桥梁混凝土施工技术与裂缝防范探微
2021-11-23董海权彭程
董海权 彭程
沈阳市市政工程设计研究院有限公司 辽宁沈阳 110015
1 桥梁施工遵循的原则
1.1 复杂性
近代科技的发展使桥梁的建造技术更加多样化,人们对桥梁的性能要求也越来越高,因而桥梁的设计也变得越来越复杂,地势陡峭的地方,部分桥梁的建造也是如此,这就使建造工作变得更加复杂。比如四渡河大桥,主桥主跨900m,桥面宽24.5m,是世界上第一座跨度超过900m的特大悬索桥,受地形的影响较大,要求施工人员具备极高的施工技术。
1.2 独一无二
设计和建造各种桥梁所需的技术也各不相同,有些桥梁是建于水面,有些是建于陆地。因此在桥梁的施工标准方面也面临着十分多样化的选择,面临着多种多样的施工的标准,还需要考虑到自然环境和人文环境的外界影响因素进行全方位的分析工作。
1.3 美感
桥上的建筑设计要与城市的发展相协调,桥建于河上、湖中,给人以更为全面的观照。另外,目前的桥梁设计工作更加具有了复杂性、独特性的特点,使得桥梁也成为了一个标志性的建筑物,也代表了城市的形象,因此还需要增强与整体城市设计美观度的协调程度,促进更加一体化的发展。
2 桥梁混凝土开裂原因分析
2.1 载荷引起的开裂
一是直接应力裂缝分析法。桥梁结构设计不科学、实际受力情况与模拟情况存在较大差异,这是直接应力裂缝产生的主要原因,也是桥梁安全度不足的主要原因。此外,施工过程中没有严格按照设计图纸进行施工,对材料的堆放、运输及安装等方面控制不力。二是次应力裂缝的分析工作,这种裂缝产生的主要的原因是因为外加载荷过大而引起的次应力裂缝。例如在桥梁结构的开孔施工的过程中,通常只是以以往的经验进行钢筋数量和形式上的分析,这种经验性的分析工作往往不具备准确性,因此在受力构件被挖孔之后,孔的周围产生了很大的应力集中的现象,引起了裂缝。
2.2 温度变化引起的裂隙
当混凝土内部和外部有较大温度变化时,就会引起混凝土变形,在结构内部产生较大的应力。导致温裂的主要原因有日照、温度骤降和水化热等。光照主要是指在阳光强烈照射下,桥体的主梁和面板等部位的温度远远超过其它部位,引起局部应力较大而引发裂缝;温度骤降是指在大件混凝土施工完成后,受冷空气或雨雪的影响而产生的表面温度骤降,内外温差较大而引发裂缝;水化热是指在大件混凝土浇筑后,水泥水化释放大量热量,导致混凝土内部温度升高,内外温差较大而引发裂缝。
2.3 钢筋锈蚀引起的裂缝
这种开裂现象的产生主要是由于混凝土保护层的厚度或者钢筋的质量比较差导致的,从而引起了钢筋表面的氧化膜发生了损坏的现象,使得钢筋表面的腐蚀现象十分严重。而在钢筋腐蚀之后将会引起较大的结构体积方面的变化,周围的混凝土将会产生膨胀应力的影响,一旦超过了极限,就会产生裂缝。
2.4 由沉降引起的裂缝
桥基施工结束后,受整体结构影响,易发生水平或垂直方向的不均匀沉降,从而引起混凝土结构应力。当应力超过了混凝土的抗压能力,就会产生裂缝。
3 桥梁施工裂缝的防治
3.1 改进桥梁结构设计
需要在施工工作之前进行桥梁技术规范工作的学习,认真对待设计工作,保证桥梁施工工作的科学性与合理性。为了防止因为水文地质问题引起结构裂缝的问题,需要在地基的承载能力、地质条件方面等进行设计。还需要进行科学地论证,在设计技术规范的方面做好控制,保证桥梁的外形美观程度。
3.2 保证原材料合格
因为不合理的材料引起的开裂的现象,需要在正式的施工工作之前对于原材料等进行控制,对于供货及时、信誉好、质量可靠的厂家进行施工原材料的分析,通过严格的测试和检验工作对于粗细骨料的程度、外加剂、水泥、钢筋等进行控制,做好防水、防潮的工作,提升其性能的稳定性[1]。
3.3 混凝土施工过程加强质量控制
为了提升桥梁的抗裂的程度,预埋件发挥了十分重要的作用,可以在最大程度上提升桥梁的质量,减少裂缝发生的概率。然后按照相应的工作要求进行搅拌,做好振捣和养护,避免裂缝的产生。需要在搅拌的过程中做好温度的控制,还需要在阳光直射的情况下做好温度的控制,以免影响其硬化的过程。
3.4 重视预防和修补裂缝
桥梁上一旦出现了裂缝,就必须马上进行修复工作,常见的修复工作包括了灌缝法、开槽法等,不同的修补方法有着各自不同的特点,应该根据裂缝的宽度和长度进行合适的修补工作。在正式的修补和清除工作之前应该先做好灰尘、垃圾等方面的清理工作,提升修复的效果,保持外观的美化程度。
3.5 加强建筑工人的能力
提高施工队伍的专业素质和能力也是十分重要的工作,施工队伍应该在施工之前召开专门的技术分析会议,然后根据实际的工作需要做好控制工作,不断更新施工理念,在严格进行混凝土施工技术的基础上进行后续的工作。做好施工的安全教育工作,配置好专门的安全工作的设备,做好全方位的工作保证。
3.6 管理制度健全
完善好管理的体系,是保证工作人员按照要求进行施工的工作基础,需要提升施工的质量,做好细节方面的控制,也实现全过程的管理工作,做好定期的质量检验和分析,及时督促施工队伍完成相应的工作。
3.7 在施工过程中,加强温度监控和控制
桥梁的施工中,做好温度的控制十分必要,特别是在施工的过程中后期温度会不断下降,还需要做好温度的控制,在施工中需要按照施工的标准进行相应的工作,尤其是在振捣中需要防止混凝土内部出现气孔等问题。另外,还需要在混凝土施工中保持良好的湿润度,也保证混凝土内部不会出现温度骤降的问题,夏季需要做好保湿的工作,而冬季需要进行保温覆盖的工作,有效防止因为温度变化造成的裂缝问题,保证混凝土的品质。
4 结语
综上所述,桥梁施工中受到了诸多外界因素的影响,并且面临着大江大河的施工阻碍,为了控制工作的成本,就需要实现最为优质的配置工作,从而更好地实现企业的经济效益,还需要进行施工技术的控制工作,保证施工技术的标准性,减少道路桥梁的安全隐患。这样不仅仅可以在社会的发展中起到控制作用,还可以提升工程的寿命,提升整体的效益。