曹新棟
摘 要:橋梁工程施工的關(guān)鍵材料是混凝土,其影響著橋梁工程的質(zhì)量??墒?,當前許多施工中,經(jīng)常發(fā)現(xiàn)混凝土出現(xiàn)裂縫問題,導(dǎo)致橋梁工程的使用質(zhì)量沒有得到更好的保障。本文通過對混凝土裂縫形成的原因進行分析,并提出了混凝土裂縫的應(yīng)對方法,希望能為有關(guān)單位提供借鑒。
關(guān)鍵詞:橋梁;混凝土;裂縫;成因;應(yīng)對方法
混凝土是一種使用砂、石做集料,與某種比例的水相調(diào)和,然后攪拌、成型、養(yǎng)護的用水泥做凝膠的材料,混凝土被用于建筑業(yè),具有很強的抗壓能力以及很好的耐久性能。
在施工過程中,混凝土可能會改變形狀、受到約束等,因為,硬化成型的混凝土會保留很多細小的孔間隙、氣穴以及細小的裂縫,體積比較大的混凝土在硬化的時候會產(chǎn)生許多水化熱,由此會造成混凝土的熱度上升,導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。從而使鋼筋結(jié)構(gòu)的承載力下降,也會使鋼筋材料的使用壽命降低,安全事故隨時可能發(fā)生,對人們的生命財產(chǎn)安全造成了嚴重的威脅。因此,控制橋梁工程施工過程中的混凝土裂縫具有重要的意義。
1混凝土裂縫的成因
1.1塑性收縮的裂縫
一般看來,在漸漸凝固的混凝土中,可能有一部分水分與熱量被蒸發(fā)出來,它是導(dǎo)致混凝土體積快速收縮的一個重要原因。當中大面積的混凝土是特別明顯的,因為混凝土在收縮中,受到外面一些原因的干擾,所以一項正常的收縮應(yīng)力就會由此形成,但是該應(yīng)力只要超過混凝土抗拉強度限定范圍的時候,一些裂縫就會在混凝土的表面顯現(xiàn),而且出現(xiàn)裂縫也是混凝土中經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量問題。
另外,材料不完整性的現(xiàn)象,其危害是一種與物理性質(zhì)有關(guān)的質(zhì)量,而且使混凝土耐久性的關(guān)鍵因素受到了嚴重的影響,這些裂縫大部分是在施工階段早已經(jīng)存在的,雖然有部分裂縫是在完成施工之后才出現(xiàn)的,但這些并不是由于橋梁工程長時間運行而導(dǎo)致的,而是在早期施工中就已經(jīng)存在的質(zhì)量問題。
另外,混凝土的抗拉性能力降低是由裂縫的存在導(dǎo)致的,而且還會使許多有害的物質(zhì)滲入到混凝土內(nèi)部的結(jié)構(gòu)中,導(dǎo)致鋼筋材料出現(xiàn)銹蝕,并嚴重損害了混凝土的整體結(jié)構(gòu)。
1.2受力裂縫
橋梁在使用混凝土結(jié)構(gòu)的時候,較為常見的問題是由于受力而造成的裂縫,而且該種受力問題出現(xiàn)裂縫的表現(xiàn)也是全方位的,不但出現(xiàn)了我們平常所見的不規(guī)則的沉降裂縫,而且還有一些應(yīng)力裂縫與超載裂縫,這些裂縫在當前的橋梁工程施工中都是特別常見的,從沉降裂縫角度看,關(guān)鍵是由不穩(wěn)定的混凝土結(jié)構(gòu)的樁而造成的,但從超載裂縫角度看,是橋梁工程混凝土的關(guān)鍵作用超過了它本身的承受能力從而出現(xiàn)裂縫的問題,應(yīng)力裂縫關(guān)鍵是指混凝土結(jié)構(gòu)在施工過程中由于應(yīng)力的產(chǎn)生,而出現(xiàn)了一系列的裂縫問題。
1.3溫差裂縫
在混凝土施工凝固過程中,會由于產(chǎn)生大量的熱量而使溫度升高。外界環(huán)境也影響著混凝土的溫度升高。在進行水泥水化熱的時候,外界溫度越高,混凝土凝固時產(chǎn)生的熱量越大,這樣會使?jié)仓^程更容易,但如果水化熱時混凝土內(nèi)部溫度比外界溫度高的時候,會形成溫度差,由此產(chǎn)生的拉應(yīng)力會增加混凝土的壓力,導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部結(jié)構(gòu)在壓力的作用下發(fā)生結(jié)構(gòu)的變化,產(chǎn)生混凝土裂縫。混凝土凝固的時候,外界環(huán)境的空氣濕度也有重要的影響,比較大的濕度對于混凝土的澆筑起著重要作用的,但是,干燥的空氣會使混凝土的澆筑比較干燥,出現(xiàn)干縮,造成混凝土表面收縮而導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫。
2應(yīng)對方法
2.1 對混凝土材料進行科學(xué)的配比
混凝土的調(diào)配需要對每個環(huán)節(jié)的合格性與規(guī)范性進行控制。要關(guān)注混凝土制劑的材料是否正確以及質(zhì)量是否過關(guān)。試拌時使用原材料,使水泥的使用量盡量減少,加入一級粉煤灰,把水膠比在一個合理的范圍內(nèi)進行控制,選擇材料的過程中,骨料應(yīng)該選擇堿含量少的,粗骨料運用二級配。避免選擇砂石和泥土多的骨料,由此來保證材料的規(guī)范性和適用性。加入合適的粉煤灰來提升混凝土的和易性,減少收縮與降低溫度具有較好的作用。施工的人可以放少量斜筋在裂縫的四周,用這個來代替鋼筋混凝土所承擔的應(yīng)力,這樣不但可以有效控制裂縫,而且還能極大的減少裂縫的出現(xiàn),并在設(shè)計過程中運用強度較高的水泥,使混凝土以后的強韌性得到保證。
2.2 優(yōu)化混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計
混凝土在結(jié)構(gòu)設(shè)計中使用較低強度的水泥,能夠減少外界的影響,從而保證了混凝土質(zhì)量,避免外界環(huán)境與變化的溫度對其的影響,由此使混凝土裂縫現(xiàn)象得到改善。在實際的設(shè)計過程中,除了考慮環(huán)境因素外,還應(yīng)該根據(jù)以往的經(jīng)驗,對混凝土結(jié)構(gòu)進行全方位的設(shè)計,避免混凝土裂縫的出現(xiàn),完善施工技術(shù),保障建筑工程的質(zhì)量。
2.3加強施工過程的質(zhì)量控制
施工方要認真考慮混凝土的拌料點和施工點之間距離,盡量縮短輸送的時間,確?;炷列阅?。保證澆筑過程中混凝土振搗工序,確保表面的均勻以及結(jié)實。如有必要,施工方要二次振搗,而且工人振搗時要垂直插入,插入的深度確定為下一層5cm。施工方要明確所用模板承載力,保證受力在其承載范圍內(nèi),避免模板產(chǎn)生變形。在澆筑中須設(shè)置合理的澆縫,間距保持20~30m之間。模板支撐的時間要足夠,確?;炷脸尚雾樌?/p>
2.4實做好養(yǎng)護工作
合理有效的實施養(yǎng)護操作能夠在較大程度上避免裂縫問題的產(chǎn)生,尤其是對于溫度裂縫的形成來說,其控制效果是比較明顯的。在養(yǎng)護環(huán)節(jié)中,其相對應(yīng)的操作要點主要就是圍繞混凝土結(jié)構(gòu)自身的變化狀況,以及外界環(huán)境的變化進行恰當分析,進而才能夠有效地采取相應(yīng)的措施進行控制和保護。
3 結(jié)語
在橋梁工程施工過程中, 混凝土裂縫是影響其質(zhì)量的重要因素之一, 所以施工者必須結(jié)合自身實際情況建立完善的管理和控制體系,根據(jù)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因采取有效的措施對其進行嚴格的控制,保證其自身的施工質(zhì)量,同時減少了橋梁工程施工中的不安全因素,保證橋梁工程的使用功能得以充分的發(fā)揮。
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