道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因及应对分析
郭永柱 孙梦霞
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郭永柱 孙梦霞 ,. 道路桥梁施工中混凝土裂缝的成因及应对分析[J]. 交通技术研究,20237. DOI:10.12721/ccn.2021.157065.
摘要: 混凝土裂缝作为道路桥梁施工建设中常见的问题之一。随着城市化建设进程不断加快,道路工程、桥梁工程建设数量逐渐增多,在项目建设中,需应用多种施工工艺,如果施工质量、施工环境等控制不当,则容易造成混凝土结构产生裂缝问题,进而影响道路桥梁工程稳定性与安全性。对此,本文首先对道路桥梁工程施工中裂缝的产生原因进行介绍,然后对裂缝的处理策略进行分析,并选择某道路桥梁工程作为研究对象,对裂缝处理技术工艺进行详细探究。
关键词: 道路桥梁;混凝土裂缝;成因;应对
DOI:10.12721/ccn.2021.157065
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引言

混凝土施工在道路桥梁建设过程中占有较大的比例,容易受到多方影响出现裂缝问题,因此,国内外学者以及从业人员对于混凝土裂缝控制的研究从未停止,极大地推动了道路桥梁建设工程的发展。此次研究着重从前期控制以及早期温度效应方面展开深入研究和探讨,具有一定创新价值,并且在理论和实践方面具有参考意义,能够为道路桥梁混凝土裂缝控制理论研究提供案例支持,同时可以为类似项目提供实践参考。

1道路桥梁概述

在道路桥梁的建设中要注意以下几点:道路桥梁的建设风险很大,并且由于建设的时间比较长,所以在这个过程中要保证系统和技术的科学性,只有这样,才能保证工程的安全。此外,在进行道路桥梁项目建设前应进行地质调查,以便正确了解项目的建设情况,制定出合理的施工方案及实施方案。

2混凝土裂缝的成因

2.1设计方面

设计方案在很大程度上会影响道路桥梁的施工质量,道路桥梁设计一旦存在问题,便会导致在道路桥梁施工过程中产生多种问题,尤其是裂缝问题,具体表现如下:①在规划道路桥梁施工过程中,因设计图纸中没有进行详细标注,在施工之前未开展施工技术交底,导致施工人员无法正确理解施工图纸,在施工过程中出现很多不正确的施工操作行为,最终导致道路桥梁出现裂缝问题。②设计人员在设计过程中,未全面分析道路桥梁结构的受力情况,所获取的计算数据存在一定的偏差,从而对道路桥梁结构设计造成较大影响。在施工过程中,一旦道路桥梁结构受力失衡,便容易出现裂缝问题。

2.2环境温度原因

在道路桥梁施工过程中,施工环境温度、湿度均会对施工质量产生直接影响。比如,当环境温度比较高时,混凝土结构容易受热膨胀,而随着温度的降低,混凝土结构不断收缩。另外,随着道路桥梁使用时间的延长,当环境温度发生变化时,混凝土构件会发生形变问题,与此同时,混凝土构件的抗拉力比较小,如果环境温度的变化比较大,则无法保证构件稳定性,进而产生裂缝问题。

2.3材料

道路桥梁的施工质量由建筑的材料来确定,如果材料不合格很可能会出现裂缝,在修建桥梁的时候所使用的主要材料是混凝土,混凝土是由水泥、砂石及水等混合而成,针对混凝土材料造成裂缝的原因有:原材料的质量不合格,在使用原材料时没有进行严格的检测,或者在进场后没有进行有效的存储,导致工程使用的原材料不合格,进而引发道路桥梁裂缝问题。

3道路桥梁施工中混凝土裂缝应对措施

3.1设计方面

①在道路桥梁工程设计过程中,设计人员需亲自勘察施工现场,以加深对施工现场的了解,从而提高设计方案的合理性。②在施工前,为避免出现裂缝,设计人员需详细审核施工图纸,严格审查容易出现裂缝问题的环节。③设计人员要在施工图纸中详细注明隐蔽工程的施工参数,同时对施工单位进行详细的施工技术交底,让施工单位加深对隐蔽工程施工图纸的了解。

3.2重视施工温度管理

温差对混凝土的内外质量有很大的作用,从而产生裂缝问题。为了降低施工中的温差对混凝土的质量产生的作用,必须严格控制施工场地的气温。可以通过科学地运用冰水来降温,保证在较短的时间段内达到混凝土路面的温度;或者将冷却管插入混凝土中,使其温度始终保持在恰当的水平。施工人员在高寒地区开展沥青混凝土路面施工时,应保证在温度适宜的环境下进行,为沥青混凝土路面的施工质量提供保障。除了施工环节,沥青混合料拌和、碾压等过程也需要做好温度控制,从而对路面裂缝起到较好的预防作用。

3.3控制原材料质量

混凝土材料质量是影响裂缝产生的主要因素之一。对此,在实际进行道桥建设的过程中,应加强对原材料质量的控制。首先,应加强对粗骨料的选择。粗骨料在阻碍混凝土收缩方面有着较好的效果,同时骨料级配也会影响混凝土结构的抗拉强度,因此,为预防收缩裂缝,应结合实际情况合理选择粗骨料。其次,合理控制粉煤灰等掺和料的用量。为强化混凝土性能,需要加强对粉煤灰、矿渣粉的选择,并结合实际需求适当添加纤维,以此增加混凝土的抗拉性能。再次,适当加入膨胀剂。通过膨胀剂使混凝土自身压应力和拉应力互相抵消,以此提升结构抗裂性能。最后,合理添加减水剂,降低毛细孔表面张力,实现对混凝土收缩变形的控制,强化早期养护。

3.4做好混凝土的配比工作

对于公路工程的施工工作,想要保证混凝土质量最重要的事情之一就是要做好水泥的配比,尽可能减少配比异常可能导致的混凝土裂缝产生。在进行水泥的选择工作的时候,应当选择低热或者中热的矿渣硅酸盐水泥,并且在进行混凝土配比工作的时候降低对于水泥的用量,防止后期的升温导致混凝土开裂,提高混凝土整体的稳定性。在混凝土中除了水泥就是骨料的选择工作,在这方面,公路人员应当根据整个工程的特点选择粗骨料或者细骨料。同时还应减少水泥的用量,给公路企业降低成本的消耗。在进行水泥与骨料的混合工作时,也应当注意好二者的混合比例,为了方式产生过大的温度应力,在交工的时候将其作为评定强度的准则,在满足工程所需的强度后尽可能降低水泥使用的计量,在减少混凝土裂缝概率的同时降低后期养护费用的消耗。

3.5做好对施工技术人员的管理工作

在道路桥梁工程施工过程中,要做好对施工技术人员的管理工作,以有效避免或减少裂缝问题。①提高施工技术人员的技术能力。如果施工技术人员的技术能力很差,则在施工过程中很容易出现操作失误现象,影响道路桥梁工程的施工质量。例如,在配置混凝土过程中,若没有根据设计配合比来进行配置,则道路桥梁混凝土结构极易出现裂缝,所以必须提高施工技术人员的技术能力。②提高对施工技术人员的管理强度,如果不重视施工技术人员的管理,则很容易出现施工材料质量问题,导致道路桥梁裂缝问题发生的概率大大提高。

3.6做好裂缝修复

道路桥梁工程中,部分严重裂缝病害深度较深、宽度较大,针对该类问题,采用灌浆修复技术进行解决,最终所形成的裂缝修复效果优异。在具体裂缝修复过程中,在压力作用下使修补原液灌入裂缝内部,用于关闭裂缝,以此保障桥梁的完整性。总而言之,无论选用何种裂缝修复方式,均需以裂缝具体表现合理选择修复技术,避免所选用的裂缝修复技术难以达到预期效果。

结束语

综上所述,在实际进行道桥施工的过程中,应先明确混凝土裂缝出现的主要原因,结合实际工程特点和情况,合理采取相应控制措施。着重针对材料配比以及温度影响因素进行分析和探讨,强调了对于材料质量、配合比的控制,以及对于混凝土入模温度和浇筑温度的把控,以此降低混凝土裂缝出现的概率,保障施工质量效果。相信随着人们对实际工况的重视,以及混凝土裂缝的研究,道桥工程中混凝土裂缝出现的现象将会得到良好控制。

参考文献

[1]付士航.探究如何解决道路与桥梁施工中的裂缝问题[J].建筑与装饰,2020(7):2.

[2]徐伟.解决道路与桥梁施工中的裂缝问题[J].科技风,2020(11):1.

[3]李军丽.道路桥梁施工裂缝的成因及防治[J].高新区,2018(13):2.