混凝土技術(shù)在市政道橋施工中的應(yīng)用探討

(湖北金揚建設(shè)工程有限責(zé)任公司，湖北 宜昌 443000)

隨著市政道橋使用年限的增長，市政道路橋梁施工中混凝土路面產(chǎn)生裂縫，嚴(yán)重影響到道橋的使用功能。只有深入研究引起混凝土開裂的原因，采取切實可行的防治措施，才能避免這類問題的發(fā)生，以保障市政道橋的正常使用。

一、市政道橋施工裂縫產(chǎn)生的原因

1、建筑材料質(zhì)量問題

混凝土的主要成分為水泥、水、砂和石等，經(jīng)過充分?jǐn)嚢枰约耙欢〞r間的硬化而配制出混凝土，作為路橋施工的主要建筑材料，在構(gòu)成混凝土的各項材料中，只有水不易破碎，砂石類材料不僅很容易破裂，抗壓能力也不足。所以當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件超過承載能力時，容易出現(xiàn)使結(jié)構(gòu)發(fā)生扭曲的附加力，從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

2、施工工藝常見問題

在市政公路橋梁建設(shè)中，在對混凝土進(jìn)行澆筑與搗實的過程中，不嚴(yán)格按照操作規(guī)范施工會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生;不嚴(yán)格按照規(guī)范要求拆除模板也會引起開裂;鋼筋保護(hù)層對工程結(jié)構(gòu)起到十分重要的作用，對鋼筋混凝土保護(hù)層進(jìn)行施工，鋼筋綁扎不到位，操作不當(dāng)，不符合設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求，在澆筑鋼筋混凝土階段，鋼筋比較容易發(fā)生變形，從而造成混凝土路面的開裂。

3、工程設(shè)計不科學(xué)

在公路和橋梁建設(shè)的準(zhǔn)備階段，首先要做的是進(jìn)行施工組織設(shè)計，設(shè)計人員在配制混凝土過程中應(yīng)當(dāng)充分考慮混凝土結(jié)構(gòu)的實際情況，可在實際工程施工過程中，混凝土構(gòu)件截面仍然比較容易發(fā)生突變，出現(xiàn)局部應(yīng)力集中的現(xiàn)象，致使混凝土路面產(chǎn)生裂紋;與此同時，設(shè)計人員不嚴(yán)格按照規(guī)范要求設(shè)計混凝土的配筋率，也是引起開裂的原因之一;除此之外，在配制混凝土過程中攪拌時間不夠充分，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度達(dá)不到正常標(biāo)準(zhǔn)要求，同樣也會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。

二、防治市政道橋混凝土的施工溫度及裂縫

1、市政道橋工程施工準(zhǔn)備工作

(1)在施工準(zhǔn)備階段，設(shè)計人員需要深入施工一線進(jìn)行調(diào)研和現(xiàn)場辦公，以長期的實踐經(jīng)驗為指導(dǎo)，在符合規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，制定科學(xué)合理的施工組織方案;依據(jù)公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范，水泥強(qiáng)度等級的選擇應(yīng)當(dāng)與混凝土的設(shè)計強(qiáng)度等級相適應(yīng)，而并非選擇高強(qiáng)度水泥;混凝土所用材料如鋼筋、砂、石、摻合料、外加劑均應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，合理的控制混凝土拌和物配合比，以確保保證混凝土拌合物質(zhì)量;施工人員在澆灌混凝土?xí)r必須嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)技術(shù)操作的各項規(guī)程，并在正式澆灌施工前進(jìn)行配合比的實驗，注意試驗和澆筑過程中所用原材料要一樣;進(jìn)行混凝土澆筑時應(yīng)考慮周圍外部環(huán)境氣象條件，從而確定添加劑的使用量，最大限度的控制混凝土澆筑過程中塑性變形的發(fā)生。

(2)在正式進(jìn)行市政公路橋梁的施工前，應(yīng)當(dāng)對建筑材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。建筑材料是建筑施工的重要的生產(chǎn)要素，原材料質(zhì)量在很大程度上決定了市政道橋的施工質(zhì)量。基于此，施工單位一定要加強(qiáng)對建筑材料的質(zhì)量控制工作，采購人員在選購施工材料過程中，應(yīng)要求供應(yīng)方出具質(zhì)量合格證明，并取樣化驗最終確定質(zhì)量達(dá)標(biāo)方可進(jìn)場;做好建筑材料的放置工作，將原材料存放在建筑工地專門為此建立的倉庫內(nèi)，根據(jù)每種材料的特性，對其進(jìn)行分門別類的管理，防止材料特質(zhì)受損或遺失，以切實保障建筑工程原材料的質(zhì)量安全。水泥作為一種重要的建筑材料，其重要性不容忽視，施工中不允許水泥材料存在質(zhì)量瑕疵，降低鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在施工階段出現(xiàn)裂縫的幾率。

2、選用水化熱較低的水泥

綜合考慮混凝土的體量與地質(zhì)條件具體情況來挑選符合要求的水泥，盡可能降低水泥的水熱化程度。

3、做好混凝土適配試驗

針對大體積混凝土的施工，在正式開始拌合混凝土前必須進(jìn)行適配試驗，對塌落度、溫度應(yīng)力等方面的性能予以檢測，在確保符合設(shè)計和質(zhì)量要求的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加工生產(chǎn)。

4、外加劑的品種應(yīng)根據(jù)工程設(shè)計和施工要求選擇

在混凝土中摻入減水劑可以減少拌和用水量，水泥的需求量也會相應(yīng)的減少。一方面用水量減少，混凝土凝結(jié)硬化過程中失去的水分也少;另一方面，水泥用量減少可以降低水泥的水化熱。降低混凝土中的收縮應(yīng)力、溫度應(yīng)力，盡可能避免混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。

5、對坍落度加以控制，坍落度可用來測量混凝土的和易性

塌落度大，一般來講，和易性就好，凝結(jié)硬化的時間短，溫度變化速率加快，因溫度變化率超出設(shè)計值，造成混凝土路面開裂。

6、混凝土施工的溫控措施

(1)通過預(yù)先在市政道橋內(nèi)預(yù)埋水循環(huán)冷卻管，可以有效的控制施工溫度。在混凝土硬化期間，水泥會放出大量熱量，內(nèi)部溫度持續(xù)上升，但借助提前預(yù)埋的冷卻管，在澆灌完混凝土后，即可利用水循環(huán)作用有效控制溫度，從而有效避免混凝土出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。

(2)當(dāng)在施工現(xiàn)場溫度較低條件下進(jìn)行混凝土的澆筑，應(yīng)特別加強(qiáng)對混凝土表面防凍措施的落實，將混凝土表面溫度控制在合理的范圍之內(nèi)，降低砼的內(nèi)部溫度與內(nèi)外溫差。

(3)當(dāng)在施工現(xiàn)場溫度較高條件下澆灌混凝土，需要減小澆筑層的厚度，通過邊澆筑砼邊放水加快散熱速度;以此同時，氣溫的上升會造成砼的內(nèi)外溫差懸殊，繼而增加溫度應(yīng)力，為避免這種現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)用適當(dāng)?shù)牟牧蠈炷帘砻婕右愿采w并澆水，使溫度滿足施工需求，盡可能減少砼內(nèi)外部的溫差，降低水分從混凝土表面的蒸發(fā)速度，大大減少裂縫產(chǎn)生的可能性。

(4)優(yōu)化混凝土原材料配合比的設(shè)計，通過摻混合料或增塑劑等方式降低水泥需求量，減少混凝土經(jīng)凝結(jié)、硬化產(chǎn)生水化熱的影響，將溫度控制在滿足施工需求的范圍之內(nèi)。

7、澆筑后加強(qiáng)混凝土溫度的監(jiān)測工作

混凝土內(nèi)外溫差應(yīng)控制在25°C以內(nèi)，混凝土表面溫度與大氣溫度的差不宜大于20°C，溫度一天之內(nèi)的變化不宜大于20°C。以此為指導(dǎo)對混凝土進(jìn)行溫度檢測，一旦超過這些規(guī)范值，必須立即改進(jìn)養(yǎng)護(hù)實施方案，不允許溫度變化超出規(guī)范值。

結(jié)語

在市政道橋工程的混凝土施工中，裂縫是不可避免存在的問題，如何做好工程設(shè)計與施工階段裂縫的防治工作，這是當(dāng)前建筑行業(yè)所共同面臨的重要課題。將混凝土溫度變化控制在合理范圍內(nèi)，采取行之有效的措施防止開裂，是提升市政道路橋梁工程的施工質(zhì)量的主要途徑和方法。

[1]夏季.公路橋梁施工中裂縫的成因及防治對策 [J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2015

[2]趙立勇.市政道橋連接處裂縫產(chǎn)生原因與防治措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015