道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施

来源 :商品与质量·房地产研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xhh2010
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】 本文从混凝土裂缝的概述出发,分析了道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因,针对加强道路桥梁施工中混凝土裂缝的应对措施进行详细探究。
  【关键词】 道路桥梁;混凝土裂缝;应对措施
  引言
  在道路桥梁的施工和使用过程中,混凝土出现裂缝的现象十分常见,不仅影响了道路桥梁的整体美观性,还给道路桥梁的使用带来了巨大的安全隐患。因此,为了有效避免和防止道路桥梁工程裂缝的产生,必须对道路桥梁工程裂缝产生的原因进行深入的分析,掌握混凝土的特点,从而研究出裂缝防治以及修复的有效措施,提高道路桥梁工程的施工质量。
  一、混凝土裂缝的概述
  1、混凝土的特点
  混凝土在道路桥梁工程中应用非常广泛,为此,需要对混凝土的特性进行深入细致的了解。混凝土取材范围广,价格较为低廉,有很高的抗压强度,能够浇筑成各种不同的形状,易于养护,花费的成本较低,因此,混凝土作为一种优秀的材料被广泛应用于建筑结构中。然而,混凝土也存在一定的缺点,其抗拉能力较弱,因此,很容易产生裂缝。通过理论分析和工程实践,证明混凝土结构件的裂缝是不可避免的,只是裂缝大小的区别,有些裂缝非常小,不会对混凝土的使用造成影响,也不会降低其安全性能。在外部荷载力的作用下,一些裂缝会逐渐扩大,进而导致更多的裂缝产生。裂缝数量的增多和蔓延,使混凝土的强度与耐久性受到影响,严重时还会引起坍塌等事故的发生。
  2、混凝土裂缝的概况
  在工程建设领域,混凝土的裂缝问题是一个普遍存在却难以根治的难题。何为混凝土?我们通常所说的混凝土指的是一种由砂石骨料、水、水泥和其他材料混合在一起而形成的非均质脆性材料。由于混凝土本身容易变形,再加上工程施工的疏忽等一系列问题,那些硬化成型的混凝土当中存在着大量的微孔隙和微裂缝,一般来说,这些带缝工作的混凝土建筑和构件会由于裂缝的存在而备受影响和冲击。在这之中,首当其冲的是混凝土结构内部的钢筋腐蚀问题,钢筋一旦发生腐蚀,就会严重降低钢筋混凝土材料的承载与抗渗能力,进而影响整个建筑物的外表形象及其使用寿命,如果腐蚀达到一定程度甚至会给人的生命财产安全造成严重威胁[1]。
  二、道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因分析
  1、荷载过大导致混凝土裂缝
  随着我国道路交通四通八达局面的形成,超载超重车辆日益增多,这无疑是对道路及桥梁承重力的巨大挑战,也是混凝土道路、桥梁产生裂缝的直接诱因。混凝土道路桥梁在静、动荷载情况下产生的裂缝被称为荷载裂缝,荷载裂缝又被分为直接应力裂缝与次应力裂缝。所谓直接应力裂缝指的是由外部荷载所带来的直接应力产生的裂缝。比如在道桥的施工阶段,施工方不加限制地堆放各种施工材料与机器,甚至由于不了解道桥的预制结构的结构受力特点而随意运输、安装;而次应力裂缝,指的是由外荷载而引起的次生应力产生的裂缝。具体来说,在设计外荷载作用下,由于理论与实际之间存在一定范围内的偏差,道桥结构物的实际工作情况和常规计算存在出入,从而在道桥结构的某些部位上会引起次应力导致结构开裂。
  2、热胀冷缩引起混凝土裂缝
  作为道桥建设的主要材料,混凝土具有热胀冷缩的特性,一旦其外部环境或内部温度发生温度上的变化,混凝土就会变形。如果混凝土变形受到限制之时,混凝土结构内部就会产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度之时就会产生温度裂缝。具体来说,在一些跨径较大的桥梁中,温度应力会达到甚至有可能超出其荷载应力。而与其他混凝土裂缝相比,温度裂缝的最大特点就是会随着温度的变化而扩张或者合拢,在这里,造成混凝土温度发生变化的主要原因有:年温差较大、降温突然、冬季施工措施不当以及蒸汽养护等。
  3、施工工艺质量差造成混凝土裂缝
  由于混凝土极易发生变形,如果这些变形的混凝土达到一定规模,道路桥梁产生裂缝的概率就极高。究其变形原因,我们不难发现这与道桥的施工工艺有着直接联系,尤其是在混凝土结构浇筑、构件制作以及运输吊装的过程当中,一旦其施工工艺与工程自身、周边环境不相适应,施工质量低劣,混凝土就会产生纵向的、横向的等各式裂缝,特别是细长薄壁结构更容易出现裂缝。
  4、地基变形引起的裂缝
  我国幅员辽阔,道路、桥梁建设遍布全国各地,这也就造成不同地区道桥建设的不同情况。不同地区的地形地质条件均不相同,道桥建設的地基构造也不尽相同。有些道桥地基的基础会发生不均匀沉降,究其原因就在于这几点:对工程的地形地质勘察精度不够准确、试验资料不可靠;地基冻胀问题;道路桥梁基础建立在溶洞、滑坡体或活动断层等不良地质之上。也正是基于此,工程基础会发生竖向不均匀沉降以及水平方向的位移,会使混凝土结构中产生附加应力,一旦附加应力超出结构的抗拉能力,就会导致混凝土结构开裂[2]。
  三、加强道路桥梁施工中混凝土裂缝的应对措施探究
  1、控制混凝土原材料
  由于混凝土自身构成材料的复杂性,其原材料的性质直接关系到混凝土的收缩问题。一般来说,混凝土是由表及里地产生干燥现象,干燥过程在混凝土结构内部呈水梯状,即混凝土表面收缩较大,而内部收缩较小,这就造成混凝土收缩的不均匀性。不均匀收缩能够导致表面混凝土承受的是拉力,而内部混凝土承受的是压力,裂缝便产生于表面拉力超过其抗拉强度之时。另一方面,水泥石的收缩同样也会因为受到原材料的限制而出现裂缝。
  2、把握切缝时机
  所谓切缝的时机就是要做到适时切缝,一般切缝要在水泥混凝土即将发生硬化收缩之前进行。那些有经验的施工人员能够灵活地掌握切缝时间并充分加以利用,举例来说,当遇到混凝土内外部温差较大时要提前进行切缝,提前切缝便意味着一切准备工作也要提前做好,要提前在切缝上按板块的长度打好线,与此同时,提前切缝要注意与拉毛向平行,并且要保证切缝深度够深。引人注意的是,要学会依据混凝土的强度来确定切缝的具体时间。   3、合理设计混凝土的结构
  根据相关经验分析,结构长度影响收缩应力,所以为避免由于收缩应力引起的结构开裂,可以采取永久式伸缩的方法,适当增加构造配筋,提高结构整体性。在建筑工程施工的过程中,对于混凝土的设计尽量采用中低强度的混凝土进行施工,减少采用高强度的混凝土施工,这样可以有效控制混凝土的表面出现收缩和裂缝。如深圳地铁罗湖站的修建过程中,对其主体结构合理分块,减少了温差,有效控制温度应力,减少混凝土的收缩,利用混凝土裂缝控制技术,使九万多立方米的混凝土得到很好施工。
  4、优化施工工艺
  混凝土在浇筑过程中,要加强对混凝土振捣的监督,要适度振捣,做到不过量不欠缺,一般情况下,每点振捣大约25秒,但因水灰比不同等原因,更应实际问题实际分析,混凝土达到密实即可,表面泌水不易过多,若水灰比太大,应及时排出混凝土的泌水,并对混凝土做好压光等后续处理。对于大体积的混凝土浇筑时可按自然坡度、水平分层、斜向分段、连续逐层推移、一次到顶的方法进行,控制好浇筑的时间和各层厚度,选择合适的温度以减小水化热效应,全天24小时监测混凝土的温度,并做好记录,遇到反常情况,及时有效处理,确保工程的质量。混凝土骨料下沉和泌水性也会产生缩裂缝问题,骨料下沉过程和水泌出过程都会造成一定的塑性变形,针对这个问题,可以用木抹子和细光铁抹子等在初凝之后进行压实操作,在终凝之前进行抹光操作。所有混凝土均采用输送泵输送直接到位,提高施工效率,严格控制好混凝土的施工过程,并按照施工工序和操作规程进行,避免此过程中出现失误,为现场文明施工创造了条件[3]。
  5、强化混凝土养护
  有始必有终,做好混凝土的养护管理,才能使混凝土的裂缝控制工作事半功倍。混凝土在浇筑完之后,为了防止水分蒸发过快造成表面干裂,一定时间后,可以在其表面覆盖草席、树枝、麻袋片或塑料薄膜,待表面湿度下降后,及时洒水养护,水流不能太大太急,避免冲坏混凝土。比如广东省天气比较炎热,大多属于高温下施工,所以要更加重视养护的作用,一般情况下,养护时间越长,混凝土越牢固,养护过程不仅减少了温度裂缝,也利于混凝土应力松弛,减少应力裂缝。在混凝土的浇灌过程中,若碰到风雨等恶劣天气,就要做好相应的保护措施,如用塑料薄膜或者毡子遮盖,避免积水,做好相应的排水措施。对于建筑施工完成后混凝土的温度和湿度的测量,一天不能少于四次,并且要做好记录。
  结束语
  綜上所述,混凝土材料的组成成分、干燥收缩、水化热、外界环境和施工工艺是裂缝产生的主要影响因素,所以防止裂纹产生必须从这几方面入手,针对每一个施工现场的特点,抓住重点,制定详细的裂纹预防计划。若有裂纹产生,需要马上查清裂隙产生的原因,确定裂缝的位置和发展速度等,及时采用化学灌浆等处理方法进行修补,以保证混凝土的质量,做出优良的工程。
  参考文献:
  [1]张涛.浅议道路桥梁施工中裂缝的原因分析[J].科技创新与应用,2013(17):193.
  [2]白永忠.公路桥梁施工中混凝土裂缝问题探讨[J].科技与企业,2013(08):198.
  [3]俞晓鸣,程晋传,沈军.道路桥梁施工中混凝土原材料的质量控制研究[J].科技风,2013(19):153.
其他文献
【摘 要】 建筑行业快速发展的大环境下,迫使道路施工建筑业也得到快速发展,但外力督促行业发展越快,内部企业管理水平、员工技术能力不能得到快速提升,仍然制约着企业的发展,并且会随着内外部差距的加大,引来更多的管理或建设等问题。本文笔者对公路路面施工的通病及治理措施进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。  【关键词】 公路;路面施工;通病;治理措施  前言  随着我国城市建设的加快,交通运输行业
期刊
【摘 要】路桥工程是十分重要的基础设施建设项目,其施工管理是一项庞大、复杂、系统的工作,然而,当前许多路桥施工项目管理过程中均出现了许多问题,严重影响了路桥工程项目的建设。基于此,本文就路桥工程项目管理中存在的问题及措施进行分析与研究。  【关键词】 路桥工程;项目管理;问题;措施  引言  路桥工程线长面广,且部分工程的施工有较强的季节性,但施工者自身的素质还不能达到相关施工技术要求。强化路桥工
期刊
【摘 要】 沥青路面的施工是一项复杂的施工过程,需要各项工作有条不紊的进行,期间如果有一项环节出现问题就会造成后续工作衔接不上,对施工质量产生影响。施工质量控制中材料选择、混合料配合比、摊铺压实都是重要的控制阶段,同时考虑温度的控制贯穿整个施工,从施工上将路面的质量提高,把产生危害程度降到最低,促进市政道路工程工作的发展。本文探讨了沥青砼路面的常见问题与解决方案。  【关键词】 沥青;砼路面;问题
期刊
【摘 要】路桥工程包括的内容很广,不仅包括城市轨道工程,还包括铁路工程。着社会的发展,路桥工程也起着越来越重要的作用随着经济水平的提高,对交通运输业的需求和要求要越来越高。路桥工程施工技术质量的高低直接影响到交通安全。我国在路桥工程建设方面取得了很大突破,但也存在一些利弊。本文将对这些利弊进行探讨,希望能为大家带来一些启迪。  【关键词】 路桥工程;施工技术;利弊  目前我国的路桥工程建设还存在着
期刊
【摘 要】 公路工程试验检测技术是一门正在发展的新兴学科,它融试验检测基本原理和测试操作技能及公路工程相关学科基础知识于一体,是工程设计参数、施工质量控制、施工验收评定、养护管理决策及各种技术规范和规程修订的主要依据。近年来,随着公路工程建设步伐的加快,我国的试验检测行业得到了很大发展,但其受重视程度仍然不高,致使一些重大工程事故的发生。大量的工程实践证明,工程质量控制最有效的手段是运用试验检测技
期刊
【摘 要】 在城市建设当中,市政道路与桥梁的建设是作为一个城市发展进度的标志性存在,排除宏观的概念性意义,市政道路与桥梁直接影响着城市居民的日常生活,所以说对市政道路与桥梁施工质量的重视不仅是对建筑领域而言的基础前提,更是对国家经济效益与社会效益的承诺。我们在以下的文章中,对市政道路与桥梁施工中产生的质量问题及相关监控管理措施等方面做出了分析,以供参考。  【关键词】 市政道路;桥梁施工;质量问题
期刊
【摘 要】 随着我国经济的快速发展,我国公共交通基础设施作为经济发展的核心纽带也在不断建设革新,钻孔灌注桩技术仍然广泛应用于公路橋梁的建设当中,对于与桥梁质量起着决定性的作用。本文在参考近期文献资料的基础上,详细介绍桥梁钻孔灌注桩工程常见缺陷和导致的原因,总结公路桥梁钻孔灌注桩质量检测方法和缺陷处理技术。  【关键词】 公路桥梁;钻孔灌注桩;质量检测;缺陷处理  引言  钻孔灌注桩以具有较强的适应
期刊
【摘 要】邯长铁路建成于1984年,原设计年运输能力1900万吨,当前已经不能满足沿线的发展和西煤东运的要求,为扩大运能,全线设计为预留跨区间无缝电气化铁路。为满足桥上电气化立柱及铺设无缝线路后的桥墩刚度和受力要求,需对其进行加固,将当前的柔性墩体系改造成刚性墩简支梁体系。  【关键词】 柔性墩加固;顶梁;垫石加高;更换支座  一、工程概况  既有支座为铸铁摇轴支座,32m、24m跨度桥梁需更换为
期刊
【摘 要】 随着国民经济的快速发展及科技技术的不断进步,我国公路桥梁事业也得到了快速发展,钻孔灌注桩技术作为公路桥梁施工的重要技术之一,在公路桥梁建设中钻孔灌注桩技术得到了广泛的应用。钻孔灌注桩施工技术水平的高低对公路桥梁工程质量的提升及使用寿命的延长具有重要意义,同时还是确保公路桥梁工程行车、运输安全的重要条件。本文主要对钻孔灌注桩的特点、钻孔灌注桩技术在公路桥梁施工中的应用及质量控制进行了分析
期刊
【摘 要】 随着改革开放程度的不断加深,我國路桥工程建设规模也越来越大,进而增加了程施工的难度。作为路桥工程施工的重要组成部分,过渡段施工过程中必须重视其处理方式的选择,只有这样才能最大限度地提升路桥施工的质量,还能实现其经济效益及社会效益。本文主要对路桥过渡段施工中存在的问题、施工技术的应用及相应措施进行了分析与探究。  【关键词】 路桥过渡段;技术应用;问题;措施  一、存在的主要问题  随着
期刊