桥梁混凝土裂缝填补措施论文

2022-05-02 版权声明 我要投稿

摘要:市政桥梁工程是城市建设发展中所需的重要基础设施,市政桥梁的高质量建设无论是对于提高城市交通运输安全性,还是为市民的出行提供更大的便利来说,都起着重要的作用。不过从实际来看,市政桥梁工程建设中存在一个常见的问题——混凝土裂缝,这为工程的安全性、稳定性都带来了不良的影响。今天小编给大家找来了《桥梁混凝土裂缝填补措施论文 (精选3篇)》,希望对大家有所帮助。

桥梁混凝土裂缝填补措施论文 篇1:

建筑工程施工中混凝土裂缝的成因和治理研究

摘要:随国民经济的迅猛发展,人们都开始关注自身的住房,并对建筑工程质量提出较高要求。在工程质量问题中,混凝土裂缝作为一种常见现象,不光会降低整个结构的密实性、抗渗性,还会锈蚀钢筋,影响砼的实用性,尤其是建筑物的承载力。当然,产生裂缝的成因各种各样,部分可能是因多种成因共同作用所致,所以,应高度重视砼施工,确保建筑施工可以正常开展,最终推动我国建筑行业的全面发展。

关键词:建筑工程、混凝土裂缝成因、治理研究

引言:我国作为人口大国,建筑工程、水利工程、桥梁工程等工程直接关系到国家经济的发展以及民生问题。混凝土作为工程的最重要原料之一,其质量直接关系到各大工程的施工以及后期的正常运行,而造成混凝土质量不过关一直出现裂缝的原因有很多,从当下的建筑施工情况来看,混凝土裂缝不仅出现在建筑的过程中,在后期保养与维护中也较为常见,因此,混凝土裂缝问题成为当下工程中亟待解决的问题。

1建筑工程施工中混凝土出现裂缝的成因

1.1温度影响

在一般的情况下,周围的环境,尤其是温度的变化,会给施工场所的大部分材料都带来一些影响。因此,温度的变化也会给混凝土的质量带来很大的影响,即温度变化会导致混凝土出现裂缝的现象。在一般情况下,物体受热会产生一定程度的膨胀现象,而当温度下降时,物体又会出现收缩的现象。因此在一天当中,如果昼夜温差或一段时间内的温差过大,那么混凝土的内在结构也会产生一定程度的波动。在建筑项目进行施工的时候,一般都是由混凝土包裹钢筋材料的。但是钢筋材料的膨胀系数与混凝土的膨胀系数相比十分大,因此在经受了同样的温差之后,钢筋材料的膨胀程度会大于混凝土的膨胀程度,这就导致了混凝土会被渐渐拉伸,最终产生裂缝。

1.2部分建筑设计不合理

人为的建筑结构设计缺陷是导致建筑裂缝形成的关键因素。过时的设计概念不适合项目的实际实施;设计尺寸与实际数据不匹配;施工过程造成裂缝,例如预制穿孔板、浇筑楼板墙体刚度突然增大,现浇楼板竣工后的承载力不能满足要求故而形成裂缝。因此,建筑结构的设计理念应合理、科学,只有这样,才能最大限度保证建筑工程质量。

1.3混凝土原料的质量问题

混凝土原料质量会影响工程质量。混凝土会掺入沙子、水泥、水、外加劑等,如果材料选择或搭配不当,可能会导致胶凝材料的结构裂变问题。混凝土结构需要考虑当地环境和温差选择水泥品种,这样可以减少裂缝问题的发生。

1.4后期养护工作不到位造成裂缝

混凝土浇筑完成后,拌合物中水分随着大量流失,强度快速增加,外部环境温度和湿度对混凝土强度的最终形成产生直接影响,后期的养护一旦不到位,混凝土内部结构收缩拉应力过大或产生过早导致表面或结构出现不同程度深浅裂缝,很可能影响到房屋建筑结构的正常使用功能。

此外还有钢筋裸露后长期锈蚀产生的裂缝,施工过程中产生的混凝土裂缝,当混凝土拌合不均匀、搅拌和运输商品混凝土时间过长、大体积混凝土浇筑时间过快、施工缝留置不当,交接处时间跨度过大均有可能造成裂缝的产生。

2混凝土裂缝原因

2.1收缩裂缝

在混凝土表面上会出现一些细小的、不规则的混凝土收缩裂缝。这是因为混凝土易于收缩,对施工过程具有重大作用。裂缝主要从形态上分为两类:第一类是表面上能看到的裂缝。大型混凝土的内部热量缓慢散逸到外部,而外部表面与外界接触,从而加速了散热。表面上会形成温度梯度,从而导致表面上的拉压力和内部压力改变。此阶段的混凝土寿命短且抗张强度低。如果由温度差引起的表面张力应力此时超过混凝土的最大抗拉强度,则混凝土表面可能会出现裂纹。这些裂缝通常在混凝土的3~4天之内发生;另一类是混凝土安装已经就位的几天后,水解热量和结构的散热率达到短期平衡,然后进入冷却阶段。

2.2沉陷裂缝

导致出现沉陷裂缝的主要原因为结构地基土质不均匀,或是由于回填土时压力过小导致其无法满足填实需求,再加上部分施工人员并没有认识到浸水这一环节的重要性,不均匀的情况下就将增大沉陷裂缝的发生风险。形成混凝土结构的模板若是刚度不足或支撑间距过大,将会使得结构的支撑底部松动,该种现象在冬季表现得更为明显[3]。模板处于冻土环境下,支撑模板的冻土位置一旦化冻就必然会出现不均匀沉降现象,从而增大混凝土结构裂缝的产生风险。由此原因所造成的裂缝,多数具有贯穿性与深进特点,且其整体走向与沉陷程度之间存在着密切联系,角度一般呈现30°至45°,或是直接与地面呈现垂直关系,随着时间的推移而逐渐扩大与加深[4]。部分较大的沉陷裂缝的出现,将导致出现多类型的错位现象,而所形成的裂缝宽度也与地基所出现的沉降量呈现正比关系,但不易受到温度变化的影响。一旦地基变形量稳定,此时所产生的沉陷裂缝也将逐渐趋向稳定趋势。

2.3干缩裂缝

混凝土受外界条件影响,表面水分流失过快,变形量大,而内部水分移动和扩散较慢,水分变化越小,变形越小,表面收缩变形越大,在混凝土内部受力,导致应力和裂缝增加,致使混凝土收缩裂纹容易发生。收缩裂纹多为平行、线性或网状的浅裂纹。劈裂影响混凝土的承载能力等。混凝土的干收缩率主要与混凝土的水灰比、水泥的组成、水泥的量、骨料的性质和量以及添加剂的量有关。

3建筑工程施工中混凝土裂缝的治理研究

3.1对工程材料进行控制

混凝土裂缝控制技术在建筑施工之中应用的过程中,就要严格把握工程中的材料的质量,对工程的准备工作之中施工材料的选择和施工严格要求,施工人员应选取合适的骨料作为建筑石料,在骨料的选择之上,尽量严格控制砂的粒径。工程之中不准采用细砂或含砂量小的骨料拌制成混凝土,否则就会导致混凝土的质量达不到施工的要求,进而会产生各种问题。在水泥的选择之上,建设单位应根据建筑的具体材料展开有针对性的选择。工程的煤灰和矿粉的配比不少于水泥总容量的20%。并结合实际混凝土情况,减少混凝土的单位水比例和水泥用量。在外加剂的选择之上,还应检验其质量,并按照施工规程要求对外加剂展开复试检验,使其质量满足施工的条件在此基础上还要监督外加剂的使用。恰当的使用外加剂,提高缓凝剂对水泥的水化抑制作用。

3.2完善混凝土施工过程的有效控制

第一,建筑工程对于混凝土浇筑工艺具有较高的要求,所以在混凝土浇筑施工时一定要确保施工结构合理性,防止出现浇筑裂缝的问题。所以在混凝土浇筑时需要采取分层浇筑的方式来进行,同时要确保分层浇筑时不同层混凝土浇筑的有效衔接。因此一定要制定出较为合理的浇筑施工方案,确保混凝土施工整个过程的连续性和有效性。在进行混凝土浇筑施工时需要将建筑工程结构作为整体考虑,制定出针对性的分层浇筑方式。在实施此种方案时需要逐层进行浇筑施工工艺,一定要确保结构覆盖范围的合理性。在具体操作时需要从相对较短的一侧开始浇筑,平稳的向长边进行推进。对于较特殊的情况来说也可以采用从中间向两侧/从两侧向中间的方式进行浇筑。此方案在具体实施时相对复杂,对于混凝土浇筑设备具有较高要求;可以采取分层浇筑的方案,从底层向上逐层浇筑,逐渐完成其他各层浇筑。此种方案主要应用在结构相对适中、浇筑整体范围广泛的结构当中;第二,可以通过二次振捣法确保振捣有效性。通过二次振捣能够使得混凝土重新液化,这样就能够有效消除混凝土所具有的粗大骨料以及多余水膜,能够减少混凝土沉陷裂缝以及塑性裂缝的产生。

3.3降低混凝土的温度变化

夏季施工应降低混凝土的初凝温度,浇筑完成后注意养护,应使用湿麻袋覆盖混凝土,或者采用一些简易的遮阳装置,在泵送过程的时候,要多喷凉水,尽量控制混凝土的初始温度,还要尽量控制温度的变化,减少温度的应力,这样可以避免混凝土裂缝的出现。必须要严格控制混凝土内部结构的温度,治理工作选取的角度可以是多面的,着重于温度控制的话要对从混凝土的自身应力方面来治理。

3.4混凝土裂缝处理方法

当建筑物混凝土发生裂缝以后,应当要深入研究裂缝形成的原因,以及裂缝对建筑物的损害程度,并以此制定相应的措施对裂缝进行处理。在判断裂缝对建筑物的危害程度时,主要依据是裂缝是否损害了建筑物的原有结构、是否让建筑物的某些功能不能正常使用、是否对建筑物的美观造成了破坏,并根据实际结果进行相应的修补和加固工作。修补裂缝的方法有很多,经鉴定属于一般性的、危害不大的裂缝采用表面修补法进行处理。表面修补法是把油漆沥青或水泥浆涂刷在裂缝的表面,在对裂缝起到防护作用的同时,也在一定程度上降低了裂缝重新开裂的可能性。如果裂缝比较严重,对混凝土的损害较大,应当清除被损坏的混凝土,然后在缺口处填补同标号甚至高一级强度的混凝土。当发现混凝土的裂缝非常严重时,应当组织专家及设计、监理、施工、质监等相关部门人员进行论证,对于裂缝的成因、危害以及所采取的措施进行全面的评估。在对混凝土裂缝的处理,没有固定的方法,不同的情况、不同的气候、不同的地区需要采取不同的措施,认真研究裂縫产生的实际原因,然后采用最合适的办法进行处理,采取的措施要具有可行性,否则非但不能修复裂缝,还会破坏混凝土结构,影响建筑物的整体外观。在裂缝处理工作完成后,要保证建筑物原有的承重力,整体性和防水性不受损害,防止混凝土再次出现裂痕。

3.5对后期的维护进行强化

在预防混凝土裂缝产生的过程中,后期的维护也扮演了一个很重要的角色,相关施工人员一定要重视对于混凝土后期的维护,在完成相关的混凝土加工之后来制定相应配套的维护方案。在整体完成混凝土的浇筑工作之后,就需要从实际情况出发来选择覆盖、喷雾等防护措施对其进行相应养护,操作工人在完成所有的浇筑工作之后,还要合理把控混凝土的总体温度以及湿度,避免因为环境因素其对混凝土产生一些不利的影响。此外在制定混凝土的养护规则前,相关的施工单位需要从混凝土的种类出发来制定不同的养护计划。

3.6施工工作总结

在整体施工工作完成之后,施工企业应当召开工作总结会议,并对本次施工过程中的优势及不足进行分析,对表现优秀的员工进行积极的表扬,对造成施工质量问题的员工进行相应的惩罚,以此来营造一个良好的内部工作氛围。同时,施工企业可以与其他地区的建筑施工单位进行沟通交流,分享工作经验,共同研究创新技术操作流程,提高技术使用效果的方法,真正解决新时期混凝土施工工作的难题。

结束语:近年来,我国建筑工程行业迅速发展,开启了工程施工尤其是混凝土施工发展的新篇章。一直以来,建筑工程施工中混凝土裂缝的问题未得到充分重视,既影响了建筑工程的整体品质,也损害了参建单位的经济效益和社会效益,造成质量安全隐患。开展对建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理研究,从根源消除建筑工程的各项隐患,是确保建筑工程正常、安全建设的重要保障。

参考文献:

[1]张辉.建筑工程混凝土施工技术与质量管理的研究[J].住宅与房地产,2019(24):146.

[2]刘德慧.建筑工程混凝土施工技术与质量管理[J].住宅产业,2019(08):50-51.

[3]倪玉明.建筑工程混凝土施工技术与质量管理[J].居业,2019(07):185-186.

[4]董至.论述建筑工程混凝土施工技术与质量管理[J].门窗,2019(13):116.

作者:孙瑞彬

桥梁混凝土裂缝填补措施论文 篇2:

市政桥梁施工混凝土裂缝及其防治措施分析

摘要:市政桥梁工程是城市建设发展中所需的重要基础设施,市政桥梁的高质量建设无论是对于提高城市交通运输安全性,还是为市民的出行提供更大的便利来说,都起着重要的作用。不过从实际来看,市政桥梁工程建设中存在一个常见的问题——混凝土裂缝,这为工程的安全性、稳定性都带来了不良的影响。因此,相关施工单位必须要对这一问题加以重视,根据施工实际情况找到混凝土产生裂缝的原因,并采取行之有效的防治措施。本文将对此进行分析,希望对相关单位和相关研究提供参考。

关键词:市政桥梁施工;混凝土裂缝;防治措施

引言:在市政桥梁工程建设中,混凝土桥梁是一种常见的工程形式,它有着建设成本较低,能够满足城市化相应需求的明显优势,所以其建设数量呈现了日益增长的趋势。但是混凝土桥梁也存在着明显的缺点,由于受到多种因素的影响,混凝土会产生裂缝,导致整个工程安全性能的下降,对工程质量也带来了不良的影响。针对这一问题,相关施工单位应保持高度的重视,根据混凝土裂缝成因制定完善的防治方案,以此为市政桥梁的高质量建设提供重要保障。

一、混凝土裂缝防治实施的必要性

在城市的发展过程中,市政桥梁是极为重要的建筑形式,对于加强城市化建设,满足市民出行要求有着重要的作用。从目前来看,混凝土是市政桥梁建设中的主要材料,它在耐久性和成本控制两个方面都有着明显的优势。但混凝土也容易受到多种因素的影响产生裂缝问题,像是自然环境的温度变化、施工工艺的选择、原材料质量的控制等,从而为整个工程建设,和后期的正常使用带来不良的影响,所以加强混凝土裂缝防治无论是对于人们的日常出行方便、安全,还是延长市政桥梁的使用周期,加快城市化建设等方面来说都有些重要的意义和价值。

二、市政桥梁施工混凝土裂缝成因

(一)荷载引起的裂缝

混凝土是市政桥梁工程建设中的一种材料,有着较强的耐久性,并且成本也较低,所以在目前有着非常广泛的应用。市政桥梁工程的建设要确保其在后续的投入运行中能够承担非常大的荷载量,因为荷载是引起混凝土裂缝的常见原因。一旦超出桥梁承受的荷载范围,那么荷载便很有可能直接作用在混凝土上,使混凝土在外力的产生变形的现象,从而导致混凝土裂缝问题的发生。一般来说,混凝土受到的外力主要有两种,一种是应力,另一种是次应力,如果这二者的力相加的数值或其中一个力的数值超过了正常的荷载范围,那么混凝土裂缝产生的概率就会更大,程度也会更严重。像是弯曲裂缝、剪切裂缝等。基于此,相关施工单位必须要正确的认识到混凝土裂缝的危害,积极探索、总结、反思产生混凝土裂缝的原因,加强,优化混凝土裂缝防治工作。

(二)材料质量引起的裂缝

市政桥梁工程混凝土结构的质量与施工单位选择的材料质量有着直接而又密切的联系。如果材料存在质量问题,那么发生混凝土裂缝问题的可能性就会变高,所以施工单位必须要做好对材料质量的把控。一般来说,水泥、细沙、砂石是构成混凝土的主要材料,尤其是砂石,在其中有着非常重要的地位。如果砂石的质量不能得到有效的保障,那么混凝土结构的空隙就会增大,这时就需要用水泥和水进行填补,但水泥含量过多并不是一件好事,它会导致混凝土强度降低,从而发生裂缝问题。因此,为增强混凝土强度,施工单位应选择高质量的砂石。另外,材料质量的不合格还会导致钢筋受腐蚀现象的发生。在这一情况下,钢筋体积会逐渐增大,并对混凝土内部施加支撑作用,当混凝土膨胀程度超出正常范围后,就非常有可能产生裂缝问题。由此可见,控制施工材料对防治混凝土裂缝、确保施工整体质量的重要性。

(三)温度变化引起的裂缝

对于大多数物质来说,热胀冷缩这一物理现象是比较常见的,混凝土也不例外,但这也是导致其产生裂缝问题的重要原因。简而言之,温度变化是混凝土裂缝的影响因素之一,主要表现在以下两个方面:第一,在混凝土浇筑施工的过程中,水泥和水会发生水化反应,而“热”就是二者化学反应后直接生成的物质。在“热”的作用下,混凝土内部温度逐渐升高,与外部形成了温度差,从而使得混凝土发生裂缝的问题。第二,一般来说,在冬季时相关单位会采取蒸汽养护的措施对混凝土进行保养和维护。在蒸汽的作用下,混凝土温度与室外温度产生温差,从而直接导致混凝土出现裂缝的问题。通常来说,在温度变化的影响下,混凝土在表面和内部都有可能产生裂缝

(四)冻胀引起的裂缝

混凝土的内部并不是完全干燥的,因为它含有一定的水分,而正是因为这些水分,到了冬天温度较低的时候,混凝土就会发生冻胀现象,从而造成混凝土裂缝。与上述几种混凝土裂缝相比,由冻涨引起的裂缝问题会更加严重,其原因在于它是内部引发的,所以对此一定要有高度的重视[1]。

三、市政桥梁混凝土的防治措施

(一)合理控制桥梁的载荷

为有效预防混凝土裂缝,相关施工单位应做好前期的准备工作,在施工设计阶段就进行综合地考虑,从混凝土裂缝常见成因加以控制。具体来讲,工作人员首先要立足于整体,对施工现场进行仔细的勘察,研究工程的布局,然后再根据实际情况展开科学的设计。在这一过程中,特别需要注意内部钢筋布局,通过合理的规划确保钢筋得到充分的应用,从而实现提高桥梁荷载的安全系数的目标,避免桥梁在后续的投入使用中因超载问题造成混凝土裂缝。如果想要加强对桥梁荷載的控制,工作人员应根据位置的变化情况,制定完善的防治方案。与此同时,相关工作人员计算混凝土结构承受荷载数值的范围,并以最后的结果为依据构建混凝土结构数学模型,从而在荷载数值范围的基础上确定混凝土可以承受的最大荷载值。除此以外,在市政桥梁工程建设中,相关工作人员还要通过采取有效的措施避免裂缝的产生,具体来讲,首先,要加强对施工机械设备的管理,确保混凝土结构不会因施工机械设备而受到较大的压力。其次,为减少桥梁工程负担,相关施工单位应根据实际情况采取相应的措施。举例说明,要明确规定限重范围,并通过加强管控,杜绝载重超标的车辆在此通过。

(二)严格控制施工材料质量

施工材料质量的控制是每一项工程都要重视的工作,市政桥梁工程也是如此。在市政桥梁建设中,施工材料质量的不合格会直接导致混凝土裂缝问题的产生,所以工作人员必须要确保购置的施工材料质量是符合标准要求的。主要注意以下几点:首先,加强对水泥质量的控制。水泥热化是引起混凝土裂缝的主要原因,相关工作人员要根据不同品种水泥的特性判断其释放热量情况,以此选择出质量较好,水化反映程度低的水泥,例如以中砂为主的细骨料等。其次,加强对砂石的科学控制。相关工作人员要根据施工实际选择砂石,通常情况下,中砂是最佳的选择。但在选择中砂的过程中,相关工作人员还要确保中砂含泥土量较少,避免因变形问题而导致混凝土,从而实现加强对混凝土空隙的合理控制的目标。同时,为避免混凝土出现收缩变形的现象,相关工作人员可以选择含泥量较少的骨料。最后,加强对其他掺和量的控制[2]。一般来说,为提高混凝土密度、降低水泥水化反应,相关工作人员会在混合料中掺入煤粉,从而有效避免混凝土产生裂缝的问题。因此,在施工的过程中,要控制煤粉的质量和使用量,确保其作用的有效发挥。需要注意的是,完成原材料的购置后,检测认证应对原材料进行抽样检查,进行二次的确定。如果检查结果不合格,那么该批次原材料就不能投入施工现场正常使用。

(三)加强混凝土温度控制

首先,控制混凝土浇筑温度。混凝土的搅拌是一项比较复杂的工作,相关工作人员在开展此项作业的过程中,要加大对温度的控制,避免混凝土受温度变化的影响而产生裂缝。一般来说,用水对碎石予以冷处理是常用的控制混凝土浇筑温度的方法。如果该项作业是在处于气温较高的夏天,那么最好选择温度较低的夜间时间进行,同时还可以通过较少浇筑厚度控制混凝土内外温度差。需要注意的是,虽然要进行冷处理降低温度,但也不能出现温度过低的问题,可以通过采取相应的保温措施,避免混凝土因其表面温度低于内部问题而产生裂缝。

其次,采用合适的施工技术工艺。由于混凝土的表面比较脆弱,所以在完成浇筑作业后,如果相关工作人员未能及时地,合理地采取施工技术工艺对混凝土表面予以二次压光处理,那么就很有可能出现表面裂缝的问题。除此以外,在大面积混凝土浇筑施工的过程中,相关工作人员要对混凝土表面的平整度有一定的重视,因为当表面高度存在高低不平的问题时,就有可能诱发混凝土裂缝。基于此,相关工作人员可以采取合适的措施保护浇筑后的混凝土表面,并且在此过程中,需要注意混凝土不能长期的处于强烈的日光下,这会破坏其自身的抗裂能力。

(四)优化冬季的施工管理

冻胀是混凝土裂缝的成因之一,它主要发生在气温较低的冬季,所以在这一时期,相关施工单位要对冻胀有足够的重视,采取相应的措施加强管理。从实际来看,大多数施工单位都很少会在冬季建设市政桥梁工程,有意避开这一特殊时间。但如果情况特殊的话,必须在冬天进行市政桥梁工程建设作业,那么就要加强防范,通过采用蒸汽养护、包裹养护等方法,最大程度的避免冻胀现象的发生,从而降低混凝土裂缝这一问题发生的可能性,为提供工程质量提供重要的保障。

结束语:综上所述,在市政桥梁工程建设中,混凝土裂缝问题是比较常见的,为有效避免这一问题的发生,进一步提升工程的整体质量,必须要对主要成因有足够的了解,并根据这些成因采取相應的措施,制定科学合理的防治方案。

参考文献

[1]周颖. 市政桥梁施工混凝土裂缝及其防治措施分析[J]. 中国建筑金属结构,2021(04):112-113.

[2]赵佳康. 市政桥梁施工混凝土裂缝及其防治措施分析[J]. 绿色环保建材,2021(07):95-96.

作者:张用卫

桥梁混凝土裂缝填补措施论文 篇3:

公路桥梁混凝土裂缝原因与防治措施

【摘 要】随着我国社会经济进一步的发展,公路桥梁建设已成为我国现代化建设中的重要组成部分,因此加强公路桥梁质量控制,成为各地区普遍关注的问题。但从我国目前公路桥梁的管理现状来看,混凝土裂缝是影响桥梁质量的重要因素,其不仅严重降低了桥梁的使用年限,造成大量资源浪费的同时,还降低了桥梁整体质量,留下安全行驶隐患。基于此,本文就针对公路桥梁混凝土裂缝原因与防治措施进行分析探讨。

【关键词】公路桥梁;混凝土裂缝;原因;防治

一、引言

在公路桥梁建设和行车运营过程中,由于裂缝的产生和开裂程度的继续扩大,通常会使桥体内部钢筋等建筑材料发生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力和抗渗透能力,而公路桥梁混凝土的刚度、强度也会受到一定程度削弱,进而会危害桥梁的正常运营,带来安全隐患。因此,如何做好混凝土裂缝的防治工作,是直接关系到公路桥梁的施工成效,是施工单位关注的重点课题。

二、公路桥梁混凝土裂缝的产生原因

(一)荷载诱发的裂缝

公路桥梁的荷载裂缝是由于桥梁受到静、动荷载以及次应力的影响而产生的,主要包括剪切裂缝、弯曲裂缝、扭曲裂缝以及桥梁局部受到不同的应力而引起的裂缝。根据荷载力的不同,荷载裂缝也会呈现出不同的特点。多数的荷载裂缝都出现在受剪区、受拉区以及桥体受到震动比较严重的位置。当桥梁的受压区域出现起皮现象或者是出现较短的裂缝,这时往往就是桥梁的承载度达到一定极限的标志,预示着桥体结构将会出现破坏。

(二)施工材料质量差导

应用于公路桥梁施工的混凝土组成材料包括骨料、水泥、水、砂以及其他相关附加物等,这些材料按照一定的配比才能混合成桥梁建设所需的混凝土。混凝土的配比材料一旦存在质量问题就会影响到混凝土的整体质量,进而有可能导致裂缝的产生。当前主要的材料方面问题有:配比不科学、砂石过小或者过大、材料空隙增加等,这些因素需要通过增加搅拌水或者水泥的用量来加以协调,但有可能会影响混凝土结构刚度与强度。混凝土强度的变化影响其收缩性,进而有可能导致裂缝的产生。

(三)温度变化诱发的裂缝

由于温度变化引起的混凝土裂缝非常常见,温度变化已经成为当前公路桥梁出现混凝土裂缝的重要原因。公路桥梁混凝土施工由于混凝土内外的温度变化,使得混凝土结构变形。混凝土变形将导致公路桥梁运输受到影响,究其出现混凝土裂缝的原因主要是混凝土结构内部出现温差变化,产生了温度应力。公路桥梁的混凝土的拉力承受力有限,若出现混凝土的应力超出了抗拉强度,那么就会出现裂缝,而这种形式产生的裂缝被称为温度裂缝。

(四)收缩变化导致的裂缝

收缩变化导致的混凝土裂缝是当前公路桥梁混凝土裂缝中最常见的,其具体的影响主要体现在:混凝土在缩水或者收缩的过程中难以避免地会出现一定程度的形变,形变超出限度就会产生裂缝。除此之外,碳化收缩与自生收缩也是不容忽视的因素。碳化收缩是指混凝土中的水化物与二氧化碳产生化学反应引发的收缩反应;自生收缩指竣工之后混凝土伴随水化而产生的硬化收缩。

三、公路桥梁混凝土裂缝的防治措施

(一)荷载裂缝的防治措施

载荷原因造成的混凝土裂缝对于路面的危害比较大,载荷类型的裂缝若大于0.3mm就会引起桥梁的安全结构威胁。目前,针对载荷引起的混凝土裂缝进行防治属于混凝土裂缝工作重点,其具体的措施在:

1.采用合理的分块模式和结构方式。裂缝防治施工中若允许在路面设施施工缝,可以根据温度裂缝的要求对路面裂缝进行分块,并采取相应连接方式。桥梁上部结构进行浇筑混凝土的时候,必须要考虑到横向受力筋分布情况,确保钢筋受力分布均匀。

2.合理布置钢筋。选用钢筋的时候,应该尽量选择小直径钢筋,实现密集布钢筋,间距为9±1cm。桥梁结构边缘施工需要加强布筋,可设置抗剪切钢筋。

3.避免钢筋出现腐蚀。混凝土结构设计中应避免钢筋出现腐蚀,根据施工要求加入控制保护层,进一步保护混凝土的耐久度,另外还可以加入一些添加剂以起到混凝土加固目的。

(二)材料裂缝的防治措施

由于公路桥梁混凝土材料质量差产生的裂缝需要通过强化施工质量控制来进行有效防治。施工质量的控制需要从以下几方面来入手:

1.严格选取混凝土配比材料,采用优质的水泥与砂石,避免不符合标准的材料流入到施工领域。

2.骨料的配比以及整体比率的协调,而相应的外加剂如减水剂、膨胀剂、防水剂以及缓凝剂等,都需要严格控制好使用量。

3.预埋件的适当增加,一旦出现应力改变就能够及时通过感应片进行传感,做到及早发现、及时治理。最后则是加强现场施工监管,明确分工,加强技术指导,并将施工方案尽可能地落实到施工过程中。

(三)温度裂缝的防治措施

防止混凝土温度裂缝产生的主要措施在于控制好可控温度,即施工过程中的温度。具体方法包括以下几方面:首先,可以通过在混凝土搅拌过程中将碎石充分冷却来达到降低温度的效果。其次,在温度较高的施工时期,可以通过适当减少混凝土施工的厚度来达到层面散热的目的。此外,可以在混凝土结构的内部进行水管铺设,利用冷水来有效降温。最后则是将入模温度严格控制在合理范围内。综上所述,公路桥梁的施工时间最好选择在春秋等温度较常规的季节,避免暴晒或寒冷带来的温度剧变。温度剧变时为了减少细小裂缝的产生需要根据实际情况来确定拆板时间,避免应力的转变而埋下裂缝产生的威胁。

(四)收缩裂缝的防治措施

收缩裂缝的有效防治措施包括以下3种:

1.表面处理法。通过涂抹与贴补有效防止混凝土结构表面积水与渗漏,细小裂缝的浆材灌注可以采用涂抹法,树脂保护膜能够起到很好的防裂缝作用。要注意的是,若混凝土表面不够干净,则需要先清洁再进行处理。

2.填充法。填补方法是采用修补材料直接对混凝土裂缝进行填充,通常是对较宽的裂缝(0.3mm)进行修补,此种修补方法作业较为简单便捷,而且费用较低。而对于宽度不足0.3mm的裂缝、深度较浅以及规模较小的裂缝的可采取开V型槽方法进行简易处理,之后再作好填充处理工作。

3.结构补强法。如果混凝土裂缝程度影响到桥体结构性能时,此時就要考虑是否采用加固的方法对混凝土结构进行处治。一般情况下是要对混凝土结构的截面面积进行扩大,同时可以采用在桥体构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、设支点加固、增粘贴钢板加固及喷射混凝土补强等多种加固桥体的方法。

四、结语

公路桥梁混凝土裂缝是较为常见的,而且严重威胁其使用的效益与寿命,而做好公路桥梁混凝土裂缝的防治是一项系统的长期性复杂工作,对于桥梁的施工技术、施工管理与后期维护都提出了更高的要求。因此,为了能够保证公路桥梁施工建设的顺利性,建筑企业必须在提升施工技术,及时更新施工设备的基础上,加强对施工技术质量的控制。只有这样,才能够避免其问题的出现,保证公路桥梁的施工质量。

参考文献:

[1]牟文波.浅析桥梁施工中裂缝出现的原因及控制措施[J].科协论坛,2016

[2]郝崇飞.浅析桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因及防治[J].民营科技,2016

[3]邓少辉,马双梅.浅谈桥梁混凝土裂缝原因与治理措施[J].科技促进发展,2015

作者:翟自标

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