張雷雷
摘? ? 要:隨著社會的進度,經濟的發展,道路橋梁建設也在飛速發展,全國各地的道路橋梁數量在以極快的速度增長著。道路橋梁的質量,相應的,開始得到越來越多的關注。道路橋梁裂縫作為道路橋梁經常出現的質量問題之一,也得到了很大的關注與重視,裂縫的危害是很大的,因此,如何盡可能的在道路橋梁施工中避免裂縫的出現已成為人們比較重視的研究之一。
關鍵詞:道路橋梁;施工裂縫;措施
1? 前言
路橋梁建設工程施工是一項非常復雜的工作,涉及的領域非常多,如建筑專業、管理專業、技術專業等,在進行施工的時候,一定要重視每一個施工環節的開展,合理利用施工現場的相關條件與資源,保證工程施工的有序進行。同時,在進行施工的時候,一定要深入分析裂縫產生的原因,這樣才可以針對具體情況,采取相應措施予以防治,保證工程施工質量達到使用標準。
2? 道路橋梁施工中裂縫分類
根據結構承載力的影響,我們將道路橋梁施工過程中出現的裂縫分為兩種:一種是結構性裂縫,另一種是非結構性裂縫。兩種裂縫因歸屬原因不同而會產生不同的結果。結構性裂縫是指由于外界荷載過大或橋梁的結構承載力過低而造成橋梁發生結構性裂縫。由其含義可知,造成橋梁出現結構裂縫的主要原因是由于橋梁的的剛性、延性以及強度等不足。所謂非結構裂縫指的是橋梁因外界環境變化而產生的非荷載結構變形或者混凝土因不能滿足自身而發生的變形。相對結構性裂縫而言,非結構性裂縫不會對橋梁結構的整體或局部承載力產生影響,可一旦超過某一限度,會對橋梁的耐久性及美觀性造成影響,甚至削弱結構承載力。
3? 產生公路橋梁施工裂縫的原因
3.1? 荷載裂縫
由荷載而引起的裂縫是比較常見的裂縫之一,究其原因主要體現在以下幾個方面:一是在施工機具、材料進行堆放時,比較隨意,超過了承載的范圍;二是對預制結構的受力情況了解不夠,在起吊、運輸或安裝等過程中具有較大的隨意性;三是沒有嚴格按照設計圖紙進行施工,沒有嚴格遵循施工程序,擅自更改順序,有的甚至改變了結構受力模式。
3.2? 混凝土收縮引起的裂縫
塑性收縮發生在混凝土澆筑4~5h左右。在這個時候水泥產生劇烈的水化反應,逐漸的形成分子鏈,泌水和水分會迅速的蒸發,混凝土失水收縮,同時骨料因自重下沉,因此時混凝土尚未硬化,稱為塑性收縮。塑性收縮所產生量級很大,可達1%左右。在骨料下沉過程中若受到鋼筋阻擋,便形成沿鋼筋方向的裂縫。
縮水性收縮產生的裂縫。此類裂縫,主要是因為混凝土在凝固干燥的過程中,內外水分蒸發的速率不同,水分由內向外蒸發的速率逐漸遞增,最后出現了內濕外干情況。外部因為干燥的快,凝結的就快,體積縮小的速度也快,越往內濕度越大,混凝土體積縮小的就越小,內部混凝土牽制著外部混凝土體積的變化。當外部混凝土所承受的張力大于其自身所能承受張力的極限時就會產生裂縫。
溫度裂縫混凝土體積很大時,較多的水化熱在混凝的內部聚積,不利于其溫度的散發,從而引發橋梁混凝土的內部溫度有所上升而產生的溫度裂縫。原因:由于混凝土的表面散熱比較快,易于形成混凝土的內外溫差,從而引起橋梁混凝土內部與外部的溫差較大,進而出現熱脹冷縮現象,并產生拉應力,當拉應力高于橋梁混凝土自身的抗拉強度時,橋梁混凝土的表面就會產生溫度裂縫。
3.3? 由于施工設計不合理,而引發的公路橋梁施工裂縫
在公路橋梁施工中,由于施工設計不合理,所引發的公路橋梁施工裂縫,具體表現在以下幾個方面:首先,在公路橋梁的設計初期,并沒有結合公路橋梁的實際特點進行設計,以至于公路橋梁的施工設計過于隨意化,尤其是在運行與負載等特點上缺乏足夠的考量,以至于在后期施工與運行中極易產生裂縫;其次,在公路橋梁承載部分的設計強度與范圍上偏低;再次,在公路橋梁設計確認上,缺乏系統的施工設計圖紙與技術交底措施,以至于實際施工與初始設計往往存在較大的偏差;最后,普遍道橋施工企業,仍缺乏科學、合理的公路橋梁受力結構設計,并且對施工過程中出現的意外、特殊情況并尚沒有明確的預案。
3.4? 工藝質量性裂縫較低
質量的施工工藝同樣是產生混凝土裂縫的原因之一。在砼結構中,如果施工工藝不正確,很容易產生鋼筋各個方向上的裂縫,不同的原因將會出現不同部位或者是不同走向的裂縫,并且裂縫的寬度也來自不同因素的影響。如果混凝土的保護層超過一定厚度,就會使它所承受的不同方向的鋼筋對應的保護層也開始加厚,這種情況下,直接導致整個構件的高度降低,而產生垂直方向的鋼筋裂縫。如果混凝土的振搗工作進行的操作不合格,會引起荷載裂縫,而不合格的操作往往包括振搗過程不均勻也不密實等。另外,混凝土的流動性能很差,這樣使得混凝在硬化前很難做到充足的沉實,造成硬化后的沉實量過大,引起裂縫。還有很多由于工藝技術引起的混凝土裂縫,如對混凝土攪拌時間、運輸時間的控制以及對接頭部分的處理等。
4? 橋梁施工中裂縫產生預防對策
4.1? 設計防裂控制措施
為盡量避免荷載裂縫的出現,從設計階段就要開始入手。設計時要盡量多考慮避免結構的突變或斷面的突變;但有時在條件的限制下,結構突變不可避免,這時應做好某些細部的處理,常見的有把轉角處做圓角,突變處做成漸變的形式,同時加強構造配筋或斜向鋼筋等。增加構造配筋提高混凝土的抗裂性,用以防止混凝土收縮和溫度變化引起的裂縫,尤其施工物屬于薄壁結構。設計中應嚴格按照規范要求控制裂縫寬度,用以防止鋼筋銹蝕引起的裂縫,施工單位常會采用足夠厚的保護層或使用防腐混凝土。
4.2? 對原材料的有效控制
施工材料的質量是工程的保障,在施工過程中不但要嚴格按照有關規定進行規范化的施工方法,還要嚴格要求、嚴格控制混凝土集料、水泥、鋼筋等原材料的質量,制定相應的抽樣檢測機制,對購進的原材料進行規格質量檢測。要建立專門的科研隊伍,在施工現場進行各種自然狀況下的人工模擬,來檢測各種混凝土配置標準的適應性,發現問題及時作出調整,爭取找到最能適合當地施工條件的混凝土配合比列,使得混凝土在應用到施工過程中不會出現問題,保證施工質量。
4.3? 控制混凝土收縮引起的裂縫
控制塑性收縮引起的裂縫,主要就是通過優化原材料的配置,選擇優質的原材料,減緩下料時的速度,使得內部有時間散熱,降低內外溫差??刂聘煽s性收縮產生的裂縫主要是及時、合理、科學的安排保濕,根據混凝土自身的特性,檢測混凝土自身的溫度、濕度作出合理的養護方案,優化水泥的配比,科學合理的使用水泥也是十分重要的。
4.4? 非結構性裂縫防止的策略
一是為了防止出現塑性沉降而產生的裂縫,可以加強基礎處理;二是科學設計支架的搭設問題,嚴防產生非彈性變形;三是添加減水劑以減少混凝土的泌水量,確?;炷帘Wo層的厚,并實施二次抹面。三是為了防止塑性收縮裂縫,應該加強混凝土的早期養護,以大大降低混凝土中水份的蒸發,主要方法就是將麻袋覆蓋在結構外露面上,將海綿澆濕進行養護。四是為了防止出現溫差裂縫,必須確混凝土澆注順序的規范,采用適宜的澆筑速度。五是為了防止出現干縮裂縫,可以合理布設分布筋,以控制裂縫;六是為了防止鋼筋銹蝕而產生裂縫,施工時,應控制混凝土的水灰比,加強振搗;保證混凝土的密實性,防止氧氣侵入;同時嚴格控制含氯鹽的外加劑用量。
5? 結束語
綜上所述,裂縫直接影響著道路橋梁的整體質量和耐久性、穩定性,必須對其進行充分的關注和重視。作為施工企業,不僅要在施工中盡量提高施工水平以減小裂縫產生的數量,還要加強對道路橋梁裂縫產生原因的研究,并制定相應的措施,以提高道路橋梁的整體質量。
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