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摘要:随着我国公路建设的不断发展,公路桥涵混凝土的工程越来越多,同时出现的问题也越来越多,本文主要分析了桥涵混凝土裂缝形成的原因,并提出相应的解决措施,将裂缝发生的概率降到最低,旨在为相关从业人员提供经验和帮助。
1公路桥涵混凝土裂缝种类
目前,我国公路桥涵施工的主要材料是混凝土,其自身具有很多优点,与此同时,混凝土结构很容易产生裂缝。一般裂缝的形成可以分以下几方面的原因:体积收缩膨胀、温度、钢筋被腐蚀生锈、重力造成的沉降、受冻之后体积变化、原材料不合格。现主要温度裂缝、收缩裂缝、沉降裂缝做具体介绍。①温度因素导致的裂缝本身因为混凝土有由温度产生体积变化的性质,如果外界温度升高,混凝土变形产生,如果变形被空间和力所阻挡,就会出现拉应力,这个力直接将混凝土拉开,形成裂缝,很多跨径较大的桥体,温度应力值很大,能够大于等于活载应力。②收缩裂缝是混凝土总体形态生成之后冷却时容易出现的,有干缩裂与塑性裂两种,后者通常在初凝时产生,通常这个时间是水化反应最激烈的时候,水会充分析出,蒸发等,状态的突然转变会导致失水收缩。表层受到深层混凝土以及模板、钢筋的制约,使由软变硬中的塑态混凝土产生拉应力,从而形成微裂缝。而干缩裂缝则多发生在混凝土硬化前后.这个时候混凝土表层水流失很快,而内部因为空气接触少而得不到充分散发,所以外部和内部的收缩不一致。形成不平均力,收缩裂缝由此产生。③沉降裂缝的关键不在于沉降大小,而在于沉降的平均程度,下降的水平高度不一致,就会使结构不再稳定,出现附加力,而如果这个力大于混凝土本身的稳定度时,结构即发生损伤。此外,混凝土骨料中的缝隙较大,水的吸收能力强,杂质成分比较多,混凝土水含量过高或者没有充分严格进行振捣。养护期限较短,形成受冻成分,这都将引起混凝土因为温度过低导致胀裂。
2公路桥涵混凝土裂缝产生的原因
为提高公路桥涵混凝土工程质量,及以确保工程的顺利进行,应尽量避免工程建设中的裂缝问题,由于各种环境的限制和影响混凝土出现裂缝的现象时有发生,造成工程建筑的质量严重下降,我们首先就要分析它出现裂缝的原因,然后对症下药,采取恰当的措施,确保工程的顺利进行和较高质量。
2.1不当的施工技术方面
在公路桥涵施工的过程中,需要浇捣混凝土,如果在此过程中振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽撤过快,都会严重影响混凝土的密度和实在性,造成混凝土的抗压强度不高,成品质量不适应工程建设的需要,不符合桥梁施工的要求,造成不必要的工程裂缝的出现,诱发一系列的工程问题。在施工的过程中,有些工作人员工作不细致,不细心,也有的为了控制工程造价,在对混凝土外围进行抹面整修的时候,没有满足混凝土所需要的次数,造成工程建筑的裂缝出现,这些都是人为因素造成的。我们知道,公路桥涵施工的早期养护是非常重要的,如果建筑物得不到及时恰当的养护就会造成混凝土的脱水和脱皮而出现裂缝。
2.2混凝土自身材质方面
众所周知,混凝土是公路桥涵施工中必须要用的材料,它又被成为混凝土。混凝土一般就是指用水泥作胶凝材料,砂、石作集料,与水严格按照一定的比例进行调配而成配合,经一定时间的搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土。公路桥涵施工中混凝土的使用频率角度,数量较大,所以,要想保障工程建设的质量,防止公路桥涵施工中裂缝的出现,就必须调试好混凝土的施工配合比,严格管理使用过程。混凝土的抗压强度是不言而喻的,但它的拉伸强度却远不及他的抗压强度,短期加荷时的极限拉伸变形也只有(0.6~1.0)×10-4(单位为长度单位),长期加荷也只有(1.2~2.0)×10-4(单位为长度单位)。混凝土的调试在一定程度上决定了它的抗压强度和拉伸强度,但很多的因素集结在一起就很难保证它的黄金配比成分了。
2.3混凝土拉应力的变化方面
混凝土是由水泥、石子和水等组成的有机混合物,具有一定的化学和物理性质。在施工建设的过程中,混凝土会放出大量的热能和高温,混凝土的拉应力就会发生变化;同时,在后期的处理过程中,混凝土温度的变化也会出现拉应力的变化。通过以上的分析我们知道,混凝土的抗压力和拉应力都有一定的极限,如果混凝土因为温度的原因出现拉应力超出混凝土的抗裂能力时,就会出现应力裂缝,这是不可避免的。
3公路桥涵混凝土裂缝出现的控制措施研究
3.1重力荷载,工作流程等导致的裂纹。这属于人为可以控制的因素,通过选择合适的方法,进行力的计算和分析。对荷载及支架进行科学布置。能够使各种比例更加稳定合理,工作人员要充分了解施工图上的各项表述,严格依据要求工作,并且规划好人力物力,遵照规范来完成工作,安排好各项物资的存放储备。
3.2地基不稳导致的裂纹。通过合适的处理手段能够杜绝,主要是选择地址稳定,条件充足的地理位置,这需要在前期勘测时增加工作投入,合理选择材料,布置桥型。施工时支架基础进行必要硬化,保证基础强度、变形满足施工规范要求。
3.3温度发生升降、土受冻,会对混凝土造成难以避免的伤害,不过,伤害的程度要受约束,杜绝开裂现象的产生,这主要需要科学安排工作时间,合理布置工作期限,最好不要在最热和最冷的季节和天气工作,浇筑完成后合理保养。
3.4设桥梁伸缩缝,设温度变化、冻胀缝。桥梁施工因为设计上的缺陷以及工作流程的不科学,都会使公路桥涵裂缝产生以及进一步扩大,会影响正常的建设和使用。所以,进行施工时,应当根据国家标准,科学完成设计和施工,这是公路桥涵最终能够高水平被使用以及获得较高满意度的前提。
3.5施工图的配筋
在工程建设的过程中,结构设计应妥善处理构件配筋的抗、压关系,避免设计时结构断面带来的应力集中,同时要采取有效补偿混凝土收缩的技术。在工程建设中,我们发现很多的工程建筑裂缝大都是混凝土的收缩而产生质变出现的,所以我们要采取针对性的措施,如掺用膨胀剂等。同时,设计人员应注意对构造钢筋的配置,强化这方面知识的学习,在工作中敢于质疑,敢于实践,若发现施工图中有问题就要及时上报,及时处理,及时解决。
3.6施工选材及混凝土配合比设计
在公路桥涵施工建设过程中要依据工程的需要选择恰当的水泥类型,尽量避免采用强度过高的水泥。我们上述也分析到混凝土出现的裂缝跟它的调配有很大的关系,所以在调配的时候也要注意石、砂等原材料的质量,严格按照一定的标准和比例进行,掌握混凝土补偿收缩技术的正确使用。在建筑施工过程中,对混凝土的坍落度设计应合理,及时针对现场原材料的情况进行调整,及时进行养护。
3.7提高监理队伍的素质和监理能力
要想规避建筑裂缝的出现就需要高素质的监理来监督工作,所以说我们必须提高监理队伍的素质和监理能力。监理对原材料的审批一定要严格,不符合混凝土使用标准的一定让其达到规范要求才可审批,绝对不能让其蒙混过关,为了发展监理事业和提高监理水平,监理单位必须要配备高素质的复合型人才,这样在工程的建设过程中才能认真负责,以专业的技术解决裂缝的相关问题。
公路桥涵混凝土裂缝严重影响着工程的质量和美观,也一定程度上影响到人们的出行的安全,对人们生活質量和社会的发展造成威胁。通过上述原因的分析,我们不难看出如果采取有效的措施,公路桥涵混凝土裂缝问题是可以得到缓解和解决的。
4结束语
裂缝产生的原因是复杂的,是各种因素综合作用的产物。因此,要想有效地减少或者防止其危害,应该从设计、施工和运营管理等几个方面综合进行治理。这有这样才能保证我国桥梁建设的安全、顺利。
参考文献
[1] 崔进强.浅谈桥梁施工裂缝的形成原因[J].科技咨询导报,2001.11.
[2] 牛紫龙.混凝土施工中温度裂缝的分析与控制[J].工程建设,2006.
[3] 张振玉 . 浅谈建筑施工中的裂缝控制与处理措施 [J]. 城市建设理论 ,2011(19).
[4] 丁国臣 . 建筑施工中裂缝的控制措施与管理浅析 [J]. 改革与开放 ,2011(4).
1公路桥涵混凝土裂缝种类
目前,我国公路桥涵施工的主要材料是混凝土,其自身具有很多优点,与此同时,混凝土结构很容易产生裂缝。一般裂缝的形成可以分以下几方面的原因:体积收缩膨胀、温度、钢筋被腐蚀生锈、重力造成的沉降、受冻之后体积变化、原材料不合格。现主要温度裂缝、收缩裂缝、沉降裂缝做具体介绍。①温度因素导致的裂缝本身因为混凝土有由温度产生体积变化的性质,如果外界温度升高,混凝土变形产生,如果变形被空间和力所阻挡,就会出现拉应力,这个力直接将混凝土拉开,形成裂缝,很多跨径较大的桥体,温度应力值很大,能够大于等于活载应力。②收缩裂缝是混凝土总体形态生成之后冷却时容易出现的,有干缩裂与塑性裂两种,后者通常在初凝时产生,通常这个时间是水化反应最激烈的时候,水会充分析出,蒸发等,状态的突然转变会导致失水收缩。表层受到深层混凝土以及模板、钢筋的制约,使由软变硬中的塑态混凝土产生拉应力,从而形成微裂缝。而干缩裂缝则多发生在混凝土硬化前后.这个时候混凝土表层水流失很快,而内部因为空气接触少而得不到充分散发,所以外部和内部的收缩不一致。形成不平均力,收缩裂缝由此产生。③沉降裂缝的关键不在于沉降大小,而在于沉降的平均程度,下降的水平高度不一致,就会使结构不再稳定,出现附加力,而如果这个力大于混凝土本身的稳定度时,结构即发生损伤。此外,混凝土骨料中的缝隙较大,水的吸收能力强,杂质成分比较多,混凝土水含量过高或者没有充分严格进行振捣。养护期限较短,形成受冻成分,这都将引起混凝土因为温度过低导致胀裂。
2公路桥涵混凝土裂缝产生的原因
为提高公路桥涵混凝土工程质量,及以确保工程的顺利进行,应尽量避免工程建设中的裂缝问题,由于各种环境的限制和影响混凝土出现裂缝的现象时有发生,造成工程建筑的质量严重下降,我们首先就要分析它出现裂缝的原因,然后对症下药,采取恰当的措施,确保工程的顺利进行和较高质量。
2.1不当的施工技术方面
在公路桥涵施工的过程中,需要浇捣混凝土,如果在此过程中振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽撤过快,都会严重影响混凝土的密度和实在性,造成混凝土的抗压强度不高,成品质量不适应工程建设的需要,不符合桥梁施工的要求,造成不必要的工程裂缝的出现,诱发一系列的工程问题。在施工的过程中,有些工作人员工作不细致,不细心,也有的为了控制工程造价,在对混凝土外围进行抹面整修的时候,没有满足混凝土所需要的次数,造成工程建筑的裂缝出现,这些都是人为因素造成的。我们知道,公路桥涵施工的早期养护是非常重要的,如果建筑物得不到及时恰当的养护就会造成混凝土的脱水和脱皮而出现裂缝。
2.2混凝土自身材质方面
众所周知,混凝土是公路桥涵施工中必须要用的材料,它又被成为混凝土。混凝土一般就是指用水泥作胶凝材料,砂、石作集料,与水严格按照一定的比例进行调配而成配合,经一定时间的搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土。公路桥涵施工中混凝土的使用频率角度,数量较大,所以,要想保障工程建设的质量,防止公路桥涵施工中裂缝的出现,就必须调试好混凝土的施工配合比,严格管理使用过程。混凝土的抗压强度是不言而喻的,但它的拉伸强度却远不及他的抗压强度,短期加荷时的极限拉伸变形也只有(0.6~1.0)×10-4(单位为长度单位),长期加荷也只有(1.2~2.0)×10-4(单位为长度单位)。混凝土的调试在一定程度上决定了它的抗压强度和拉伸强度,但很多的因素集结在一起就很难保证它的黄金配比成分了。
2.3混凝土拉应力的变化方面
混凝土是由水泥、石子和水等组成的有机混合物,具有一定的化学和物理性质。在施工建设的过程中,混凝土会放出大量的热能和高温,混凝土的拉应力就会发生变化;同时,在后期的处理过程中,混凝土温度的变化也会出现拉应力的变化。通过以上的分析我们知道,混凝土的抗压力和拉应力都有一定的极限,如果混凝土因为温度的原因出现拉应力超出混凝土的抗裂能力时,就会出现应力裂缝,这是不可避免的。
3公路桥涵混凝土裂缝出现的控制措施研究
3.1重力荷载,工作流程等导致的裂纹。这属于人为可以控制的因素,通过选择合适的方法,进行力的计算和分析。对荷载及支架进行科学布置。能够使各种比例更加稳定合理,工作人员要充分了解施工图上的各项表述,严格依据要求工作,并且规划好人力物力,遵照规范来完成工作,安排好各项物资的存放储备。
3.2地基不稳导致的裂纹。通过合适的处理手段能够杜绝,主要是选择地址稳定,条件充足的地理位置,这需要在前期勘测时增加工作投入,合理选择材料,布置桥型。施工时支架基础进行必要硬化,保证基础强度、变形满足施工规范要求。
3.3温度发生升降、土受冻,会对混凝土造成难以避免的伤害,不过,伤害的程度要受约束,杜绝开裂现象的产生,这主要需要科学安排工作时间,合理布置工作期限,最好不要在最热和最冷的季节和天气工作,浇筑完成后合理保养。
3.4设桥梁伸缩缝,设温度变化、冻胀缝。桥梁施工因为设计上的缺陷以及工作流程的不科学,都会使公路桥涵裂缝产生以及进一步扩大,会影响正常的建设和使用。所以,进行施工时,应当根据国家标准,科学完成设计和施工,这是公路桥涵最终能够高水平被使用以及获得较高满意度的前提。
3.5施工图的配筋
在工程建设的过程中,结构设计应妥善处理构件配筋的抗、压关系,避免设计时结构断面带来的应力集中,同时要采取有效补偿混凝土收缩的技术。在工程建设中,我们发现很多的工程建筑裂缝大都是混凝土的收缩而产生质变出现的,所以我们要采取针对性的措施,如掺用膨胀剂等。同时,设计人员应注意对构造钢筋的配置,强化这方面知识的学习,在工作中敢于质疑,敢于实践,若发现施工图中有问题就要及时上报,及时处理,及时解决。
3.6施工选材及混凝土配合比设计
在公路桥涵施工建设过程中要依据工程的需要选择恰当的水泥类型,尽量避免采用强度过高的水泥。我们上述也分析到混凝土出现的裂缝跟它的调配有很大的关系,所以在调配的时候也要注意石、砂等原材料的质量,严格按照一定的标准和比例进行,掌握混凝土补偿收缩技术的正确使用。在建筑施工过程中,对混凝土的坍落度设计应合理,及时针对现场原材料的情况进行调整,及时进行养护。
3.7提高监理队伍的素质和监理能力
要想规避建筑裂缝的出现就需要高素质的监理来监督工作,所以说我们必须提高监理队伍的素质和监理能力。监理对原材料的审批一定要严格,不符合混凝土使用标准的一定让其达到规范要求才可审批,绝对不能让其蒙混过关,为了发展监理事业和提高监理水平,监理单位必须要配备高素质的复合型人才,这样在工程的建设过程中才能认真负责,以专业的技术解决裂缝的相关问题。
公路桥涵混凝土裂缝严重影响着工程的质量和美观,也一定程度上影响到人们的出行的安全,对人们生活質量和社会的发展造成威胁。通过上述原因的分析,我们不难看出如果采取有效的措施,公路桥涵混凝土裂缝问题是可以得到缓解和解决的。
4结束语
裂缝产生的原因是复杂的,是各种因素综合作用的产物。因此,要想有效地减少或者防止其危害,应该从设计、施工和运营管理等几个方面综合进行治理。这有这样才能保证我国桥梁建设的安全、顺利。
参考文献
[1] 崔进强.浅谈桥梁施工裂缝的形成原因[J].科技咨询导报,2001.11.
[2] 牛紫龙.混凝土施工中温度裂缝的分析与控制[J].工程建设,2006.
[3] 张振玉 . 浅谈建筑施工中的裂缝控制与处理措施 [J]. 城市建设理论 ,2011(19).
[4] 丁国臣 . 建筑施工中裂缝的控制措施与管理浅析 [J]. 改革与开放 ,2011(4).