采用大幅宽纸。(2)塑料布的使用要求同防水纸。
4.3蒸汽养生
(1)当承包人采用蒸汽养生时,应事先经试验确认,对于加入外加剂的混凝土构件,经蒸汽养生后确无有害影响,才能进行蒸汽养生。(2)蒸汽养生按JTJ04122000公路桥涵施工技术规程第11.8节及第14.2节规定进行。
(3)模板拆除及蒸汽养生均应加以选择,以免混凝土开裂。
(4)经蒸汽养生的构件,不得再洒水养生。
5 结语
总之,桥梁工程是现代交通运输的重点项目,对缓解社会交通压力有着重要的影响。混凝土是桥梁工程建设的主要材料,控制混凝土裂缝是保证工程质量的前提条件。施工单位不仅要采用先进的施工技术,还要对常见的混凝土裂缝病害进行处理与养护,采用植筋法可发挥钢筋材料的加固作用,确保桥梁工程的稳定性、牢固性。
参考文献:
[1]苏丽娟.桥梁工程结构设计与材料运用分析[J].桥梁建筑技术,2010,18(3):22-23.
[2]马文平.混凝土材料配制比例对其使用性能的影响分析[J].工程力学,2010,30(17):34-37.
[3]傅超.植筋法在早期桥梁加固改造中的运用研究[J].东南大学学报,2010,28(4):33-35.
[4]魏俊志.裂缝病害对桥梁性能的影响及加固处理[J].安徽桥梁信息,2010,11(6):39-41.