肖文強
摘 要:隨著我國經濟的不斷發展,重型車輛、大型貨物車輛的數量也是越來越多,造成混凝土橋面鋪裝損壞得越來越嚴重,危害到一些駕駛員的行駛安全。在橋梁工程的建設施工過程中,橋面鋪裝工作屬于后期的一項關鍵工程,但是因為某些技術使用不當,造成混凝土橋面鋪裝出現了裂縫,為了改善這一問題,本文通過列舉相應的防治措施,希望能夠起到積極的參考作用。
關鍵詞:混凝土 橋面鋪裝 裂縫成因 防治措施 探究
中圖分類號:TU443 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)05(c)-0082-02
1 混凝土橋面鋪裝裂縫的危害性
在混凝土橋面鋪裝上,任何形式的裂縫,都會在汽車荷載的循環反復過程中,造成的應力集中,進而導致這些裂縫會逐漸向四周擴散。應力是造成混凝土橋面鋪裝層遭受破壞的“起點”;其次,當橋面鋪裝層出現裂縫的時候,會引起橋梁結構的滲水問題,并加速腐蝕介質的擴散,進而導致混凝土腐蝕、鋼筋腐蝕、凍融腐蝕等病害情況,尤其是在那些遭受腐蝕侵害嚴重的部位,通過車輛的反復循環加載,會使橋梁破壞情況更為嚴重,甚至在短時間內就需要進行大面積的返工處理。
2 混凝土橋面鋪裝裂縫的問題分析
2.1 混凝土質量影響
混凝土中雜質的含量直接決定了混凝土的質量,一些有害的雜質會弱化混凝土的膠結能力,導致混凝土的硬化時間延長,進而降低其使用強度;集料級配不穩定、砂石料級配較差的因素,都會造成集料間出現較大的風險,進而提升橋面鋪裝的局部收縮力,導致橋面出現干縮性的裂縫。當砂石料中含泥量超過標準時,也會降低混凝土的使用強度,在干燥環境下出現裂縫;混凝土攪拌時間如果低于標準要求,那么則會出現攪拌不均勻的問題,進而造成混凝土不同層面的硬化時間、收縮性出現差異,導致裂縫問題的產生;最后,混凝土自身的坍落度越大,那么其收縮性越大,所產生的拉應力也就越大,造成橋面更容易出現收縮裂縫。
2.2 鋪裝的厚度不足
在預制或者是現澆梁施工的過程中,一些施工環節把握不嚴,會造成預制板(梁)出現尺寸過高的情況,這種現象會導致橋面鋪裝混凝土出現局部厚度不足的問題,進而使應力集中,引起橋面鋪裝層出現裂縫。
2.3 鋪裝層鋼筋網影響
在進行橋面鋪裝的過程中,鋼筋網如果出現定位不準確的問題,或者是支墊措施存在不到位的情況,也會影響到施工質量;在對混凝土進行澆筑的時候,施工人員、機具的走動、使用,也會導致鋼筋網出現不同程度的變形,弱化其荷載承受能力,影響鋼筋網本身的抗裂性能,尤其是在負彎矩區的橋面鋪裝層,更容易造成混凝土裂縫的出現;其次,在應用過程中,鋼筋的腐蝕問題同樣會引起橋面鋪裝出現裂縫。鋼筋銹蝕會產生一些腐蝕物,隨著時間的推移,這些腐蝕物會在鋼筋、混凝土之間逐漸地積聚,體積變大為原本的數倍,進而產生膨脹壓力,對混凝土所造成的擠壓力也隨之增大,如果保護層的厚度不足,那么在這種擠壓力的作用下,橋面鋪裝勢必會出現裂縫。
2.4 養護工作缺乏重視
當前不少橋梁工程,在完工后,對于混凝土養護工作存在著輕視的態度,這也就為干縮裂縫、溫縮裂縫等問題埋下了隱患,導致鋪裝橋面過早地產生裂縫。這一類裂縫問題,一般情況下不容易被工作人員發現,但是在雨后,以及對橋面鋪裝層進行拋丸鑿毛后會表現得極為明顯。缺乏混凝土養護工作,當空氣中濕度較低時,混凝土中的水分會不斷增發,在3~5d后達到溫度最高值,其彈性模量增大,對混凝土內部降溫收縮的約束也越來越大,當混凝土抗拉強度小于這股拉力的時候,溫縮裂縫隨之產生,這一點在高溫季節表現得更為明顯。
3 橋面鋪裝混凝土裂縫的防治措施
3.1 控制混凝土的質量
為了對橋面鋪裝混凝土的裂縫進行防治,工作人員首先應該對混凝土的質量展開合理控制。一方面,對于砂石料的質量要展開嚴格過濾,砂子過篩、石料水洗,保證級配的穩定程度,并要選擇那些水化熱較低且活性較小的材料;另一方面,則是要對混凝土的攪拌時間、坍落度進行嚴格控制,使新攪拌的混凝土能夠具備較好的均勻性與保水性,這樣也可以達到施工現場的坍落度要求。
3.2 添加適量防裂材料
在添加防裂材料的過程中,首先,可以摻入適量的引氣緩凝保塑劑和高效率的減水劑,這樣針對早期橋面鋪裝的溫度收縮和干縮開裂問題,能夠進行有效解決;其次,則是要摻入適量的鋼纖維,或者是改性聚丙烯纖維,確保混凝土在硬化的過程中,能夠抑制由溫度收縮和干燥變形問題所帶來的非結構性的裂縫問題。
3.3 減少泵送混凝土
在當前的橋面混凝土鋪裝過程中,所采取多是泵送混凝土工藝,為了滿足泵送混凝土的坍落度要求,會采取加大水泥用量和水灰比的手段,進而導致混凝土強度降低、干縮性增大。坍落度越大,那么混凝土自身的收縮性也就越大,由于收縮而造成的拉應力也就越大,進而導致混凝土內部及表面產生收縮裂縫。所以在橋面鋪裝的過程中,要減少泵送混凝土的操作方法,如果必須要使用,那么可以輔以真空吸水的措施。
3.4 保障梁體與鋪裝層的緊密度
針對橋面板表面與鋪裝層的整體性,在梁體預制的過程中,設置足夠的預埋剪力筋。鋪裝層鋼筋和梁體預埋鋼筋,可以通過搭焊的方式進行連接,并將其作為鋪裝層鋼筋的指甲,將鋪裝層鋼筋焊接在其上,進而保障鋪裝鋼筋架設位置的準確性,這樣也能夠強化鋼筋網后續的施工質量。
3.5 做好施工前準備工作
溫差較大的季節,以及氣溫較為炎熱的天氣中,應盡量避開中午的高溫時段,施工可以集中在下午、夜間進行;在橋面鋪設鋼筋網之前,可以利用高壓水槍進行沖洗,并利用鋼絲刷來進行刷洗,使梁頂面保持清潔度;在澆筑橋面鋪裝混凝土之前,還應該對梁頂進行灑水,起到一定的降溫目的,同時防止梁板由于過分干燥的問題而吸收混凝土中的水分。
3.6 降低施工縫的數量
在對橋面進行鋪裝中,需要設置施工縫,為了避免由于施工縫而造成后續產生一些不良的裂縫,可以根據橋面鋪裝的實際情況,進可能降低施工縫的數量。例如橋面寬度的鋪裝工作可以一次性全幅澆注,所以不必設置縱向的施工縫;對于那些鋪裝層寬度較大的橋面,可以設置中心線,并且兩個班組同時施工,避免施工縫的產生。其后,還應該及時進行收漿抹面的操作,進一步密實混凝土,并對鋪裝表面進行多次的搓壓,可以有效防止裂縫的產生。
3.7 加強后期養護工作
在后期做好相關的養護工作,能夠降低裂縫的出現。在施工過程中,可以在混凝土完成澆注收漿后,噴灑足量的養護劑,并覆蓋塑料薄膜,阻止水分的蒸發,確保橋面混凝土可以達到保濕的效果;面對干燥惡劣的天氣狀況,還應該進行必要的灌水操作,防止收縮裂縫的出現。
4 結語
面對橋面鋪裝的裂縫問題,相關工作人員應該對其成因展開深入調查,提出一些具體的防治措施,并展開科學化的修補工作,這樣才能有效延長橋梁工程的使用年限。
參考文獻
[1] 謝立安.水泥混凝土橋面鋪裝裂縫成因及處治措施的分析研究[J].山西交通科技,2017(6):58-60.
[2] 謝偉.混凝土橋面鋪裝層裂縫成因及處治措施[J].中華建設,2014(7):126-127.
[3] 顏春水.混凝土橋面鋪裝裂縫成因及防治措施[J].公路交通科技:應用技術版,2010,6(12):92-94.