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公路桥梁施工中裂缝的成因及防治对策

作者:未知

  【摘要】伴随着社会的发展,我国的公路桥梁工程得到了迅猛的发展,不仅桥梁工程数量增加、工程规模也不断扩大,对施工质量提出了更好的要求。但在具体施工中,受到多种因素的影响,裂缝问题不断凸显,严重制约了公路桥梁施工质量。本论文以公路桥梁施工裂缝为研究切入点,对其成因进行了详细的分析,并在此基础上提出了具体的防治对策。
  【关键词】公路桥梁;裂缝;成因;防治
  公路桥梁是社会发展的大动脉,对于推动社会经济的发展具有十分重要的作用。在具体的公路桥梁施工中,较多的采用了大体积混凝土的浇筑方式,混凝土浇灌具有水化热比重大、内外温差较大等特性,混凝土施工完成之后,受到多种因素的影响,常常产生施工裂缝的现象,进而对桥梁工程的施工质量产生了严重的影响,甚至诱发其出现坍塌等问题。因此,必须要了解公路桥梁施工裂缝产生的原因,并据此采取有效的措施,对其进行有效的防治。
  1、A地区公路桥梁裂缝统计
  为了对公路桥梁裂缝问题进行有效的研究,笔者以所在地为研究地区,对该市的30座桥梁作为研究对象,并对其裂缝现象进行了详细的调查和分析。结果如下表1所述:
  2、公路桥梁施工中裂缝的成因
  结合A地区调查结果,以及相关资料分析,导致公路桥梁施工裂缝的因素主要来源于以下几个方面:a
  第一、混凝土收缩所致。公路桥梁施工中所使用的混凝土,当其呈现出硬化的状态时,混凝土表层水分就会在蒸发因素下,产生逐渐缩减现象。同时,伴随着混凝土湿度的降低,其体积也会逐渐缩小。混凝土在这一收缩的过程中,由于其外部裸露于外界环境中,其表层水分蒸发较快,而混凝土的内部结构水分蒸发较慢。如果长时间处于这一现象,就会导致混凝土表面的收缩程度远远高于内部的收缩程度,进而导致其表面承受较大的拉力。一旦混凝土表面拉力超过其抗拉强度的时候,就会产生裂缝现象[1]。
  第二、温度变化所致。在公路桥梁工程施工中,极容易受到外界天气环境因素的影响,进而导致混凝土出现热胀冷缩的现象,这是引发公路桥梁工程施工出现裂缝的主要原因。在具体的施工过程中,混凝土内部出现水热化现象,就会导致其外部温度产生变化。一旦内外温度出现较大的差异,就会导致其施工中出现裂缝现象。
  第三、负荷超重所致。在公路桥梁工程施工中,荷载裂缝尤为常见。这主要是因为在工程完成投入到使用之后,就会有各种各样的车辆在上面行驶。同时,公路桥梁在使用过程中,还会受到自身重力荷载、外界环境因素的影响,产生不同形式的压力。一旦这种压力超出公路桥梁本身承载压力,就会导致其出现扭曲、局部、重力等不同类型的裂缝现象。
  第四、施工材料所致。在公路桥梁施工中,所涉及到的施工材料主要有水泥、粗骨料细骨料、外加剂、拌合水等原材料共同构成。一旦混凝土的配置材料出现质量问题,就会导致其施工中出现裂缝现象。例如,当水泥游离氧化钙的含量超出施工要求,在养护混凝土的过程中,其水化现象比较慢。在这种情况下,就会对已经成型的混凝土强度造成破坏,致使其抗拉强度降低,进而导致其出现裂缝现象;再比如,在施工中,如果采用的粗细骨料与施工要求规范不相符,就会致使水泥、拌合水用量增加,继而对混凝土的强度造成影响;另外,当混凝土拌合水、外加剂中的氯化杂质含量较高的时候,就会导致钢筋出现锈蚀的现象,进而导致其出现裂缝现象。
  3、公路桥梁施工中裂缝防治措施
  3.1收缩裂缝防治方法
  针对公路桥梁施工中混凝土收缩裂缝,在防治的过程中,可通过三种途径进行:(1)表面处理法。主要是通过涂抹与贴补方法对其进行处理,以防混凝土结构的表面出现积水、渗漏现象。具体进行防治的过程中,细小的裂缝可采用涂抹的方法。例如,数脂保护膜具有极高的裂缝防治价值。需要说明的是,在使用该防治方法的时候,必须要先对混凝土的表面进行处理,保持其清洁度。(2)填充法。针对裂缝宽度>0.3mm以上的裂缝,可采用修补材料的方式进行注浆填充的方式进行防治,继而降低裂缝防治的成本;(3)结构补强法:针对因为混凝土强度结构改变而产生的裂缝现象,可利用该方法进行防治[2]。
  3.2温度裂缝防治方法
  针对温度所致的混凝土裂缝,可采用以下防治方法:(1)在混凝土拌合过程中,如果外界环境温度过高、材料温度过高,可先对碎石等原材料进行冷却,以降低混凝土浇筑时的温度,避免混凝土温度过高,浇筑温度过低,导致其因热胀冷缩产生裂缝;(2)在混凝土施工中,如果外界环境温度过高,可采用降低混凝土浇筑厚度的方式,提高散热效果,进而保证混凝土浇筑后的稳定性;(3)可在工程主体内部设置管道,并在管道中置入循环冷却水,以降低内部温度,以免温度差异导致其产生裂缝现象;(4)控制混凝土入模时的温度。混凝土入模时候,可选择在温度适宜的气候下、天气下进行,避免温度过高、过低等,导致其产生裂缝等现象。在这种情况下,如果在夏季高温施工时,可进行遮阳处理;在冬季施工时,可采取保暖措施;(5)拆模过程中的温度控制。严格根据与设计要求、混凝土结构具体情况,确定拆模时间,避免温度差异导致其出现裂缝现象。
  3.3负荷裂缝防治方法
  在公路桥梁裂缝防治过程中,负荷裂缝防治难度较大。可先对公路桥梁的荷载因素进行详细的分析,并结合施工现场的具体情况、公路桥梁工程设计、实际使用中的受力分析等,并在此基础上充分利用概率统计的方法,对公路桥梁的静态荷载、动态荷载值进行详细的计算,并建立相应的模型,对其具体的荷载受力情况进行详细的分析,并结合分析的结果,将其作为公路桥梁设计、施工的依据[3]。
  3.4控制施工材料质量
  在进行桥梁公路施工中,为了最大限度减少裂缝的现象,必须要在施工中,对施工材料的质量进行有效的控制。首先,施工单位应结合施工标准和规范,加强施工材料的采购工作,力求选择质量上乘的施工材料。同时确保所采购的施工材料具备出厂合格证书、检测报告等;其次,施工单位应对施工材料进行详细的检测,一旦发现施工材料与施工标准不相符,应给予退回处理;最后,优化公路桥梁施工中混凝土的配合比。选择施工经验丰富的工作人员,严格按照项目施工的要求,不断优化混凝土施工配合比,使的混凝土的性能处于最佳状态,进而全面提升公路桥梁施工质量,以减少施工裂缝的发生率。
  3.5合理修补裂缝
  桥梁公路工程施工完毕之后,一旦其出现裂缝之后,必须要对其进行有针对性的处理,以提升整个工程的施工质量。(1)对于普通混凝土养护:在对裂缝进行处理过程中,对其进行有效的观测、监护,待其达到稳定之后,并利用修补的方法,使其达到养护的效果。同时,在对其进行修补之前,找到裂缝发生的原因,并对其进行针对性的处理。处理完毕之后,还要对修补的效果进行观察;(2)对预应力钢筋混凝土桥梁维修。对于桥梁公路中龟甲状裂缝,当其宽度在0.1mm以上,间距在0.6-1.0mm之间的时候,则表明刚度不足。在这种情况下,可利用钢板、玻璃纤维等进行粘贴,之后再利用环氧树脂对其进行压入处理;(3)在对桥梁公路裂缝进行修补的过程中,如果其裂缝会对混凝土的结构性能产生影响,甚至降低整个桥梁公路的使用寿命,则可以采用增加混凝土结构的截面面积、预应力加固、支点加固、混凝土补强加固等方式进行加固处理。
  结语:
  综上所述,公路桥梁施工裂缝严重降低了整个工程的质量,甚至诱发安全事故,带来严重的经济损失、人员伤亡等现象。因此,必须要对导致公路桥梁施工裂缝发生的原因进行分析,并采取有效的处理措施,全面提升公路桥梁工程的质量。
  参考文献:
  [1]白文.公路橋梁施工中裂缝的成因及防治对策[J].工程建设与设计,2019(04):143-144.
  [2]曹小娟.市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施[J].河南建材,2019(01):172-173.
  [3]王辉.分析道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施[J].居舍,2019(01):14-15.
  作者简介:
  李忠实,浙江祥达建设有限公司,浙江嘉兴。
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