萬怡 朱旭輝
核工業華東建設工程集團公司 江西 南昌 330000
隨著我國社會經濟的快速發展,人們對道路橋梁的建設要求也越來越高。在道路橋梁施工建設中,混凝土的地位舉足輕重。在道路橋梁施工中,混凝土裂縫問題是最為常見的問題,它嚴重影響整個工程的質量,降低道路橋梁的結構強度以及整體的穩定性。因此,加強道路橋梁混凝土裂縫控制具有重要的意義,相關施工單位必須充分重視。
在道路橋梁混凝土施工中,混凝土產生裂縫,勢必影響整體結構強度和耐久性,從而使強度降低、耐久性減弱,混凝土的破損程度加劇。不僅給建筑物帶來安全隱患,降低其使用壽命,還會危及人類生命財產安全。如不采取應對策略,多方面綜合影響將導致裂縫不斷擴大,從而使危害程度加重。
在道路橋梁施工建設中,一旦出現混凝土裂縫,就勢必會印象道路橋梁的抗彎能力和剛柔性能。這不僅會使其強度結構受到破壞,還會影響到橋梁的正常使用。一方面造成經濟損失;另一方面還會影響到人們的正常出行[1]。此外,混凝土的內部鋼筋會在混凝土裂縫出現后更加容易受到腐蝕,由此引起的內部結構強度減弱等都將使道路橋梁的正常運轉受到阻礙,其使用壽命也將大幅度縮短。
混凝土作為道路橋梁建設的主要原材料,主要由水泥、沙土、骨料以及一些其他的原材按照一定的比例攪拌而成。在實踐中,如果材料配比不符合要求,那么混凝土質量就難以保證;如果骨料質量不合格也會嚴重影響到混凝土的強度;如果攪拌時水的放入量沒有按照規定標準等,都會嚴重影響到混凝土的收縮性,都會導致橋梁道路出現混凝土裂縫的狀況。
荷載裂縫是指結構在荷載作用下產生的裂縫,主要包括直接應力裂縫和次生應力裂縫兩種。其中次應力裂縫指由次生應力導致的混凝土開裂,主要由于在試用階段,結構發生了與實際設計狀態不同的變化,導致次應力產生;結構中由于一些不可避免的開洞、鑿槽等因素導致的應力集中產生次應力等導致混凝土開裂;直接應力裂縫值外荷載直接引起的應力導致的裂縫,這些裂縫主要由于設計階段計算不合理或錯誤,施工階段不按規范操作造成附加荷載,使用階段有超出預計的荷載等原因造成。
在橋梁道路建設中,不論外部環境的變化或內部環境的變化,都會使混凝土受到一定程度影響,從而產生其他形態上的變化,如果是混凝土面積比較大的時,在結構上產生的應力將會直接對混凝土的強度產生影響,因此,溫度變化可直接使混凝土產生裂縫的情況。同時,在橋梁道路建設中會有著許多的因素導致溫度的變化,例如晝夜的更替、天氣的情況、季節的交替,這些都會導致混凝土出現裂縫。
在實踐中,由于地質勘查不夠精確、試驗資料不準,地基地質差異較大,結構整體荷載差異較大,結構解除類型差異較大,建筑過程中分期建造,地基凍脹,基礎位于滑坡體、巖洞或活動斷層不良地質,等等原因,都有可能造成地基沉陷,而地基沉陷會對超靜定結構造形成應力,同時地基不均勻沉降也會造成結構應力,從而引起結構構件開裂。
(1)表面處理法,是在混凝土表面涂上一層樹脂保護膜,起到保護作用。施工中要先清理混凝土表面雜質、灰塵,再用清水沖洗,確保其表面干燥,然后在混凝土表層涂抹樹脂,避免雨水滲透到混凝土內部,減少混凝土裂縫和滲漏現象的發生。
(2)填充法,對一些較寬的裂縫,可采用填充法來修補處理,該種方法操作簡單、修補費用低。一些較小的裂縫,施工人員可以開挖小型凹槽,然后填充一些材料。若橋梁表面出現較大的裂縫,就需要使用澆灌材料來修補裂縫,這樣不僅能夠提高橋面的防水性,同時可以減少混凝土鋼筋的腐蝕。
(3)局部修補法,由于橋梁使用中所受的承載力較大,受多方面因素的影響會產生不同大小的裂縫,在裂縫沒有及時處理時,會影響混凝土耐久性和結構強度。對此,可以采用局部補強、預應力錨固等方法來修補。
(1)加強原材料質量控制,強對混凝土原材料的質量控制。由于混凝土中水泥在進行水化反應時會產生大量熱量而造成裂縫,因此在選擇混凝土原材料時,應盡量選擇水化反應慢、強度低的水泥材料,從而減少熱量產生,避免裂縫產生。
(2)加強荷載控制,在道路橋梁施工過程中,若荷載過大而不及時處理就會導致裂縫的產生,嚴重破壞道路橋梁結構,從而影響道路橋梁的強度和剛度。因此,在載荷設計中從實際出發,保證混凝土荷載量滿足實際需求,保證道路橋梁結構荷載值合理,確定施工中所需的鋼筋種類和數量,保證混凝土的設計荷載大于實際荷載,有效規避混凝土裂縫的產生。
(3)加強溫度控制,混凝土施工中,首先,根據混凝土配合比及環境溫度科學預測混凝土的溫度變化情況,借助先進的技術設備動態預測混凝土溫度,并根據預測的結果對混凝土進行合理養護。其次,根據溫度預測結果科學確定混凝土澆筑時間,盡量避免因溫度變化過大而引起混凝土裂縫;最后,加強混凝土內外部溫度的監測,需要記錄好溫度變化數據,防止裂縫的產生。
(4)加強養護控制,加強混凝土養護管理顯得尤為重要。加強混凝土養護就需要做好混凝土表層的保溫操作,具體可利用覆蓋塑料薄膜或采用蒸汽養護方式來降低混凝土表面的溫度,提高養護管理水平,有效避免因混凝土內外部溫度不均而產生的裂縫。其次,混凝土澆筑應貫徹連續性施工原則,保證振搗施工均勻有序,待混凝土澆筑完成后要及時對其進行壓實、平整處理,防止裂縫出現。
總之,在道路橋梁建設過程中,混凝土裂縫是一種十分普遍的現象,而且影響道路橋梁施工中混凝土裂縫的因素有很多,一旦出現裂縫問題就會使結構物抗滲能力和使用功能大大降低,使混凝土材料的耐久性降低,進而影響到橋梁承載能力。因此,相關人員要對混凝土裂縫的成因進行深入分析,及時采取有效措施進行裂縫治理,從根本上避免出現混凝土裂縫的現象。