道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施

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  【摘 要】 在桥梁建造和使用过程中,混凝土出现裂缝是一种常见的病害,严重影响了工程质量,对结构安全存在着极大的隐患。本文主要对道路桥梁施工中混凝土裂缝成因及应对措施进行了分析探讨。
  【关键词】 道路桥梁;混凝土裂缝;成因;应对措施
  引言:
  道路桥梁在施工的过程中,混凝土是其基础的材料,也是必不可少的材料。因此一定要掌握混凝土裂缝的原因,从而进行研究,寻找出有效的解决方法,加强混凝土抗裂的性能,减少混凝土出现裂缝的情况,使道路桥梁可以正常的使用,同时也是人们出行的安全得以保障。
  一、道路桥梁工程中混凝土裂缝的危害
  混凝土施工裂缝的产生会导致道路桥梁的渗漏现象。如果发生渗漏,水流就会进入道路桥梁混凝土的内部,这就会使混凝土遭到水解破坏,从而改变混凝土的结构。另外已经产生的裂缝在压力水作用下,会促使裂缝逐渐的扩大和发展,严重者就就会导致道路桥梁的断裂。再者,由于混凝土裂缝现象的存在,可以使空气中的二氧化碳非常容易的渗透到混凝土的内部结构中,在水泥等水化产物的化学作用下反应生成碳酸钙,也就是我们常说的混凝土碳化现象。混凝土碳化会破坏钢筋的纯化膜,降低混凝土的碱度,如果在这段时间内空气和水也同时进入混凝土的内部结构中,那么钢筋就会被锈蚀,从而降低道路桥梁的承载力。最后混凝土裂缝现象的存在会削弱混凝土对钢筋的保护作用,这样就会使混凝土裂缝进一步的扩展,进而对道路桥梁产生更大的危害。
  二、引起桥梁道路混凝土产生裂缝的原因
  1、原材料的引起的混凝土裂缝
  混凝土时桥梁道路建设的主要原材料,混凝土主要是由水泥、沙土、骨料以及一些其他的原材按照一定的比例搅拌而成,如果这些组成材料质量不符合要求,那么混凝土的质量也将不会复合标准,非常容易导致桥梁道路在建设时出现混凝土裂缝的状况。同时,在混凝土进行搅拌时,如果骨料的质量不合格将会严重的影响到混凝土的强度,如果在搅拌时水的放入量没有按照规定标准来将会严重的影响到混凝土的收缩性,这些都会导致桥梁道路建设时出现混凝土出现裂缝的状况。此外在对混凝土的一些添加剂和掺合料进行选择时一定要按照严格的执行标准,不但质量要过关,其类别也要经过严格的挑选,以免与水发生化学反应,从而产生了混凝土裂缝的情况。
  2、因为荷载引起的混凝土裂缝
  因为荷载所引起的混凝土裂缝主要分为两种,一种叫做次应力裂缝,另外一种则是直接应力裂缝,而其产生裂缝的主要原因是:第一、次应力裂缝,次应力裂缝主要形成的原因是在工程进行施工时没有合理的进行运算,忽略了工程施工过程中受到凿槽和开洞的原因。然而这些原因将会直接引起荷载的变化,从而使得混凝土出现了裂缝;第二、直接应力裂缝,形成直接应力裂缝的只要原因就是在工程的设计阶段时没有准确的、可靠的对荷载进行预算,从而形成了预算不足,此外,在施工的过程中,施工材料的过量堆积所造成的荷载超标都会引起混凝土裂缝的情况。因此在桥梁道路建设的过程中,我们要对混凝土裂缝的形态进行研究,寻找出混凝土裂缝的原因,从而可以更好的找到解决的措施。
  3、因为温度变化引起的混凝土裂缝
  混凝土有着与液态相同的特性,就是热胀冷缩。在桥梁道路建设的过程中,不论是外部环境的变化亦或者是内部环境的变化,都会使混凝土受到一定程度的影响,从而产生其他形态上的变化,如果是混凝土的面积比较大的时候,在结构上产生的应力将会直接对混凝土的强度产生影响,因此,温度的变化可以直接使混凝土产生裂缝的情况。同时,在进行桥梁道路建设的过程中会有着许许多多的因素导致温度的变化,例如昼夜的更替、天气的情况、季节的交替,这些都会导致混凝土出现裂缝。
  4、因为收缩冻胀引起的混凝土裂缝
  在我国的南方,天气的差异会比较的小,但是在北方,季节之间的交替,温度上差异是十分明显的,因此经常会出现一些冻胀的情况。收缩和冻胀是混凝土裂缝产生的常见因素之一。因为收缩和冻胀所产的裂缝其主要的原因是因为混凝土表面的水分蒸发的比较快,然而混凝土内部的水分缺不恩能够有效的进行吸收,在这种情况下,混凝土内部和外部之间的变形无法达到一致的地步,因此出现了混凝土裂缝的情况。另外一种情况是因为冻胀所引起的混凝土裂缝,其主要的原因是因为当气温达到零摄氏度一下的时候,混凝土就会结冰,结了冰的混凝土就会使体积增加,与混凝土的强度之间产生冲突,最终导致混凝土产生了裂缝。
  三、于桥梁施工裂缝的有效预防措施和解决对策
  1、对材料严格控制
  除了建设中要认真地按照规定进行活动之外,对原料的选择也要按照抽样的形式来进行,最好是使用合乎规的材料,如果条件许可,最好是用那些收缩能力不是很强的。砂石的尺寸不合理,配比无序等都会使得材料的性能受到影响,导致收缩现象加剧,如果砂中的泥土数量非常多的话,不单单会对拌合作用产生负面意义,同时还会对材料的防冻性等产生负面意义。要明确收缩工艺的使用步骤。在建设之前的時候,最好是进行多次的测试工作,以此来明确最为合理的比例。除此之外,工作者要进入场地,要督导浇筑等活动,要确保坍落度合理,要结合实际状况,认真地调节配比。
  2、桥梁施工预防裂缝措施
  2.1良好的施工方案与预防,控制裂缝有很大的关系
  施工方案主要应确定一定浇筑量.施工缝间距.位置及构造.浇筑时间.运输及振捣等。一次浇筑长度由垂直施工缝分割,最好是设置在变截面处或承受拉.剪.弯应力较小的部位。除控制一次浇筑厚度外,分层位置应尽量留在变截面处,或远离受拉钢筋部位。确定浇筑时间的原则应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子。
  2.2在施工过程中要对施工工艺和质量进行严格的控制
  首先钢筋的成型和模板安装位置要准确.牢固,以免施工中变形钢筋上的污物和氧化铁皮要清除,以免影响粘结力。其次是浇筑.振捣操作合理。浇捣时,振捣捧要快插慢拔,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间,避免过振或漏振。提倡采用二次振捣.二次抹面技术,以排除泌水混凝土内部的水分和气泡。
  3、注重施工过程温度的变化,防止温度变化引起裂缝
  在混凝土搅拌的过程中,要注意水量的添加。这样做的目的就是降低混凝土的温度。尤其是在天气热的季节进行施工的话,要控制好混凝土的温度。比如,在夏季施工的时候,我们要将混凝土的浇筑厚度减少,这样更方便于混凝土能够很好的散热,在特殊的情况下,要在混凝土的内部增设降温的办法,这样就能确保混凝土的抗裂性。混凝土的质量越好其抗裂性就越强,所以,在道路桥梁工程施工的过程中,我们不要忽视混凝土的堆放、搅拌方式以及混凝土的浇筑过程,同时,对于温度高时,要加强对混凝土的浇水措施,对于温度低时,要加强对混凝土的表面保温措施,这样才能增加混凝土的抗裂性,降低混凝土裂缝的现象。
  4、混凝土养护措施
  高温下,钢模板安装后,由于裂缝在烈日暴晒下温度很高,所以在浇注混凝土前,对钢模板外侧洒水养护是必要的。降温后,使混凝土表面不易粘模,确保混凝土表面光洁。混凝土表面浇注完毕后由于混凝土水化热反映,钢模板温度很高,在钢模板外壁采用草袋覆盖,洒水降温,效果较为明显。拆模后混凝土表面就立即用草袋覆盖洒水养护,保证混凝土表面湿润,对桥梁墩柱混凝土我们采取了塑料薄膜包裹养护,不因失水过快而产生裂缝。
  四、结束语
  总之,在道路桥梁工程施工的过程中,混凝土作为一种重要的、必不可少的施工材料,因而,我们一定要控制好混凝土的裂缝问题,对于道路桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因,采取合理、有效的解决应对措施来预防混凝土裂缝的出现,只有这样,才能保证道路桥梁工程的施工质量。
  参考文献:
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