论桥梁混凝土裂缝控制
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论桥梁混凝土裂缝控制
摘要:在现实中,混凝土桥梁是最为常见的桥梁,因为混凝土桥梁具有一定的廉价性、可塑性以及易修补性。但是在最近几年里,对于因为混凝土出现裂缝从而导致桥梁垮塌事故比比皆是,因此,有效的加强桥梁混凝土裂缝的控制对于混凝土桥梁来说有着非常
重要的意义。
关键字:桥梁;混凝土裂缝;成因;控制
中图分类号:文献标识号:a 文章编号:2306-1499(2013)02- 1.桥梁裂缝的种类以及原因
1.1荷载所引起的裂缝
荷载裂缝主要是指桥梁混凝土在受到动荷载以及静荷载以及次
应力的作用下产生的,荷载裂缝的主要形式有两种:次应力裂缝以及直接应力裂缝。在这两种裂缝形式中,次应力裂缝主要是指桥梁混凝土在受到向外的荷载后所发生的次应力导致桥梁混凝土产生
裂缝。而直接应力裂缝主要是指桥梁混凝土在受到向外的荷载后所发生的直接应力导致桥梁混凝土产生裂缝。
1.2温度变化引起的裂缝
我们都知道混凝土具有显著的热胀冷缩的特点,当混凝土内部温度或者外部环境发生改变的时候,混凝土的实际体积就会在很大程度上出现变形的情况。如果混凝土变形受到一定限制的时候,混凝土的内部就会产生一种应力,如果这种应力已经超过混凝土所能够承受的最大强度,那么就会产生一种因为温度变化而出现的裂缝。
主要因素有:日照、年温差、水热化等。
1.3收缩引起的裂缝
在具体桥梁施工阶段,混凝土出现裂缝的最常见形式就是因为混凝土出现收缩而引起的。混凝土的收缩会导致自身体积发生变形,主要原因有:缩水收缩以及塑性收缩,与此同时还有炭化收缩以及自生收缩这两种。导致混凝土产生收缩裂缝的因素有水泥的具体品种、骨料的具体品种、用量以及标号、养护方法、水灰比、振捣方式与时间等。
1.4地基变形引起的裂缝
由于桥梁基础发生水平方向位移或者竖向的沉降,使得桥梁建筑结构的产生一种附加应力,当这种附加应力在超出桥梁混凝土的最大抗拉能力后就会导致混凝土的结构出现裂缝。导致桥梁混凝土出现不均匀沉降的根本原因就是:试验资料出现错误、没有准确进行地质勘察、桥梁所在位置位于不良的地质、勘察基础地基有误以及设计机构荷载出现错误等。
1.5钢筋锈蚀引起的裂缝
导致出现这种裂缝主要原因就是在进行施工的时候没有对混凝土的要求水灰比予以充分控制,以及没有对其加强振捣,从而使得混凝土的密实性不高。又或者没有掌握一些外加剂的用量,例如含氯盐等,这些过量的外加剂都会使钢筋被氧化,这样就会使得依附在钢筋周围的混凝土因为受力发生了巨大的改变而出现裂缝。
1.6冻胀引起的裂缝
当大气温度在零度以下的时候,混凝土中的水分就会发生冻结,当水变成冰以后,体积会增加10%,从而使整个混凝土产生一种膨胀应力。与此同时,在混凝土中的凝胶孔中的过冷水会因为重新分布以及迁移产生一种渗透压,这种情况下的混凝土所受到的膨胀力就会增大,但是其强度就会随之降低,从而导致混凝土出现裂缝。
2.预防以及解决裂缝的主要措施
(1)想要从根本上预防以及解决荷载裂缝,就应该对工机具的堆放予以一定的限制、采取科学的计算模型、对于那些已经超出一定设计荷载的工程重型车辆在过桥方面要予以一定限制等,根据这些预防方法就能够很好的避免了桥梁建筑结构出现荷载裂缝。(2)想要从根本上预防以及解决混凝土的温度裂缝,这就应该对浇筑混凝土的速度以及浇筑的具体顺序予以科学合理的安排,这样做的主要目的就是在实际浇筑混凝土的时候降低部分混凝土出
现的温差情况。如果是在夏季进行桥梁建筑施工,那么就要对骨料予以洒水,这样能够放使其降温。如果是在冬季进行桥梁建筑施工,那么就对混凝土的表面予以覆盖,这样才能够达到保温的目的。(3)想要从根本上预防以及解决收缩裂缝,这就需要对早期的混凝土进行适当的养护,这样做的主要目的就是有效的放慢混凝土中水分的蒸发速度,主要的方法就是在混凝土的表面覆盖一层麻袋或者海绵等,其次就是在表面进行一定的浇水,从而实现养护的目的。
(4)想要从根本上预防以及解决变形裂缝,这就需要在施工的
时候对处理地基的具体事项予以充分关注,尤其是对现浇桥要引起高度重视,这就需要对支架搭设进行合理设计,然后对设计好后的支架予以充分的积预压,这样做的主要目的就是将非弹性变形予以消除。
(5)想要从根本上预防以及解决因为钢筋出现锈蚀而出现的裂缝,这就需要在施工前对裂缝的实际宽度予以规范与控制,然后采用合理的保护层厚度。在进行桥梁施工时应该对混凝土的具体水灰比予以控制,与此同时还要加强振捣,这样就能够很大程度上对混凝土的密实性予以保证。还要对使用的一些例如含氯盐等外加剂予以严格控制,特别是对具有腐蚀性气体的沿海地区以及施工地予以控制尤为慎重。
(6)想要从根本上预防以及解决冻胀引起的裂缝,这就需要在冬季施工的时候,采用一些例如地下茎热法、加热法,蒸汽加热法以及暖棚法来对混凝土进行养护,或者在混凝土渗入适当的防冻剂,但是氯盐就不宜使用,这样做的主要目的就是保证混凝土在零下温度或者低温的时候还能处于一种硬化的状态。
3.处理混凝土裂缝的具体方法
3.1表面处理法
采用这种处理方法就是对混凝土的表面进行修补,在混凝土表面的裂缝处涂上一层保护膜。在进行桥梁施工的过程中,可先用钢丝将混凝土表面依附的杂物予以刷除,然后再用清水予以清理,待其干燥以后,再将树脂在裂缝处进行填充,适当部位可以进行必要的
涂抹。
3.2填充法
这种处理混凝土裂缝的方法就是运用一些修补材料对裂缝进行
直接填充,在通常情况下这种填充方法主要针对的是裂缝的宽度达到0.3mm。这种处理裂缝的方法具有作业简单以及费用低的优点。当裂缝宽度小于0.3mm,以及裂缝深度比较浅的时候,可以先对其进行开凿v型槽,然后再将填充材料填充进去。
3.3灌浆法
这种处理混凝土裂缝的方法主要是针对裂缝较深以及宽度较小
的混凝土,我们能够往裂缝处注入一些树脂浆液。首先我们要在裂缝处按照一定间距进行压浆嘴的布置,对需要予以封闭的部位要予以及时清理,最后将裂缝予以封闭。当下通常采用的是手动或者电动的泵将修补液注入裂缝,因为这种方法被广泛的使用,并且这种方法最后呈现出来的效果比较好。
3.4结构补强法
这种方法具体处理的裂缝是因为负荷荷载而产生的裂缝以及火
灾使混凝土出现裂缝等,我们能够通过补强法、预应力法以及锚固补强法对其进行修补。除此之外,我们还能够将灌浆法运用进来。与此同时要严格检查混凝土裂缝的结理做果,其中就涵盖试验修补材料、试验压气、试验压水以及试验钻芯取样。
参考文献
[1]黄永.浅析桥梁混凝土裂缝控制[j].广东科技,2012,21(15)