朱亞飛
【摘要】在對橋梁進行施工建設的過程中,其關鍵環節為控制混凝土出現裂縫現象,原因在于混凝土裂縫不但將對橋梁的質量帶來極大的負面影響,同時也將會對人們的生命安全帶來嚴重的威脅。然而在實際施工的過程中,由于諸多原因的存在,致使橋梁施工中依然存在不同類型的裂縫。本文對現階段橋梁施工過程中出現裂縫的原因進行分析,并結合筆者的實踐經驗,對如何避免橋梁在施工過程中出現裂縫提出幾點建議。
【關鍵詞】橋梁施工;施工技術;裂縫成因
1前言
隨著我國經濟的飛速增長,城市化建設進程的不斷推進,作為基礎工程之一的道路工程的建設數量呈上升的趨勢,而橋梁的建設是道路建設工程中的一項重要組成部分。我國科學技術的不斷進步也直接帶動著橋梁施工技術的飛躍。然而在對橋梁進行實際施工的過程中,由于各個方面原因的存在,使得在施工過程中橋梁依然會出現不同類型的裂縫,致使橋梁的使用期限大大縮短,造成了嚴重的資源浪費現象,同時,也將會對人們的生命財產安全帶來極大的隱患。想要從根本上解決這一問題,其根本措施在于對橋梁出現裂縫的各類原因進行深入分析,并針對分析的結果在施工的過程中運用針對性的改革措施。在對橋梁進行施工的過程中,其核心問題在于混凝土結構裂縫的控制,其原因在于混凝土結構是橋梁工程的基礎結構,而如何控制其出現裂縫也是擺在建筑工作者面前的現實難題。
2現階段橋梁施工過程中出現裂縫的原因
現階段,在橋梁施工過程中,混凝土出現裂縫的原因主要集中在以下幾個方面:
第一,溫度原因。在橋梁施工的過程中,外界環境溫度的變化是導致混凝土結構出現裂縫的重要原因之一,其作用機理在于使得混凝土內部以及外部之間形成較大的溫度差,當混凝土處于一定程度的硬化時,則將會引起混凝土結構出現不同程度的收縮情況,進而在其表面或者深部產生不同程度的裂縫。在對混凝土進行配制過程以及在進行澆筑前的準備工作時,通常會用模版等對其進行處理,致使水泥在液化的過程中所產生的大量的熱量將會儲存在混凝土的內部,因而在混凝土澆筑后的24小時之內,其溫度將會呈現上升趨勢。在此之后的幾天,其溫度將會逐漸降低,混凝土結構的整體溫度將會保持在一個較低的范圍內。在混凝土內部的熱量處于未完全排到外界環境的過程中,混凝土結構將會出現收縮情況,而在其收縮的過程中,模版等物體將會對混凝土的收縮變形產生一定的阻力,當其阻力相對較大時,將會導致混凝土出現一定程度的裂縫。而在外界環境溫度較低的季節進行橋梁施工的過程中,混凝土內部熱量向外界釋放的過程則需要耗費較多的時間,因而其出現裂縫的幾率相對增加。
第二,混凝土自身的原因。在混凝土澆筑的過程中,其本身能夠致使混凝土出現裂縫的原因集中在混凝土的收縮變形。根據目前掌握的資料顯示,混凝土出現收縮變形裂縫的形式包括以下兩個方面:其一,在對混凝土進行配制的過程中,往往在其中添加一定比例的水分,而在對混凝土澆筑完成并且其自身開始凝固的過程中,其所包含的水分將會經蒸發作用進入外界環境。而在水分蒸發的過程中,混凝土的體積將會出現一定程度的降低;其二,水泥在其液化期間,其體積略小于常態的體積,因而在混凝土凝結的過程中,該結構的內部以及外部的水分都要出現蒸發現象且其蒸發的過程通常是由外之內,在水分蒸發期間,其外部水分的蒸發速度明顯高于內部的水分。而水分蒸發速度的差異將直接導致混凝土在凝結的過程中,其收縮情況出現差異,其外部所出現收縮的幅度將明顯高于內部的收縮幅度,致使混凝土結構出現因不同程度的收縮而生成裂縫。一般而言,在混凝土結構的收縮過程中,其主要表現形式為塑性。根據相關研究資料顯示,在混凝土發生液化作用期間,其作用程度較為嚴重的時間為澆筑工作完成的5~6小時,該時間段之內水分蒸發的速度相對較快,因而混凝土凝固速度也相應提升。在混凝土凝固的過程中,其組分將會出現不同程度的下降,而在下降的過程中,由于受到鋼筋的阻力,致使混凝土產生裂縫。
第三,施工人員的原因。在對混凝土進行前期準備的過程中,當外界環境的溫度相對較低時,混凝土將會受到一定程度的影響,致使在澆筑完成之后其表現為空鼓。而當施工人員對混凝土的保護措施過于嚴密時,將會導致混凝土與鋼筋相互作用而產生裂縫。而在對混凝土進行振搗的過程中,如果沒有達到相應的振搗次數,將會使得混凝土的強度出現一定程度的降低,同時對其密實程度也將產生負面影響。當混凝土在運輸的過程中,如果運輸所消耗的時間相對較長時,則混凝土的各個組分將會出現分離的現象,其質量也將大大降低。在對混凝土進行澆筑的過程中,如果澆筑施工所用的時間過短時,將會使得混凝土出現流動現象,其質量也將受到較大的負面影響。
3避免橋梁施工過程中出現裂縫的措施
針對上述對橋梁施工過程中出現裂縫現象原因的分析,結合筆者自身的實踐經驗,對如何避免橋梁施工過程中出現裂縫現象以及修復工作提出如下幾點建議:
第一,在對施工所需的混凝土進行配制的過程中,應充分考慮到外界環境等條件對其質量的影響。當外界的環境溫度相對較高時,則應將混凝土配制過程中水分的含量進行嚴格的控制,在此過程中適當添加相應的添加劑,使得混凝土的強度不受到外界條件的干擾。在對混凝土其他組分,例如骨料等進行選用的過程中,應嚴格檢查其尺寸等指標是否滿足要求。在對水泥進行選用的過程中,應選用具有相應生產資質的廠家,并對其存放條件進行管理。
第二,在施工的過程中,對混凝土的施工工藝進行嚴格控制,在對混凝土進行使用之前,應指派專人對其質量進行檢查,其中包括各個組分所占比例的檢查。在對混凝土結構進行澆筑的過程中,應將澆筑的時間控制在一個較為合理的范圍之內,且盡量采用分層澆筑的方式進行施工。在對混凝土進行振搗期間,應保證振搗的次數,在其表面滿足平坦等方面的要求之后,方可停止振搗。同時,在澆筑完成之后,應結合當地的環境,對混凝土進行有效的保護。
第三,當混凝土結構出現裂縫之后,應充分結合裂縫的實際情況,對其運用不同的修復方式。目前常用的修復方式包括以下幾種:其一,對橋梁的混凝土結構進行加固處理,包括對其結構的截面面積進行擴大,在其結構的表面噴射一定強度的混凝土等;其二,表面修復,即對于裂縫程度較小的結構,運用泥漿配合相應的材料對其進行修補;其三,小范圍重新澆筑,即將原有裂縫的混凝土進行清理,運用新混凝土重新進行澆筑。除此之外,目前常用的方法還包括化學方式、填充法等。
4結束語
總而言之,在對橋梁進行施工的過程中,鑒于其出現裂縫所帶來的嚴重后果,在實際的施工過程中應選用合理的施工工藝,加強對混凝土的保護,保證橋梁的質量。
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