橋梁施工中混凝土裂縫控制策略
2017-02-27
為了適應經(jīng)濟發(fā)展的需求,我國的橋梁建設事業(yè)蓬勃發(fā)展,各式各樣的橋梁建筑不斷出現(xiàn)。在當前的橋梁施工中,混凝土應用日益普遍,占據(jù)著重要的位置。但是由于缺乏對混凝土的深入了解,在橋梁竣工后,往往會出現(xiàn)裂縫等不良反應,給橋梁的使用帶來了巨大的安全隱患,給人們的生命和財產(chǎn)安全帶來安全威脅。因此,必須要采取措施控制和解決橋梁的裂縫問題,為人們的出行提供保障。
1 對混凝土裂縫的基本認識
1.1 混凝土裂縫概述
由于混凝土橋梁的價格低廉、取材廣泛且抗壓強度高、耐火性好,因而成為在橋梁建筑中被廣泛使用的材料。但是近年來,由于裂縫而導致工程質量低下甚至出現(xiàn)坍塌的事故時常出現(xiàn),漸漸得到了人們的重視。
1.2 裂縫的成因及種類
橋梁施工中混凝土裂縫出現(xiàn)的成因比較復雜,主要是由于原材料不合格、溫度和濕度的變化、建造結構的不合理、以及養(yǎng)護不及時等等。根據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因,大體可以分為以下幾種:
(1)由于負載產(chǎn)生的裂縫。
橋梁負載的原因有多種,比如在設計時,計算模型的不合理,或設計斷面和結構剛度的不足等;在施工時,對設計圖紙理解錯誤,改變受力模式,或構件的運輸、安裝不規(guī)范等;在使用時,超重車輛的碾壓,或地震、爆炸等外力因素影響等。
(2)由于環(huán)境因素產(chǎn)生的裂縫。
這里的環(huán)境因素主要指的是溫度和濕度變化、混凝土性能脆、模板變形、以及基礎沉降等。混凝土的構件受到冰凍作用,產(chǎn)生內應力,使表面龜裂、結構疏松,加速裂縫的發(fā)展。
(3)由于收縮產(chǎn)生的裂縫。
在開始初凝、以及養(yǎng)護之前,水泥發(fā)生劇烈的水化反應,水分急劇蒸發(fā),造成混凝土的失水收縮,此時由于橋梁表層受到模板以及鋼筋等的制約,混凝土產(chǎn)生拉應力,出現(xiàn)裂縫。
(4)由于地基變形產(chǎn)生的裂縫。
由于基礎的水平移動和豎向沉降,產(chǎn)生附加應力,從而超出混凝土的抗拉能力,致使結構開裂。發(fā)生基礎不均勻沉降的原因主要有地基的地質差異大、結構的負載差異大、結構基礎的類型差別大、以及地基凍脹等。
2 橋梁施工中混凝土裂縫的控制策略
2.1 施工預防措施
進行混凝土的配合比設計時,需要考慮由于高溫和高蒸發(fā)等因素引起的拌合物塌落度損失,并且要增加用水量適當調整配合比例,為了避免混凝土的強度下降,要適當添加一些高效的減水劑。橋梁工程一般用化熱性較高的普通的硅酸鹽水泥,這時水凝土在蒸發(fā)收縮時凝固較快,容易產(chǎn)生裂縫,這時為了緩解混凝土的收縮可以適當加入一些緩凝劑。在酷暑高溫時,為了避免水凝土在澆筑后溫度過高,應該適當?shù)卦谒刑砑右恍┍鶋K來降低拌合水凝土的水溫,或者在夜間進行施工。
2.2 施工工藝措施
在施工時,首先要控制施工的材料,要嚴格按照施工標準要求選擇合適的材料,堅決不能使用一些質量不過關的施工材料。選好合適的材料后,要按照最優(yōu)的比例來進行混凝土拌合?;炷涟韬蠒r,時間不能少于兩分鐘,要確保混凝土和易性好、不析水、不離析。澆筑時要選擇分層澆筑,分層的厚度不要大于三十厘米,同時還要防止鋼筋、定位筋、模板、墊塊以及預埋管道發(fā)生一定的變形,并且要確保混凝土可以填充到每個角落,避免共振引起干縮裂縫和塑性裂縫等。
2.3 混凝土的塌落度控制
混凝土在運輸?shù)倪^程中,保證其不能離析,要避免日曬雨淋,并且運輸?shù)臅r間最好不要超過三十分鐘。此外,還要進行混凝土養(yǎng)生,時間不要少于七天。主要的養(yǎng)生方式為薄膜養(yǎng)生、灑水養(yǎng)生以及蒸汽養(yǎng)生等。
2.4 其他控制措施
進行橋梁結構設計時,要考慮橋梁施工順序給內力造成的影響;在施工過程中要嚴格依據(jù)所指定的方案規(guī)范進行,不能隨便更改施工的順序,避免附加應力造成結構開裂等情況的出現(xiàn);在施工技術方案中,入模和澆筑后要控制好溫度,拆除模板后要做好保養(yǎng),在一個工序完成后要做好技術交底工作,落實施工任務,進行技術指導,監(jiān)督施工質量。
3 總結
橋梁在國家的交通運輸中發(fā)揮著重要的作用,因此必須要保證橋梁的質量。在實際的建設過程中,由于容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,對橋梁的質量造成不良影響,相關單位和部門必須要采取各種措施,對橋梁的裂縫問題加以控制,確保橋梁的安全使用。
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