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摘要:一直以来,裂缝一直是降低道路桥梁施工质量的重要因素。本文对道路桥梁工程施工的混凝土裂缝现存问题进行分析,并提出以温度裂缝的防范措施、沉陷裂缝防范、规范施工过程、防止混凝土自身收缩等策略手段。道路桥梁工程施工的混凝土裂缝成因复杂,任何环节的管理漏洞,都会无形中增加管理难度。鉴于此,在现阶段的管理途径和措施中,阐述了以道路桥梁工程计量管理工作提升桥梁工程质量的新举措,为道路桥梁施工事业的发展提供支持。
关键词:道路桥梁;裂缝成因;应对措施
引言
道路桥梁设计与施工中裂缝成因问题,也就是道路桥梁设计与施工中混凝土的裂缝成因问题。混凝土结构是指以混凝土为主制作的结构,它是工程中使用最多的一种结构。因为混凝土结构,很容产生一些裂缝。我们主要讨论的是可以观察到裂缝,也即宏观裂缝,这种裂缝宽度大于0.02毫米。虽然建筑工程中的裂缝在短时间内不会对建筑物的安全造成威胁,从长远来看,混凝土的裂缝会逐渐变宽,当其达到一定宽度之后会大大降低桥梁的使用寿命,最终会影响到桥梁的安全性能。
1.道路桥梁工程施工的混凝土裂缝成因
道路桥梁工程施工的混凝土裂缝成因复杂,任何环节的管理漏洞,都会无形中增加管理难度,在现实阶段的管理途径和措施中,以道路桥梁工程计量管理工作质量管理提升的新举措,无疑为道路桥梁施工事业的发展提供技术管理手段和材质选定上的参数支持。
1.1材质本身收缩引起裂缝
混凝土受自身结构和性能影响,以内部高空隙和水分加速内部活动,在道路桥梁外展中,混凝土收缩变化呈现出裂缝的状态,极端程度上就会产生施工质量不达标现象。产生裂缝主因—塑性收缩。混凝土浇筑后,随着时间变化,水泥会发生剧烈的水化反应。水泥材质内部中分子活动加剧,伴随着热量的释放,水泥空隙中水分蒸发引起混凝土因失水而导致自重下降。首先,受混凝土自身结硬之后,表面温度受水分蒸发而降低,蒸发吸热导致混凝土体积缩小。从收缩进展来看,外部受作用力较大,而内部作用力不明显,就会导致收缩量的减少,平均度不高密切受内外部的束缚能力和附加应力作用不强,进而表面和内部承受的拉力超出了所能承受的范围。再次,混凝土硬化过程中,水泥和水的气化反应强烈,收缩反应受外界影响因素制约,大部分裂缝表面的裂缝宽度及其交错形状规律不遵循相关定律,进而形成收缩裂缝。
1.2荷载引起
直接应力引起的裂缝,多受外部荷载影响,形成直接程度的应力作用。主要原因存在于设计建模阶段的不合理,尤其是面临结构应力与实际受力之间的重大区别;对荷载的分布和计算遗漏;结构安全系数取值和钢筋设置不当和不合理;施工中忽略施工工具的位置摆放等;违背设计图纸和既定性能参数自行更改施工工序;混凝土使用阶段,忽视对里面实际通行车辆和桥梁实际荷载能力的匹配,引发桥体被重型车辆轧过、受车辆的撞击等。荷载次应力影响阶段,因施工建设的本体化要求,忽视了荷载裂缝的原因,导致应力裂缝的受力性质和剪切力及其震动区的变动。
1.3地基沉降
地基下沉导致混凝土表面受力不均匀,附加应力和混凝土允许抗拉能力下降,造成混凝土内部结构裂缝。主要成因受桥梁施工区域不同,地基受到不同压缩力,结构载荷和地基的下沉不均匀,导致混凝土裂缝产生。地质情况分布良好的情况下,基础载荷的差异,直接导致地基不均匀沉降。
1.4施工材料质量
水泥、砂石骨料、拌和水以及外加剂作为施工材料的重要标识,安定性达标阶段质量优劣,直接关乎混凝土施工质量。除了受水泥中的氧化钙含量导致凝结过程的快慢外,硬化的混凝土影响混凝土凝结好以后的抗凝强度,混凝土抗拉强度降低导致裂缝。施工材料不符合标准,混凝土裂缝就无可避免的产生。
2.道路桥梁设计与施工中裂缝对策研究
2.1采用合格的施工原材料
因为工程施工方很少直接购买混凝土,通常是委托混凝土搅拌站来为工程提供混凝土,但在委托时,委托章程里的技术要求只对混凝土的强度等级做了说明,没有对混凝土的整体性能的技术要求,这样虽然搅拌站提高的混凝土强度等级达到要求,但某些性能可以达不到整个工程技术要求。因此,比如地下越冬结构最好封闭门窗,减少对流。利用现代化科技在工程施工过程中实施信息化控制对有效控制裂缝产生也有很大的积极作用。可以利用这些信息来控制温度的上升和下降、温度差以及温度的上升和降低速度,将这些值控制在一个合理的范围可以有效地控制混凝土的裂缝。
2.2在构造配筋方面的施工设计
桥梁混凝土中钢筋的使用可以有效的阻止裂缝的延伸,提升其抵抗开裂的性能。如果结构的收缩应力不变,结构内部的钢筋数量在越大,则阻止结构收缩的力量节越大,也就不容易出现裂缝。如果结构中钢筋的使用量是固定的,结构出现裂缝的概率会随着结构收缩应力的增长而增大。混凝土中的钢筋可以分散裂缝、减小其宽度。但是混凝土中配筋率也不是越高越好的,配筋率过高可能会引起更多的裂缝产生。如果变形数量过大,相比于增大配筋率,如何对这些变形进行较好地释放更有效果。因此,需要进行科学的设计分析。
2.3聘请专业的施工人员
在进行桥梁设计与施工的过程中,还需要聘请专业的施工人员,严格按照具体的施工流程进行设计和施工,这样可以更好地促进桥梁施工的安全性,减少裂缝问题的发生。所以,桥梁施工部门需要根据实际的建设情况,聘请专业的施工人员进行施工,确保桥梁建设的基本质量。
2.4施工现场地基管理
对于设计人员而言,设计人员必须根据工程现场实际情况、合同要求及技术要求;以大局思想指导规划设计等工作,保证每一项施工工作的严谨性,改善较为混乱的施工现场,避免某一项工序施工不当影响整个工程结构的安全性。施工方案设计研究及其实际地质勘探工作的确认,是在施工现场管理阶段的周期性把握中,以适当的地基夯实和加固工作为先导贸易模板设计研究及其强度和刚度实验建模。浇筑环节,以地基干燥为基础,模板拆除要依据具体情况进行能动性分析,最终在相应的施工管理阶段获得相应的防范性措施。
2.5施工全过程管理控制
道路桥梁施工中,针对混凝土裂缝的具体原因和控制措施的落实,必须立足混凝土施工全过程标准,严格钢筋混凝土构造比例及其浇筑工艺的规范化操作,通过工程全过程管理控制,达到混凝土施工强度高、耐久性好、适应强等优点。施工人员必须严格按照设计方案进行施工,并将各项施工工作落实到位,尽量保证道路桥梁工程的施工质量;施工环节向施工人员做好技术交底工作,使施工人员比较全面地掌握混凝土浇筑工序的关键、重点及施工方法,保证混凝土结构的浇筑质量。在具体的工作平台中,进一步实现混凝土论证和施工方案全方位落实,最终获得规范施工工艺技术进步。
3.结束语
在上述的研究报告中,道路桥梁混凝土施工建设环节,做好各节点和关键施工工艺的把握,直接实现对裂缝的有效控制,强化工程质量管理,满足道路桥梁通行需求,实现道路桥梁工程建设长期效益。本研究通过对道路桥梁工程中混凝土裂缝成因进行具体分析,并提出了相应处理方案,为提升工程经济效益,减少工程造价,规范技术操作手段,实现道路桥梁建设中高质量的混凝土施工。
参考文献:
[1]王磊.桥梁施工技术及裂缝成因分析[J].工程技术研究,2017(11):66-67.