公路橋梁施工中裂縫防治的重要意義與措施

秦鵬

摘 要：簡要分析了公路橋梁施工中裂縫的成因，并在此基礎(chǔ)上提出了公路橋梁施工中裂縫防治的有效措施，以期對提高公路橋梁工程的質(zhì)量有所幫助。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；裂縫；施工質(zhì)量；防治措施

中圖分類號：U445.57 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.03.152

1 公路橋梁施工中裂縫的危害和成因

1.1 公路橋梁裂縫的危害

由于我國的公路橋梁結(jié)構(gòu)以鋼筋混凝土為主，所以不可避免地會產(chǎn)生裂縫。一旦混凝土開裂，就會對整個公路橋梁結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重危害，具體如圖1所示。

1.2 公路橋梁施工裂縫的成因

在公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)施工中，如果施工工藝不合理或施工質(zhì)量不合格，都有可能使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生各種形狀的裂縫，例如縱向裂縫、橫向裂縫、斜向裂縫、豎向裂縫和貫穿裂縫等，尤其是細(xì)長薄壁結(jié)構(gòu)，更容易產(chǎn)生裂縫。大體上，可將施工中混凝土裂縫的成因歸納為以下幾點：①碎石的分級生產(chǎn)質(zhì)量未得到有效控制，加之施工單位混堆亂放進(jìn)場的碎石，導(dǎo)致混凝土拌和物的和易性較差，在施工中容易出現(xiàn)裂縫。②混凝土攪拌或運輸時間過長，使混凝土拌和物中的水分蒸發(fā)過多，混凝土塌落度降低，容易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。同時，混凝土澆筑速度過快會影響其自身的流動性，進(jìn)而影響混凝土的硬化效果，容易形成早期開裂，即塑性裂縫。③混凝土保護(hù)層澆筑的厚度不達(dá)標(biāo)，或施工人員在已經(jīng)綁扎好的鋼筋上隨意踩踏，致使承受負(fù)彎矩的受力筋保護(hù)層加厚，構(gòu)件的有效高度降低，容易形成與受力筋方向垂直的裂縫。④采用泵送的方式進(jìn)行混凝土施工時，為確?；炷亮己玫牧鲃有裕黾恿税韬退退嗟挠昧?，或因其他原因加大了水灰比，致使混凝土硬化過程中的收縮量增大，出現(xiàn)了不規(guī)則的裂縫。⑤采用分層或分段的方法澆筑混凝土?xí)r，因接縫處沒有處理好，容易使新舊混凝土之間出現(xiàn)裂縫。同時，在分層澆筑混凝土的過程中，由于一些特殊原因，例如突然停電、下雨等，使后澆的混凝土無法在前澆混凝土初凝前完成澆筑，從而引起層間水平裂縫。此外，在分段澆筑的過程中，因先澆混凝土的接觸面鑿毛和清洗不好，影響了新舊混凝土之間的黏結(jié)，這樣容易造成混凝土開裂。⑥在混凝土施工過程中，模板本身的剛度不足，致使?jié)仓A段因側(cè)向壓力的作用導(dǎo)致模板變形，從而引起開裂。此外，混凝土尚未達(dá)到足夠的強(qiáng)度便拆模，容易使構(gòu)件在施工荷載或自重作用下產(chǎn)生裂縫。拆模時，混凝土構(gòu)件內(nèi)外溫差過大，會引起溫度裂縫。⑦混凝土振搗質(zhì)量不合格，引起蜂窩、麻面、空洞等質(zhì)量缺陷，這樣容易產(chǎn)生荷載裂縫。同時，混凝土澆筑完畢后養(yǎng)護(hù)不到位，容易造成水分大量流失，特別是在養(yǎng)護(hù)初期，會加快混凝土的干燥速度，從而使混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。

2 公路橋梁施工中裂縫的有效防治措施

2.1 選擇合理的施工方法

在澆筑公路橋梁混凝土?xí)r，可以選擇分層連續(xù)澆筑方法或推移式連續(xù)澆筑方法。澆筑時，不得留有施工縫。

2.2 掌握施工技術(shù)要點

施工技術(shù)要點主要有：①采用分層連續(xù)澆筑方法時，應(yīng)當(dāng)盡可能地縮短上下兩層混凝土的澆筑間隔時間，并在前一層初凝前開始后一層的澆筑，最長澆筑間隔時間不得超過混凝土的初凝時間，如果由于特殊原因，澆筑時間超過了混凝土初凝時間，則層面就必須按施工縫處理。②攤鋪混凝土的厚度要按照所選用振搗器的作用深度及混凝土本身的和易性確定，如果采用泵送方式澆筑混凝土，則最大攤鋪厚度不得超過600 mm；如果采用非泵送的方式，則最大攤鋪厚度不得超過400 mm。③為確?；炷琳駬v均勻、密實，可采用二次振搗技術(shù)，即在達(dá)到振搗界限前對澆筑完畢的混凝土進(jìn)行二次振搗，以提高混凝土的強(qiáng)度，增強(qiáng)其抗裂性，提高混凝土與鋼筋之間的握裹力，避免因混凝土沉落而引起開裂，這樣可增加混凝土密實度，使其抗壓強(qiáng)度提升10%～20%.④采用泵送的方式澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)當(dāng)選用混凝土攪拌車運輸混凝土拌和料。運輸車的數(shù)量必須滿足混凝土連續(xù)澆筑的要求，不得因混凝土供應(yīng)不上而造成連續(xù)澆筑中斷。⑤在混凝土澆筑過程中，要及時清除其表面的泌水，這是因為泵送混凝土的水灰比較大，泌水相對較嚴(yán)重，如果清除不及時，會影響混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

2.3 做好養(yǎng)護(hù)工作

當(dāng)混凝土澆筑完畢后，必須及時對其進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。通過采取相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)措施，使混凝土構(gòu)件內(nèi)外的溫差和降溫速度達(dá)到溫控指標(biāo)的要求，防止早期裂縫的出現(xiàn)。

混凝土保溫養(yǎng)護(hù)的持續(xù)時間可按照溫度應(yīng)力進(jìn)行確定和控制，根據(jù)相關(guān)規(guī)范，公路橋梁混凝土養(yǎng)護(hù)時間不得少于15 d。同時，拆除保溫覆蓋層時，要分層進(jìn)行。

在保溫養(yǎng)護(hù)混凝土構(gòu)件的過程中，必須始終保持混凝土表面濕潤，這樣可以降低大體積混凝土構(gòu)件的內(nèi)外溫差，從而降低混凝土的自約束應(yīng)力和降溫速度，提高其抗拉強(qiáng)度和抗裂性，防止溫度裂縫的產(chǎn)生。此外，在混凝土養(yǎng)護(hù)階段，保持良好的濕度和抗風(fēng)條件，可以使混凝土構(gòu)件在良好的環(huán)境下完成養(yǎng)護(hù)。

3 結(jié)束語

綜上所述，公路橋梁施工是一項較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作，因此，在橋梁混凝土施工中，為有效防止裂縫的產(chǎn)生，除了要選擇合理的施工方法外，還應(yīng)了解并掌握施工技術(shù)要點，并在混凝土澆筑完畢后做好養(yǎng)護(hù)工作，這樣才能提高混凝土的澆筑質(zhì)量，減少裂縫的產(chǎn)生，延長其使用壽命。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：王霞〕