浅谈市政桥梁施工混凝土裂缝成因及其防治措施 王兆灿

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浅谈市政桥梁施工混凝土裂缝成因及其防治措施王兆灿

发表时间:2019-02-28T11:44:22.307Z 来源:《基层建设》2018年第36期作者:王兆灿[导读] 摘要:在新的时代背景下,我国正处于蓬勃发展的关键时期,城市化的进程不断加快。

身份证号:32032319880115XXXX 摘要:在新的时代背景下,我国正处于蓬勃发展的关键时期,城市化的进程不断加快。在此过程中,我国政府十分重视基础设施建设,公路桥梁工程属于基础设施建设的重要组成部分,如何更好的保证公路桥梁工程项目的质量是人们十分关心的问题。在公路桥梁工程的施工过程中,混凝土是不可缺少的材料。但是,混凝土工程非常容易出现裂缝问题,裂缝问题的存在严重影响了公路桥梁项目的整体质

量。文章以市政桥梁施工混凝土裂缝为研究对象,首先分析了公路桥梁工程中混凝土裂缝的成因,接下来探讨了公路桥梁混凝土裂缝的防治措施。

关键词:市政桥梁;混凝土裂缝;防治措施前言

随着我国市场经济体制的不断完善,公路桥梁作为国民经济发展的重要基础设施正日益发挥着极其重要的作用,各地开展了大量的桥路工程建设。混凝土因其取材广泛、价格低廉,抗压强度高、可浇注成各种形状,并且耐火性好、不易风化、养护费用低,成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。但混凝土存在的缺点是:抗位能力差,容易开裂。在桥梁建造和使用过程中,混凝土裂缝经常出现,有关因出现裂缝而影响工程质量甚至造成桥梁垮塌的报道屡见不鲜。本文对混凝土桥梁裂缝产生的主要成因进行分析、总结,以方便设计、施工中找出控制裂缝的可行办法,达到防范于未然的作用。

1 公路桥梁施工混凝土裂缝的成因分析 1.1 混凝土裂缝源于荷载

公路和桥梁工程需要承受大量的载荷,载荷是导致混凝土出现裂缝的主要因素。具体来讲,混凝土结构的受力形式主要有两种,第一种是直接应力;第二种则是次应力,在两者的作用之下,混凝土结构会产生一定的形变,当其承受的载荷大小超过了可以承受的最大值时,混凝土结构就会出现裂缝。总的说来,在载荷的作用之下,混凝土结构出现裂缝的形式是不一样的,具体可分为以下几种:弯曲裂缝、扭曲裂缝、剪切裂缝、局部应力裂缝等等。

1.2 混凝土裂缝源于温度变化

从物理的角度讲,热胀冷缩是所有物质都具有的性质。公路和桥梁的混凝土结构也具有热胀冷缩的性质,在这种情况之下,混凝土结构就会出现相应的形变。在形变的作用之下,应力也就随之产生,这样就有可能出现裂缝。如果由于温度变化产生的应力大于混凝土本身的抗拉强度,那么就会产生相应的裂缝。具体来讲,在温度的影响之下混凝土一般会出现三种形式的裂缝,分别是表面裂缝、深层裂缝以及贯穿裂缝。

1.3 混凝土裂缝源于冻胀

混凝土结构不是完全干燥的,其中会含有一定量的水分,当混凝土所处环境的温度过低时,其内部含有的水分就会发生凝固效应,从而变成冰,这样混凝土就会承受一定的膨胀应力。膨胀应力的存在使得混凝土结构内部出现渗透压,这样就导致了裂缝的产生。

1.4 混凝土裂缝源于材料质量

材料是决定混凝土结构质量的关键因素,材料也是导致混凝土结构产生裂缝的关键因素。这里的材料主要指的是水泥、骨料、砂石等等。具体来讲:砂石是构成混凝土的重要成分,砂石的大小决定了混凝土的空隙率。如果空隙率比较大,那么为了与之匹配,水泥和水的用量也就比较大,最终形成的混凝土强度不是很高。此外,如果砂石中泥的含量比较高,那么为了与之匹配,水泥和水的用量也就比较大,最终形成的混凝土强度也不是很高。当混凝土结构的强度相对较低时,裂缝就会比较容易产生。

2.裂缝防治措施

2.1设计防裂控制措施

为尽量避免荷载裂缝的出现,应尽量避免结构突变或断面突变;如果结构突变不可避免,则应做好细部处理,如转角处做圆角,突变处做成渐变过渡,同时加强构造配筋或斜向钢筋等。为防止混凝土收缩和温度变化引起的裂缝,可增加构造配筋,以提高混凝土的抗裂性,尤其是薄壁结构。为防止筋锈蚀引起的裂缝,设计中应严格按照规范要求控制裂缝宽度,采用足够的保护层厚度及防腐混凝土。

2.2施工防裂控制措施 2.2.1钢筋绑扎

绑扎钢筋之前,首先应进行彻底的除锈上作以确保使用的钢筋质量。钢筋在加上场集,加上成型后运至现场进行安装,安装时严格把握钢筋的间距。钢筋规格、型号、数量、间距、几何尺寸、接头位置及质量等均应符合设计图纸和施工规范的要求,并严格做好原材料和接头试验。钢筋层间距对混凝土构件的受力性能影响显着,但钢筋保护层厚度不够却严重影响桥梁的使用寿命,尤其是在复杂恶劣的腐蚀环境下,因此,在钢筋层间应留有足够的间距,钢筋外层与模板间应设置具备一定厚度的混凝土垫块。

2.2.2模板的安装与拆除

针对具体工程,应对模板及其支架的承载能力、刚度和稳定性进行校核,不能盲目依照经验和类似工程照搬使用。支架(脚手架或其他火具)应牢固可靠,施工前必须对支架进行预压,以消除支架非弹性形变和测出弹性形变值以便立模预留预拱度。安装模板时应确保构造紧密、不漏浆、不渗水,形状规则,能保证混凝上的均匀性。模板及其支架的拆除顺序应按施工技术方案执行,未达到混凝土预定强度要求不得拆除。

2.2.3混凝土的浇筑

浇筑之前首先要对模板及支架、钢筋及其保护层厚度、预理件、预留孔洞等进行检查,确认无误后方可进行浇筑。混凝土的拌和运输等必须满足连续浇筑要求。浇筑还要防止钢筋、模板、定位筋、垫块及预理管适的移动和变形。大体积混凝土浇筑还要满足分层浇筑、分层振捣的要求,并应采取一定的散热措施,有效降低混凝土内外的温差,从而减少温度裂缝的产生。振捣要密实,确保混凝土能填充到各个角落,同时也要避免过振引起塑性裂缝和干缩裂缝。

2.2.4混凝土的养护

混凝土终凝后应及时采用覆盖、洒水、喷雾或薄膜保湿等措施进行养护,避免急剧干燥、温度急剧变化、振动以及外力干扰等。对于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,养护时间不得少于7天,对于有抗渗要求或设计有明确要求的混凝土,养护时间不得少于14 天。冬季施工,不得向裸露部位的混凝土直接浇水养护,应用塑料薄膜或其他保温材料进行保温、保湿养护。

2.2.5其他措施

桥梁结构设计中考虑了施工顺序对内力的影响,施工中应严格按照制定的方案进行,不得随意更改施工顺序,以免引起不必要的附加应力导致结构开裂。施工技术方案中,应做好入模混凝土的温度控制、浇筑后混凝土温度控制、养护及拆除模板后的养护等措施,施工前做好施工技术交底,落实各项施工任务,分配专人进行技术指导和质量监督。

在桥梁施工过程中,只要严格控制好材料质量、施工工艺、以及现场的施工管理,根据现场条件,材料特点,气温等多种因素,采取合理的措施,就能有效地控制裂缝的产生,确保工程质量。

结束语

综上所述,在城市建设不断深入的背景下,我国进行市政桥梁建设时,不仅受到社会各界广泛关注,而且还取得较为理想的成效,使其成为当前城市建设主要构成部分。在进行市政桥梁建设时,混凝土的施工过程,经常会出现裂缝问题,如果没有对其进行及时处理或有效防治,则会对混凝土施工造成直接阻碍,从而造成市政桥梁建设受到阻碍。由此可见,市政桥梁建设与市民生命安全存在直接联系,需要对其予以高度重视,通过相关措施避免出现裂缝问题。

参考文献

[1]朱文喜.市政桥梁施工混凝土裂缝分析及其防治措施浅谈[J].城市道桥与防洪,2016(1):127-129.

[2]陈德兴.市政桥梁施工混凝土裂缝及其防治措施分析[J].低碳世界,2016(18):217-218.

[3]郭仕万,肖欣,赵和平.混凝土施工中的裂缝控制[J].山西水利科技,2000,(11):15-17.

[4]曹祥彬.桥梁施工中大体积混凝土梁的裂缝控制[J].中国新技术新产品,2010,(18).

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