道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施
2022-03-27项建良王勤超
项建良 王勤超
摘要:在我国城市化建设持续加快的大背景下,桥梁和道路工程的规模持续扩大,为居民安全出行了提供了巨大便捷,想要保证运行安全和施工质量,施工单位需要给予施工质量以高度重视,并且对裂缝成因进行有效分析,采取合理的措施进行预防,进而消除和减少施工裂缝,不断总结施工经验,加强施工关键环节的管理,重视施工流程衔接的重要性,提升工程建设整体质量,充分发挥桥梁道路工程的社会效益和经济效益。
关键词:道路桥梁施工、混凝土裂缝、成因分析、应对措施
1混凝土裂缝的常见类型
一直以来,混凝土结构施工中,裂缝都是威胁混凝土结构性能的关键问题。混凝土裂缝可以大致分为两种类型。一种为结构裂缝,主要是指因混凝土结构荷载能力与外部负载要求相差较大时所产生的裂缝,这与设计和施工质量存在密切的联系,在施工设计合理,施工强度满足荷载要求的情况下,方能避免此类裂缝的产生;另一种为非结构裂缝,主要是指在外界因素的影响下所产生的一类裂缝,此种裂缝形式往往会影响工程的美观性,而在裂缝无法及时修复的情况下,还可能对工程的整体使用寿命造成影响。
2道路与桥梁施工中的裂缝问题
2.1施工材料选用不当问题分析
在道路桥梁施工过程中,施工材料具有十分重要的影响。在工程施工中,其主要材料为混凝土,因此施工企业需要充分保证混凝土质量。此外,混凝土当中的钢筋质量,也是十分重要的一项影响因素。一旦混凝土钢筋被锈蚀,将会破坏钢筋表面的氧化膜,导致氧气和水分产生相应的反应,钢筋锈蚀物体积也将会发生变化,产生膨胀应力,进而造成裂缝问题。在这之后,空气会顺着裂缝进入到混凝土当中,加剧了氧化反应和钢筋锈蚀程度,进一步增大了裂缝问题,损害了结构承载力。除此之外,在道路与桥梁工程施工中,混凝土抗碳化性能对工程耐久性具有重要影响,这也是对混凝土质量进行评定的一项重要指标。碳化主要是指混凝土当中的碱性物质和空气中二氧化碳发生反应,形成了碳酸钙物质,导致混凝土耐久性有所下降,这不仅降低了其对钢材的包裹保护性,而且还会锈蚀钢材,导致混凝土出现破裂问题,最终产生了裂缝。
2.2施工工艺造成的影响
为了避免产生桥梁裂缝问题,就需要增强对于施工工艺的控制和掌握,特别是针对大体积的混凝土浇筑工程,在施工时期需要掌握实际的施工要点,控制好混凝土温度和搅拌时间等内容,通过严格地控制技术要点,能够避免产生裂缝问题。
2.3温差裂缝成因
大体积混凝土进行了浇筑之后,需要经历一段初凝到终凝的过程,这个过程中需要格外地关注裂缝问题,如果水泥出现了水化热的情况,则会释放出较多热量,由此便会使得混凝土本身的温度明显地提升。当混凝土内部温度升高时,外部温度若是与之相差较大,则会表现出相关的压应力,这种压应力的出现就是裂缝出现的关键,而压应力会让表面产生拉应力,在拉应力逐步超出既定要求时,桥梁裂缝便会凸显出来,由此威胁到整个工程的安全,结构的稳定性也会因此而削弱。
3道路桥梁施工裂缝预防对策分析
3.1优化施工工艺
桥梁道路工程建设具有较强的技术性和繁琐性,对施工工艺具有严格的要求,如果施工工艺选择不当,会对建设质量带来巨大影响,因此,施工单位需要合理选择和应用施工工艺。首先,在开展工程建设之前,施工单位要组织人员开展现场调查工作,对设计方案进行优化和完善,确定各个施工工艺;其次,在完成方案设计后,邀请专家队伍和技术人员对施工工艺的合理性进行评估分析,保证设计方案的技术性以及积极性,进而避免发生裂缝情况;最后,在工程建设中,要对施工工艺的落实情况进行动态监督,要求施工人员严格按照既定的操作流程施工,避免出现违规行为,进而提升工程建设质量。
3.2科学控制荷载
桥梁道路工程的主要功能是城市运输,荷载力与城市交通顺畅和工程使用安全具有密切关系,想要避免发生裂缝问题,施工单位需要对荷载力进行严格控制,根据工程的用途和等级控制荷载量。首先,在确定荷载力中,技术人员要深入到施工现场中,对实地具体情况进行考察调研,对设计方案进行优化,根據温度、气候、土壤水文以及地质地形等因素确定荷载量;其次,通常情况下,工程荷载的来源涉及多个方面,想要避免施工裂缝发生,需要对荷载裂缝原因进行分析,采取针对性的控制和治疗措施;最后,对混凝土结构进行加固处理,提升结构的安全性和稳定性,通过提升承载力的方式避免出现裂缝。
3.3控制施工温度
做好施工温度的控制可以防止混凝土受到温度的影响产生形变进而形成裂缝,对于解决施工中的问题有较大的作用。在开展道路桥梁工程建设施工的过程中,施工人员需要对现场施工工艺流程进行有效的控制,特别是要提前检测施工现场的温度,明确温度变化情况。在炎热的天气下进行混凝土的浇筑施工时,需要对浇筑的厚度进行控制,让混凝土的水化热可以在短时间内散去,还需要控制浇筑速度,达到混凝土的初凝条件,降低产生裂缝的概率。施工人员在施工中可以布置测温管,做好施工中温度的实时控制。在根据测温管得到温度数据之后,需要对其进行记录与检查,尽量将温度控制在25℃之内。在开展拆模工作时,需要严格控制混凝土的表面温度,防止其表面温度骤变产生拉应力。在完成浇筑施工之后,需要做好混凝土的养护工作,在上部覆盖塑料保护膜,防止水分过快蒸发产生裂缝。
3.4加强裂缝修补
需要施工人员在施工中发现已经存在的裂缝,为了降低施工裂缝对工程整体建设施工的影响,就需要加强裂缝修补。施工人员可以利用表面修补法、灌浆修补法、嵌缝法及加固法对裂缝进行修补。在利用表面修补法时,主要是对混凝土表面的裂缝进行修补,施工人员要利用水泥浆进行涂抹,防止混凝土的承载力受到影响,这种方法在道路桥梁施工中的应用比较广泛。灌浆修补法主要是降低裂缝对结构性能的损坏,施工人员需要在裂缝中添加灌浆材料,使得浆液硬化填补裂缝。在利用这种方法时,最常用的灌浆材料是水泥浆或者环氧聚合物,如果需要修补比较严重的裂缝,就需要利用甲基丙烯酸酯或者聚氨酯。嵌缝法的利用是在裂缝处开槽,施工人员要在裂缝中填充封堵材料,这种修补方式不仅可以呈现较好的效果,在修补之后还能够保证外观的整洁性。结构加固法可以有效提高混凝土结构的强度,延长道路桥梁的使用寿命。在加固施工时,施工人员可以增加混凝土结构的横截面积达到修补目的,还可以利用预应力加固或者支点加固的方式增强结构的强度,降低裂缝对混凝土结构的损害。
结束语:在道路桥梁工程建设中,出现混凝土裂缝问题对整体工程质量有很大影响。施工企业要对施工过程中出现混凝土裂缝问题的原因进行分析。通过控制温度和荷载,严格把控混凝土质量,确保正确的施工流程,减少混凝土裂缝问题的出现,提高道路桥梁质量,保证道路桥梁工程的质量安全。
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