張瑤
摘 要:當前,我國經濟發展速度逐漸加快,橋梁工程的規劃數量也開始增多。在這一背景條件下,橋梁建設項目中出現混凝土裂縫的概率出現了上升的趨勢,需要采取有效的措施進行控制,避免其影響整體施工質量。為了達到這一目標,需要針對混凝土裂縫的基礎類型與產生原因進行分析,并制定有效的治理策略,避免出現裂縫問題,影響橋梁的結構穩定性與美觀性。本文首先分析橋梁工程中混凝土產生裂縫的類型與原因,隨后深入研究防治策略,以供參考。
關鍵詞:橋梁工程;混凝土裂縫;防治策略
中圖分類號:U445.57 文獻標識碼:A
0 引言
在橋梁建設工程中,混凝土裂縫屬于較為常見的質量問題之一。這一問題現象不僅影響橋梁的美觀程度,還會對其應用壽命與安全性造成一定程度的威脅。因此,施工單位需要采取有效的措施,解決橋梁工程的混凝土裂縫問題。只有實現這一目標,才能夠達到良好的建設效果,為以后的橋梁通車打下堅實基礎。
1 橋梁工程中混凝土產生裂縫的類型與原因
1.1 溫脹裂縫
在橋梁工程中,溫脹裂縫屬于較為常見的問題之一。鑒別這一裂縫類型可以采用鉆芯機裝置取出裂縫區域的混凝土,并觀察斷裂狀態。如果裂縫穿過粗骨料層,便可以認為其屬于溫脹裂縫。導致這一問題的原因是內部水化熱積聚過多,導致溫度迅速上升,產生熱膨脹應力,引起溫脹裂縫現象。
1.2 塑性收縮裂縫
塑性收縮裂縫的判別方式需要根據區域進行分析,通常其發生在剛剛澆筑完成的混凝土表面,主要集中在裸露面積較大的構造體表面。這一裂縫產生的主要原因是由于環境濕度過低,導致溫度較高的風力作用于混凝土表面,引起水分迅速蒸發的現象。當表面蒸發速度大于沁水速度,便會引起混凝土體積收縮,進而形成內拉應力,導致裂縫問題的產生[1]。
1.3 干燥收縮裂縫
這一裂縫類型普遍發生在混凝土構造體的內部區域,其產生原因是由于水泥水化反應蒸發,導致水分喪失。在這種情況下,混凝土體積會趨于收縮變化,引起內部拉應力迅速上升。隨著拉應力的不斷增加,逐漸超過混凝土的抗拉極限,最終引起干燥收縮裂縫問題出現。
2 防止橋梁工程混凝土裂縫的主要策略
2.1 優化混凝土配合比與原材料選擇狀態
為了防止橋梁工程出現混凝土裂縫問題,應當針對配合比進行適當的優化設計,并采用良好的原材料,提高整體工程質量。施工單位可以在保障混凝土基礎性能的前提下,盡可能降低單位水泥用量以及水膠比,并壓低用水量級別與坍落度。通過這種方式,預防混凝土裂縫的產生。同時,還可以采用低水化熱的水泥,結合收縮性較低、膨脹性較高的類型進行處理,有利于降低裂縫出現的概率。針對預應力混凝土結構,則需要利用早強水泥進行施工。選擇材料的階段,施工單位可以利用高效防水泵送劑,大幅延長凝結所需時間,有效降低水膠比級別,達到減少收縮、提高抗滲透效果的目標。此外,還可以通過摻入粉煤灰等材料,改善混凝土的基礎建設效果,有效削弱水化熱的釋放速度,提高后期的建設質量與抗裂縫能力,延長橋梁應用壽命。
2.2 注重結構設計
在結構設計的過程中,可以選擇應力變化相對較為集中的區域,增加構造筋的基礎數量,達到提升混凝土抗裂性能的目標。部分情況下,還應當在容易產生裂縫的邊緣區域設置暗梁,使此區域的配筋率能夠得到有效強化,大幅提升混凝土的抗拉伸能力,實現預防裂縫的效果[2]。在進行結構設計的過程內,需要考慮施工建設時可能出現的氣候條件狀態,合理設置后澆縫情況,保證預留時間大于60天。如果無法預測施工氣象狀態,也可以在建設過程中采取臨時變更的方式,盡可能保護混凝土的質量,使其能夠達到良好的應用目標。
2.3 應用合理的施工措施
在混凝土進行生產的過程中,檢測人員需要加強用水量與水膠比的控制,并盡可能檢測砂石的含水率,為后續的動態調整提供有利的條件。同時,如果出現雨雪天氣情況,應當進一步提高對砂石含水級別的檢測頻率,避免出現水灰比或坍落度不達標的問題。在施工現場,應當注意管控加水方式,達到控制水膠比的效果。在滿足施工需求的情況下,應當利用坍落度較小的施工方式,并提高檢測次數。如果混凝土坍落度過高或出現了離析問題,則應當避免應用這一材料進行建設,防止出現裂縫現象。施工人員可以采取有效的控制措施,對混凝土的初始溫度狀態進行分析與優化。此外,還需要選擇合理的施工時間,避免在溫度過高或溫度過低的情況下進行施工。通過降低澆筑入模溫度的方式,能夠顯著降低出現裂縫的概率,達到良好的施工效果。
2.4 完善養護體系
混凝土的養護效果對橋梁工程是否產生裂縫問題具有重要的影響意義,因此需要采取有效的養護措施,才能夠達到良好的應用效果。在針對體積較大的混凝土進行養護時,可以采用循環水管降溫方式,使其溫度能夠得到有效控制,避免出現水化熱積聚過多,導致裂縫現象。同時,還可以在凝固完成后的混凝土表面設置水層,達到最佳保溫與養護效果。在這一過程中,施工單位需要按照施工規范進行混凝土養護,嚴禁采取違規操作。完成壓實抹平環節后,應當采取塑料薄膜覆蓋的方式,防止水分蒸發過快。敞露的表面應當加強覆蓋效果,并確保內部存在凝結水分,避免干燥度過高。即將進入初凝階段時,應當針對箱梁等平板類結構采取二次拉毛的措施,解決表面的細微裂縫問題。混凝土的澆水養護時間應當長于7天,使用的水源需要選擇霧狀水[3]。選擇澆水次數時,則需要根據混凝土的狀態進行決定。必要的情況下,可以采用噴霧的方式,濕潤混凝土上方空氣,避免出現過于干燥的現象。為避免溫度過高,施工團隊可以采用擋風板進行風力引導,并結合覆蓋表面的方式,防止太陽光直射引起的溫度上升問題。針對墩柱等豎向結構,相關人員可以采用土工布包裹的形式進行處理,并在內部加裝噴射纏繞水管,使其能夠完成保濕養護的工作,達到理想的處理目標。隨后,混凝土拆模的工作應當盡可能延遲進行,避免其表面溫度快速下降,引起裂縫問題產生。
2.5 提高現場管理力度
通過加強現場管理的方式,能夠有效降低橋梁工程混凝土出現裂縫的概率。施工人員應當將基礎材料與應用設備按照需求進行管理,避免荷載過高引起的裂縫問題。同時,還需要注意通過橋梁的車輛自重管控,如果混凝土強度沒有達到相關標準,則不允許車輛通行。通過這些方式,盡可能提高混凝土的應用質量,降低其出現裂縫的概率,達到理想的建設目標。
2.6 增強橋梁基礎穩定性
橋梁工程的基礎具有較強的重要性,因此如果其出現偏移問題或沉降問題,便會導致混凝土裂縫的出現。為此,施工單位需要采取有效的措施,保障基礎的穩定性狀態,避免出現意外問題,影響整體建設效果[4]。例如,在施工階段開始前,可以通過實地勘察的方式,收集對應數據,提高基礎施工的質量。或是在建設完成后,按照地質勘察報告采取合理的監測工作,設計對應的施工方式,降低出現裂縫問題的概率,達到良好的建設目標。
3 結束語
綜上所述,為了預防橋梁工程的混凝土裂縫,施工團隊需要采取多種有效的措施,進一步提高整體建設效果,降低出現問題的概率,達到良好的預防與應用目標。
參考文獻:
[1]全洪剛.市政橋梁施工混凝土裂縫分析及其防治措施淺談[J].居舍,2018,38(07):145.
[2]李博,朱彥龍.市政橋梁施工混凝土裂縫分析及其防治措施分析[J].城市建筑,2017,14(03):236.
[3]朱曉彬.市政橋梁施工混凝土裂縫分析及其防治措施探究[J].工程技術(引文版),2016:163.
[4]劉世才.市政橋梁施工混凝土裂縫分析及其防治措施淺談[J].工程技術(文摘版),2016,8(04):56.