摘要:在改革開放的這幾十年間,我國在橋梁的建設(shè)方面取得了非常顯著的成就,橋梁的工程項目在不斷增加,規(guī)模也在不斷的擴大,橋梁的施工就是橋梁建設(shè)當(dāng)中最為重要的組成部分,其技術(shù)水平的高低就會直接影響到橋梁建設(shè)發(fā)展。在橋梁施工的過程當(dāng)中,是很容易出現(xiàn)縫隙的,縫隙的出現(xiàn)不單單會影響到工程質(zhì)量,甚至?xí)?dǎo)致橋梁的倒塌?;炷恋拈_裂一般都會困擾到橋梁工程的技術(shù)人員。實際上,假如運用了很好的施工辦法,許多縫隙的產(chǎn)生都是可以控制和避免的。為了盡可能的避免在工程當(dāng)中出現(xiàn)危害非常大的縫隙,此文章就是對混凝土橋梁施工的過程中出現(xiàn)縫隙的起因進行了全面的解析,這就方便了在施工當(dāng)中做出合理有效的方法來控制,以此來保障工程的質(zhì)量。并且結(jié)合著自身的工作經(jīng)驗,不斷的改進橋梁施工的技術(shù),在施工的過程當(dāng)中可以有效的改善縫隙的問題并且解決縫隙的問題。
關(guān)鍵詞:施工;橋梁;措施;縫隙成因;混凝土
在橋梁施工的過程當(dāng)中,縫隙的出現(xiàn)就會直接的影響到橋梁的質(zhì)量安全,也會直接的關(guān)系到橋梁功能使用的安全性。所以,控制和預(yù)防縫隙的出現(xiàn)就是對橋梁施工的質(zhì)量最為重要的保障。與此同時,縫隙的出現(xiàn)還有可能就會導(dǎo)致橋梁的倒塌等等一系列嚴重的后果,這些危害是不可估算的。因此只有全面的分析和了解縫隙的問題,就可以更好的保障橋梁施工的質(zhì)量。實際上,混凝土結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的原因是多種多樣的,形成的原因也是非常繁多的,并且許多的因素還會相互的影響。但是每一個縫隙都會有產(chǎn)生的原因,可能是一種也可能是幾種,現(xiàn)在我們就主要分析一下幾種原因:
一、載荷導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)
常規(guī)情況下混凝土橋梁在動、靜載荷以及次應(yīng)力的情況下產(chǎn)生的縫隙稱之為載荷裂縫,總而言之主要就是有直接應(yīng)力裂縫以及次應(yīng)力裂縫這兩種,直接應(yīng)力指的就是由外載荷引起的直接應(yīng)力導(dǎo)致了出現(xiàn)縫隙,縫隙產(chǎn)生的原因主要有:在設(shè)計計算的時候,結(jié)構(gòu)計算的時候沒有計算或者部分忘算;計算模型的時候計算不合理,實際上的受力和結(jié)構(gòu)受力不一致,載荷的漏算和少算,內(nèi)力和配筋的計算出現(xiàn)錯誤,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的系數(shù)達不到要求。在施工的階段:毫無節(jié)制的堆放施工的材料和器具;不明白預(yù)先制定的受力的特點,隨意的吊裝、翻身、安裝、運輸、不按照設(shè)計圖來施工,私自改變施工結(jié)構(gòu)的順序,更改結(jié)構(gòu)受力的模式,對結(jié)構(gòu)不做機械振動之下的疲勞強度設(shè)施等等。
二、溫度的變化會導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)
混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì),如果外部環(huán)境或者是結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度發(fā)生了改變,混凝土就會出現(xiàn)變形,假如變形過程中遇到了約束,于是在結(jié)構(gòu)里面就會產(chǎn)生應(yīng)力,如果應(yīng)力超出了混凝土的抗拉強度就會出現(xiàn)溫度裂縫。在一些跨度比較大的橋梁當(dāng)中,溫度的應(yīng)力有的的甚至?xí)^活載應(yīng)力。溫度裂縫和其他裂縫不一樣,溫度裂縫最主要的特征就是會伴隨著溫度的變化進而合攏或者擴張,溫度的變化就是主要因素。
三、鋼筋的腐蝕導(dǎo)致的裂縫
因為混凝土的質(zhì)量整體都是比較差的,要不然就是保護層的厚度太薄,混凝土的保護層會受到二氧化碳的侵蝕或者碳化一直到鋼筋的表面,這就導(dǎo)致鋼筋附近的混凝土堿度下降,要不然就是因為氯化物的進入,鋼筋附近的氯離子的含量比較高,這都會導(dǎo)致鋼筋的表面氧化膜受到破壞,在鋼筋當(dāng)中的鐵離子和侵入到混凝土當(dāng)中的水分和氯氣出現(xiàn)銹蝕反應(yīng),整個銹蝕物氫氧化鐵的體積會比之前增加大概2到4倍,進而對周邊的混凝土發(fā)生膨脹應(yīng)力,這就導(dǎo)致了保護層混凝土的開裂和剝離,伴隨著鋼筋的縱向發(fā)生開裂。
四、引縮導(dǎo)致的裂縫
在真實的工程當(dāng)中,混凝土因為收縮而導(dǎo)致的裂縫是非常常見的,在混凝土收縮的幾個種類當(dāng)中,材料的收縮以及由縮水導(dǎo)致的收縮是導(dǎo)致混凝土體積變形最為主要的原因,另外還會有碳化收縮以及自生收縮?;炷恋氖湛s裂縫特點就是大多數(shù)都是屬于表面裂縫,裂縫的寬度比較窄,并且都是相互交織在一起的,出現(xiàn)龜裂狀,并且形態(tài)沒有任何的規(guī)律。
五、施工的質(zhì)量導(dǎo)致了裂縫
混凝土的保護層太厚了,或者是對已經(jīng)綁扎的上層鋼筋亂踩,導(dǎo)致承受的負彎矩的力筋保護層增加,進而使得降低了構(gòu)造的有效高度,出現(xiàn)了和受力鋼筋方向垂直的裂縫,混凝土的震動和攪拌不均勻、不密實,會出現(xiàn)麻面、蜂窩、空洞然后導(dǎo)致鋼筋的腐蝕。假如其他的荷載裂縫點是:混凝土的運輸和攪拌的時間太長,導(dǎo)致了水分的過多蒸發(fā),導(dǎo)致了混凝土的粘性降低,因此就使得在混凝土的體積上發(fā)生不規(guī)則的收縮裂縫,在用使用泵運送混凝土進行施工的時候,為了可以保障混凝土的流動性,提升水泥和水的用量,或者是其他的原因增加了灰和水的比例,導(dǎo)致了混凝土在結(jié)硬化的時候收縮量提升,導(dǎo)致混凝土的體積上面出現(xiàn)了不規(guī)則的裂縫。
六、因為養(yǎng)護條件導(dǎo)致的裂縫
裂縫的出現(xiàn)和養(yǎng)護的條件是有著非常密切的關(guān)聯(lián)的,在標準的養(yǎng)護條件之下,混凝土可以正常硬化,但是這只適用于試塊,在現(xiàn)場的施工當(dāng)中是不可能有這樣好的養(yǎng)護條件的,但是一定要注意,現(xiàn)場混凝土的砼養(yǎng)護已經(jīng)越來越和標準條件接近了,混凝土的砼開裂的可能性就會越來越少。
七、水化熱導(dǎo)致的裂縫
水化熱主要是出現(xiàn)在施工的過程中,體積大的混凝土(一般都是厚度大于2米)在澆筑了以后,因為水泥的水化會放熱,這就使得混凝土的內(nèi)部溫度非常的高,內(nèi)外的溫差也就會加大,導(dǎo)致表面出現(xiàn)縫隙。在施工的過程當(dāng)中一定要依照當(dāng)時的實際狀況,盡可能的選擇水化熱比較小的水泥種類,降低水泥的單位用量,降低骨料人模的溫度,以此減少內(nèi)外溫差,然后慢慢的降溫,在需要的時候就可以用預(yù)埋管道循環(huán)冷卻的系統(tǒng)來進行內(nèi)部散熱。
八、施工的材料以及工藝導(dǎo)致的裂縫
在混凝土當(dāng)中最主要的成分是由砂、骨料、水泥以及拌合水和外加劑共同組成。配置的混凝土當(dāng)中所應(yīng)用的材料質(zhì)量太低,不滿足要求。這就會導(dǎo)致了在構(gòu)件之中出現(xiàn)裂縫。在混凝土的結(jié)構(gòu)的澆筑、構(gòu)件的制造、運輸、制作模型、拼裝、吊裝以及堆放的過場當(dāng)中,假如施工的工藝不合理,施工的質(zhì)量比較差,這就會出現(xiàn)縱向的、斜向的、橫向的、豎向的、水平的、深進的、表面的以及貫穿的各式各樣的裂縫。尤其是細長的破壁構(gòu)造更加容易出現(xiàn)。裂縫出現(xiàn)的部位以及走向還有裂縫的寬度產(chǎn)生的原因都是不一樣的,所以要具體的情況具體來分析。
九、焊接的施工操作不合理
在提前制作T梁的時候,橫隔板的安裝,支座的鋼板預(yù)埋以及調(diào)整鋼板焊接的時候,假如焊接的時候采用的操作不合理。鐵件周圍的混凝土就會非常容易的燒傷以及開裂。應(yīng)用電熱發(fā)拉伸預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的時候,預(yù)應(yīng)力的鋼材溫度可以提升到大概三百五十?dāng)z氏度左右,這樣的話混凝土結(jié)構(gòu)是非常容易開裂的。
結(jié)束語
混凝土橋梁發(fā)生變形和裂縫主要是有以上的幾點原因,經(jīng)過合理的施工措施以及設(shè)計是可以控制和克服大的裂縫產(chǎn)生的,這是所有的工程技術(shù)人員全都需要及時防御并且加強研究的。所以,要嚴格的貫徹國家已有的相關(guān)技術(shù)標準以及規(guī)范來進行施工、監(jiān)管和設(shè)計,這就是保障結(jié)構(gòu)安全和耐用的基礎(chǔ)和前提。在施工和管理的過程當(dāng)中,繼續(xù)深化對裂縫的處理以及防范的研究,這是非常有意義的。經(jīng)過此文的分析和論述,我們需要在橋梁施工的建設(shè)當(dāng)中不斷的總結(jié)方法和經(jīng)驗,提高施工的技術(shù),這就可以有效的避免裂縫的出現(xiàn)。保障工程的結(jié)構(gòu)特性和質(zhì)量安全。
參看文獻:
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