道路桥梁施工中砼混凝土裂缝成因分析及应对措施

(整期优先)网络出版时间:2023-04-25
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道路桥梁施工中砼混凝土裂缝成因分析及应对措施

郑丽琼

海南省交通工程检测中心  海南海口570000

摘要:混凝土是道路桥梁施工中应用最广泛的材料,具有易接近、成本低、强度高等明显优点。然而,混凝土材料本身具有较大的收缩,混凝土结构的体积在温度变化下会发生显著变化,容易因内外应力不同而产生裂缝。同时,施工技术水平、温度控制、原材料质量等也会影响混凝土施工质量。如果质量控制不到位,外部环境温度变化大,混凝土养护不及时,就会诱发混凝土的结构性和非结构性裂缝,轻则降低混凝土表面美观性,重则影响整体结构的稳固性、降低混凝土使用寿命。因此,需对道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施予以高度重视。

关键词:道路桥梁;混凝土裂缝;裂缝成因;应对措施

引言

受各种不合理因素的影响,道路桥梁工程施工过程中可能会出现混凝土裂缝等质量问题。因此,要根据本工程混凝土施工情况,加强裂缝控制,从优化材料选择、混凝土配合比和混凝土施工入手,控制和处理混凝土裂缝,减少施工过程中出现裂缝问题的可能性,确保路桥工程混凝土结构的质量和施工安全。此外,在混凝土施工过程中需要考虑的基础项目很多,因此必须在充分执行各种施工要求的情况下,对质量和安全问题进行规范,增强混凝土施工与工程项目整体规划建设之间的协调配合力度,确保混凝土施工效果和整体质量,进而延长道路桥梁结构的整体使用寿命。

1 道路桥梁施工中混凝土裂缝危害

在外部环境因素和施工质量因素的共同影响下,道路桥梁施工中混凝土裂缝频发。尽管一些裂缝的宽度和深度不足以导致路桥主体结构的坍塌和损坏,但随着时间的推移,混凝土裂缝将在交通荷载和路桥重量的作用下延伸。当空气和水从裂缝中渗入混凝土时,会影响金属构件。钢筋引起的腐蚀不仅会影响道路桥梁的外观,还容易造成混凝土碳化等严重问题,威胁影响道路桥梁交通的安全。不仅如此,一些混凝土裂缝是由地基沉降引起的裂缝的出现表明地基沉降量大且不均匀,地基强度难以承受交通荷载,容易引发跳车等事故,危及人民生命安全,阻碍我国交通事业的可持续发展。

2 道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析

2.1 材料因素

材料质量的好坏极大地影响道路桥梁的整体质量。然而,在实际施工过程中,为了获得更多的经济效益,许多施工公司单位并不选择设计师按照设计图纸提供的材料类型,而是选择价格更低廉价材料类型。有的甚至施工过程也没有按照设计师规定的图纸和规范的要求施工环节进行。缺乏质量控制和非标准不按标准施工方法导致道路桥梁出现裂缝,影响道路桥梁的整体质量。值得注意的是,在混凝土施工中,水泥类型对路桥道路桥梁的质量影响很大,需要根据路桥工程的施工要求、空气湿度环境温度的要求进行选择施工。如果所用的水泥品种不当产生水化热过,水泥化过程中产生的热量会比较大,路桥使得混凝土结构内外温差较大,导致水泥固化水泥硬化过程出现裂缝。

2.2 施工因素

进行应用混凝土技术进行施工时,相关人员必须确保技术的严格性,因为大量面积混凝土将用于道路桥梁施工。如果不能保证该技术的应用效果,混凝土将出现大面积裂缝。在施工准备阶段,技术人员必须严格控制混凝土的原材料质量设计符合规范要求的混凝土配合比的比例和化学试剂的测量;在施工过程中,混凝土施工技术和设施条件存在问题,特别是混凝土裂缝控制技术落后,会导致混凝土裂缝,混凝土质量不达标,会导致混凝土裂缝;在养护过程中,应特别注意材料选择混凝土养护环境和材料选择,否则会影响混凝土质量,影响工程质量。混凝土浇筑后,约20%的水将用于水泥硬化,剩余的水将在内部蒸发,导致混凝土的体积收缩,产生一定的收缩应力,如果这种应力足够大,将导致混凝土开裂,并使混凝土的裂缝越来越大。

2.3 温度因素

温度裂缝形成的主要原因是温度的急剧变化。在施工初期,必须做好温度测试,以减少外部因素的影响。然而,在施工过程中,昼夜温差的影响和四季温差的影响是无法避免的。温度混凝土裂缝主要发生在施工完成后,因此需要通过施工和维护来解决。对于一些建设周期较长的建设项目,需注意建筑物的热胀冷缩特点,匹配完善的养护措施,降低混凝土裂缝发生概率。

3 道路桥梁施工中混凝土裂缝的应对措施

3.1 材料质量控制

在选择水泥的过程中,必须注意水泥的收缩。在确定水泥强度和等级后,制定科学规范材料配比,以达到提高施工质量的最终目的。在骨料集料选择过程中,必须确定骨料粗集料等级,并严格控制骨料粗集料中所含杂质的比例。骨料和细砂不能混合,骨料需要与小石块一起使用。在合理控制材料质量后,要了解施工环境内部的温度,做好混凝土补偿工作,在施工材料设计混凝土比过程中合理应用膨胀剂并做好施工实验,得出最优的材料混凝土比并为施工顺利开展提供基础条件。

3.2 施工过程控制

有效控制混凝土施工的各个环节是防止混凝土裂缝的关键。只有科学严格控制混凝土施工的各个环节,采用有效的施工方法,才能更好地

提高混凝土质量,控制裂缝问题提高混凝土质量。例如,在初凝阶段的混凝土施工中,当去除多余的水膜、粗大骨料等时,可以采用再次液化的方式进行,也就是二次振捣法。通过这种方法,可以加强混凝土结构,使其更加稳定,从而减少混凝土塑性裂缝和沉降裂缝的发生。在外部温度变化的情况下,混凝土可以通过覆盖膜进行隔热和保湿,以避免外部环境温度变化导致的收缩裂缝和温度裂缝。混凝土振捣施工非常重要。如果振动不均匀,很可能有太多的内部间隙,并且容易出现干缩裂缝。因此,施工人员应更加重视振动施工,振捣施工人员必须规范来操作要对混凝土泌水有足够的了解,若出现问题,可以通过加入适量的优质粉煤灰来降低混凝土的水灰比,从而有效提升混凝土的质量,降低裂缝问题的出现。

3.3 施工温度控制

在混凝土裂缝控制技术中,温度控制是关键环节。施工时应尽量选用低水化热值热的水泥,如粉煤灰水泥和矿渣水泥,并根据实际应用需要有效计算水泥用量。水泥砂浆的水灰比对混凝土的力学财产性能也有很大影响。根据施工需要,有效控制混凝土的水灰比,水泥比不得超过0.6。同时,在搅拌过程中,应注意选择合适的骨料集料,以增加减水剂的用量,减少水化热的可能性,使搅拌过程符合要求。搅拌技术可以有效降低混凝土的浇筑温度,并在混凝土中应用缓凝剂。在高温情况下,必须使用遮阳板控制浇筑温度,以确保浇筑质量。为了保证混凝土材料的有效散热,可以进行分段分层浇筑。在混凝土结构工程中,当混凝土体积超过一定标准时,冷却管必须埋在混凝土结构中,并向其注入清水,使其降温。本装置主要是对混凝土内部温度的变化进行实时监测,并通过对混凝土结构的温度进行把控,使其达到设计要求。

3.4 裂缝修补

随着时间的推移,混凝土裂缝将逐渐扩展。因此,在道路桥梁施工过程中,混凝土裂缝需要及时修复。(1)对于外部荷载引起的结构裂缝,可采用填充处理技术修复表面缺陷。具体方法是用膨胀砂浆填充裂缝,使砂浆和结构粘合剂充分混合并压实裂缝,从而保护混凝土中的钢筋和金属构件;(2)机械方法可用于修复程度较低的裂纹。首先清除裂缝中的杂质和浮渣,然后使用机械设备将密封剂压入裂缝中,这样可以提高裂缝处理效果;(3)对于宽度大于0.15mm的裂纹,可以利用胶状低压环氧树脂进行填补,3h后检查并清除多余胶体,可以达到裂缝修复目的。

结束语

综上所述,在路桥工程的混凝土施工中,裂缝的成因也趋于多样化,在实际处理过程中存在一定的困难。因此,在路桥工程实际施工过程中,应严格按照相关规定进行作业,确保施工过程中各个环节的质量。同时分析裂缝产生的原因,采取科学合理的措施,确保整个道路桥梁工程的质量。

参考文献:

[1] 胡又文,宋兵兵.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].建筑技术开发,2020,47(07):111-112.

[2] 王菁.道路桥梁施工裂缝问题成因分析及对策研究[J].工程建设与设计,2020(07):190-191+194.