萬(wàn)小華

【摘要】在公路橋梁的混凝土施工中,裂縫是常見的質(zhì)量問題之一,影響公路橋梁結(jié)構(gòu)的安全性,為了避免裂縫的出現(xiàn),應(yīng)該分析裂縫出現(xiàn)的原因,采取針對(duì)性的措施,只有這樣,才能未雨綢繆,提高混凝土的施工質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】公路橋梁;混凝土裂縫;防治措施
公路橋梁是連通各區(qū)域的通道,在運(yùn)營(yíng)事業(yè)中有一定的地位。隨著運(yùn)營(yíng)量的增加以及超重車的增多,對(duì)公路橋梁的質(zhì)量提出了更高的要求,原來質(zhì)量要求下的公路橋梁已不能滿足大運(yùn)營(yíng)車輛的需求。在公路和橋梁的使用過程中,各地的橋梁坍塌和公路斷裂的報(bào)道也是屢見不鮮,裂縫控制迫在眉睫。
1、公路橋梁工程施工中混凝土裂縫出現(xiàn)的原因
1.1荷載裂縫
在混凝土荷載設(shè)計(jì)中,應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)推算結(jié)構(gòu)受力,其結(jié)果與實(shí)際不符,結(jié)構(gòu)處理驗(yàn)證不夠嚴(yán)謹(jǐn),結(jié)構(gòu)安全性、荷載定量、剛度及鋼筋數(shù)量等設(shè)計(jì)不合理,且疏漏及失誤等因素,都會(huì)引起混凝土出現(xiàn)裂縫。在路橋施工中,施工人員沒有數(shù)量掌握施工規(guī)范,且不會(huì)眼罩依照操作規(guī)范進(jìn)行施工,原材料堆放不標(biāo)準(zhǔn),施工設(shè)備使用與管理控制不合理,都會(huì)引起混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。以下圖解幾種荷載裂縫的表現(xiàn)形式:
1.2干縮裂縫
干燥裂縫產(chǎn)生的主要原因是,在混凝土結(jié)構(gòu)硬化以后,大量水分蒸發(fā),而混凝土表面與內(nèi)部水分散失速度不一樣,就會(huì)在混凝土表面出現(xiàn)干燥收縮現(xiàn)象,內(nèi)部混凝土受到收縮約束,當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度小于收縮應(yīng)力的情況時(shí),就會(huì)出現(xiàn)裂縫問題,造成質(zhì)量問題,干燥裂縫一般出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)表面,形成網(wǎng)狀裂縫結(jié)構(gòu)。
1.3溫度裂縫
眾所周知,日常生活中,隨著溫度的變化,混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)熱脹冷縮。一般,路橋施工多為露天施工作業(yè),受日照影響大,極易引起溫度變化。如果溫度變化太大,就會(huì)造成混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。在晝夜溫差變化大或天氣驟變時(shí),直接影響到混凝土外部結(jié)構(gòu)。相對(duì)來講,混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)不會(huì)受到明顯影響。此種情況下,混凝土內(nèi)外熱脹冷縮情況不同,受應(yīng)力作用,也會(huì)引起混凝土裂縫。
2、公路橋梁工程施工中混凝土裂縫的防治措施
2.1加強(qiáng)溫度控制
混凝土攪拌過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的水泥水化熱,為了控制混凝土的內(nèi)部溫度,應(yīng)該注意水量的添加,降低混凝土溫度。特別是在外界溫度較高的情況下澆筑的話,必須采取合適的措施控制混凝土的溫度。;例如,如果在夏季進(jìn)行混凝土的澆筑,可以適當(dāng)減小混凝土的澆筑厚度,保證混凝土散熱良好。還有一些降溫的方法,比如在混凝土內(nèi)部增設(shè)水管,在水管中通過冰水,具有很好的降溫效果,確保混凝土的抗裂性。另外,在低溫季節(jié)進(jìn)行混凝土的澆筑過程中,要采取合適的保溫措施,避免混凝土表面散熱過快而內(nèi)部散熱慢造成的裂縫,同樣能夠降低混凝土裂縫出現(xiàn)的概率。
2.2施工過程的控制措施
第一,將合成纖維摻雜在施工原料中,相比鋼纖維來說,合成纖維性價(jià)比比較高,具有較為廣泛的應(yīng)用,一般來說,工程中應(yīng)用的包括聚丙烯腈纖維、聚丙烯纖維等。其中,當(dāng)采用合成纖維時(shí),其阻裂效應(yīng)能有效降低初期混凝土的裂縫問題,進(jìn)一步減小混凝土的塑性收縮。另外,其較為適用于大體積混凝土情況,防治大體積混凝土出現(xiàn)裂縫。通過選擇性能優(yōu)異的合成纖維,能全面綜合提升混凝土性能,有效控制好早起混凝土的穩(wěn)定程度,盡量控制好混凝土的裂縫問題。
第二,將膨脹混凝土加入施工原料中,考慮到膨脹混凝土的補(bǔ)償收縮特點(diǎn),從膨脹角度分析,主要是通過水化作用而產(chǎn)生鈣礬石。膨脹混凝土涉及到各個(gè)水化硬化環(huán)節(jié),應(yīng)結(jié)合實(shí)際要求特別是約束狀態(tài),實(shí)現(xiàn)膨脹混凝土的膨脹功能,而不用考慮自收縮因素,能滿足預(yù)期混凝土的性能要求。
第三,重視施工中的優(yōu)化措施。在混凝土凝結(jié)過程中,應(yīng)該特別重視規(guī)定時(shí)間內(nèi)的施工情況。考慮到大體積混凝土的情況,其凝結(jié)時(shí)間直接影響到后續(xù)的混凝土的水化熱的效果問題。當(dāng)存在過短的凝結(jié)時(shí)間,就容易造成早強(qiáng)情況出現(xiàn),致使水泥水化速度的大大增加,使得混凝土達(dá)到最高問題時(shí)間有所降低。另外,還應(yīng)該重視其入模溫度的控制,在早期溫度情況下,應(yīng)該增加砂石、石淋水,有效控制入模溫度在28℃以下。
2.3加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)
大量實(shí)踐證明,混凝土常見的裂縫,大多數(shù)是不同深度的表面裂縫,其主要原因是溫度梯度造成的,寒冷地區(qū)的溫度驟降也容易形成裂縫,因此混凝土的保溫對(duì)防止表面早期裂縫尤為重要。從溫度應(yīng)力觀點(diǎn)出發(fā),保溫應(yīng)達(dá)到下述要求:1)防止混凝土內(nèi)外溫度差及混凝土表面產(chǎn)生梯度;2)防止混凝土超冷,應(yīng)盡量設(shè)法使混凝土施工期間的最低溫度不低于混凝土使用期的穩(wěn)定溫度;3)防止老混凝土面的過冷,以減少新老混凝土間的約束。
結(jié)語(yǔ):
總而言之,公路橋梁的施工中,混凝土裂縫的出現(xiàn)有很多的影響因素,除了本文介紹的幾種,還有材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、不均勻沉降等原因造成的裂縫,都會(huì)對(duì)公路橋梁的結(jié)構(gòu)安全性、耐久性造成威脅,同時(shí),裂縫的出現(xiàn)還會(huì)增加路橋的維修成本。作為現(xiàn)代施工企業(yè)應(yīng)在注重效益的同時(shí)注重施工質(zhì)量的控制,尤其是混凝土裂縫的控制尤為重要。