公路橋梁施工中混凝土裂縫的防治研究

羅扎強(qiáng)（吉安市公路局永新分局，江西 永新343400）

公路橋梁施工中混凝土裂縫的防治研究

羅扎強(qiáng)
（吉安市公路局永新分局，江西 永新343400）

裂縫是影響橋梁質(zhì)量的關(guān)鍵因素。論文結(jié)合具體案例，對(duì)橋梁裂縫問(wèn)題進(jìn)行闡述，著重分析其產(chǎn)生的原因，有針對(duì)性地提出了預(yù)防措施，以有效延長(zhǎng)橋梁使用年限。

公路橋梁：混凝土裂縫；預(yù)防措施

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.11.021

1　引言

伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，公路工程建設(shè)對(duì)其要求也在不斷提高。但在實(shí)際施工中，不少橋梁都出現(xiàn)裂縫，不僅給橋梁帶來(lái)嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題，更為嚴(yán)重的是影響了車(chē)輛的安全行駛，危害公共安全。所以，對(duì)橋梁裂縫的處理關(guān)系重大。在橋梁施工中，混凝土是最主要的施工材料，它的優(yōu)點(diǎn)在于抗壓能力強(qiáng)，抗風(fēng)化、耐火、易保養(yǎng)等。同時(shí)，它也存在若干弱點(diǎn)，如：彈性差，抗變形能力弱，對(duì)溫度的要求高，這是造成橋梁裂縫、導(dǎo)致橋梁安全性整體下降的主要因素。

2　工程情況

本案例工程段橋梁設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為130m，橋面寬31.5m，截面是單箱6室，底部是魚(yú)腹式，圓曲半徑為：R1=2975cm，橋梁橫坡為依1.5%，縱坡為3.1%，處于R=1100m凸型豎曲線中。橋墩是雙柱式門(mén)形，橋身為板式。橋梁全線由C50混凝土澆筑，箱梁截面厚25cm，底板厚25cm，箱室寬5m。腹板寬0.4～0.6m。橋面中心線處梁高230cm，箱梁寬1.2m，中橫梁寬2.4m。

3　橋梁質(zhì)檢結(jié)果和處理預(yù)期

質(zhì)檢站所出具的案例底橋交工荷載報(bào)告上寫(xiě)明：梁底有受力裂縫，局部呈現(xiàn)麻面、空洞、露筋問(wèn)題，需進(jìn)行及時(shí)處理。東、西兩面橋臺(tái)內(nèi)側(cè)分布有均勻豎向裂縫，由臺(tái)頂延伸到底部；其主要分布在兩支座間，寬度處于0.08～0.20cm之間。部分較大裂縫伴有滲水痕和沉淀物，此處需要進(jìn)行灌漿修復(fù)處理。由于該橋臺(tái)面是弧形，橋頭排水往中間匯集，橋臺(tái)出現(xiàn)嚴(yán)重的滲水現(xiàn)象，導(dǎo)致支座生銹，嚴(yán)重影響其功能，必須對(duì)其開(kāi)展除水作業(yè)，同時(shí)，拆掉梁體內(nèi)部的修補(bǔ)模板[1]。

4　各種裂縫產(chǎn)生的原因

據(jù)查，混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多。其中，前期塑性收縮裂縫是由混凝土凝固后缺少一定的養(yǎng)護(hù)，導(dǎo)致水分流失而出現(xiàn)的。干縮裂縫是由于混凝土在澆筑完成后，缺少水分，通常在澆筑完成后的1～7d間出現(xiàn)。溫度裂縫是由于大體積混凝土降溫過(guò)快而導(dǎo)致側(cè)面出現(xiàn)的裂縫。自收縮裂縫是由于水泥發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，體積縮小而產(chǎn)生的細(xì)小彎曲的裂縫。

5　裂縫處理工藝

5.1修補(bǔ)材料指標(biāo)

裂縫修補(bǔ)材料多用低黏度環(huán)氧樹(shù)脂漿液，安全性能指標(biāo)需符合表1的要求。

表1　低黏度環(huán)氧樹(shù)脂漿液安全性能指標(biāo)

5.2灌漿料的標(biāo)準(zhǔn)

以提式攪拌器(轉(zhuǎn)速為200～250r/m in)將環(huán)氧樹(shù)脂攪拌均勻、固化劑料攪拌均勻，按照環(huán)氧樹(shù)脂∶固化劑料=1∶3的比例溶合均勻，攪拌時(shí)間3min左右。

5.3施工工藝流程

工藝流程：裂縫處置→埋灌嘴→封閉→封閉測(cè)試→漿液配方→灌注→封口檢查[2]。

5.3.1裂縫處理

以鋼絲等器具清潔其表面灰塵、渣滓、松散土等污物，后以刷子蘸甲苯、酒精、丙酮液體，將沿裂縫兩側(cè)2～3cm處擦干凈，使之持續(xù)干燥。

5.3.2埋設(shè)灌漿嘴

沿著裂縫開(kāi)裂方向，每隔150～200mm處，埋設(shè)1個(gè)灌漿嘴。同時(shí)，需要在埋設(shè)前，在灌漿嘴底盤(pán)涂約1mm的底膠，粘貼在預(yù)定位置。

5.3.3封閉

在裂縫處涂1層環(huán)氧樹(shù)脂基，厚度約1mm、寬度為20～30mm的環(huán)氧樹(shù)脂膠。需要特別注意，在抹的過(guò)程中，盡量避免產(chǎn)生小孔和氣泡，保證其具備一定的密封性。

5.3.4密封檢查

裂縫封閉完成后，要進(jìn)行壓氣試漏，檢查密封效果。檢查工作，需要在膠泥具有相當(dāng)強(qiáng)度后才能開(kāi)始。

5.3.5漿液

依據(jù)漿材特殊性及其配方，配制漿液，每次配備的漿液數(shù)量，需按照漿體凝固時(shí)間、速度進(jìn)行確定[3，4]。

5.3.6灌漿

灌漿開(kāi)始之前，需對(duì)灌漿機(jī)具、器具進(jìn)行例行檢查，以確保其工作效率。根據(jù)裂縫的特點(diǎn)，使用單孔或多孔的灌注方式。同一條裂縫灌漿可以從裂縫的兩端同時(shí)進(jìn)行，同時(shí)，在下個(gè)排氣嘴出漿前停止。化學(xué)灌漿壓力多為0.2MPa，壓力需要逐步升高，切忌突然加壓。具體操作中，吸漿率達(dá)到0.1L/m in時(shí)，方能關(guān)閉加壓。施工完成后，需用丙酮沖洗管道及設(shè)備。

6　注意事項(xiàng)

裂縫處理時(shí)，粘貼劑需在要求的環(huán)境溫度內(nèi)，進(jìn)行密封儲(chǔ)存，遠(yuǎn)離火種，置于陰涼處。同時(shí)，粘貼劑不能在露天配制，配制室和施工現(xiàn)場(chǎng)都需要通風(fēng)。操作人員需要正確佩戴防護(hù)面罩、手套，施工環(huán)境溫度不能超過(guò)60℃。粘貼劑應(yīng)遠(yuǎn)離生活水源，且剩余的粘貼劑禁止拋棄于河流中，必須根據(jù)相關(guān)規(guī)定，有序處理。同時(shí)，工地需加強(qiáng)對(duì)水的控制，在施工完畢之前，不能出現(xiàn)大量的水。

7　混凝土裂縫的預(yù)防措施

7.1材料控制

混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的好壞與施工工藝有著重要的聯(lián)系，而材料則是達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)的重要前提。因此，在施工過(guò)程中，需要按照相關(guān)規(guī)定，嚴(yán)格對(duì)材料進(jìn)行檢查。與此同時(shí)，還需要對(duì)混凝土的配合比進(jìn)行分析，及時(shí)調(diào)整含水量與含沙量，從而確保施工質(zhì)量符合建設(shè)要求。

7.2溫度控制

對(duì)于溫度的控制，可以適當(dāng)更改骨料的配置。在橋梁施工過(guò)程中，需要采用干硬性的混凝土作為材料，因?yàn)楦尚曰炷聊軌蛴行Ы档退嗟某煞?。在?duì)混凝土攪拌過(guò)程中，需要控制碎石上的含水量，控制混凝土的澆筑時(shí)間和溫度，尤其是在夏季施工，需要控制澆筑的厚度，同時(shí)需要根據(jù)澆筑層的面積，對(duì)其進(jìn)行充分的排熱。另外，在選擇混凝土類(lèi)型時(shí)，對(duì)其自身質(zhì)量的控制也非常重要，選用高性能的混凝土能夠在一定的程度上，增加抗裂度，能有效防止施工過(guò)程中出現(xiàn)大面積的裂縫。

7.3施工控制

在施工過(guò)程中，針對(duì)混凝土的施工配合比，需要按照混凝土的強(qiáng)度等級(jí)與質(zhì)量，進(jìn)行科學(xué)配比，同時(shí)，嚴(yán)格控制水灰比，以及水泥用量，還要對(duì)控制砂礫的質(zhì)量、規(guī)格及用量，通過(guò)有效使用孔隙率，降低混凝土收縮量，從而能在一定程度上增強(qiáng)混凝土的抗裂強(qiáng)度。

另外，需要做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，混凝土養(yǎng)護(hù)是施工過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。假如不重視混凝土養(yǎng)護(hù)，則會(huì)造成混凝土強(qiáng)度降低的同時(shí)，引起混凝土凝在攤鋪過(guò)程中失水，進(jìn)而產(chǎn)生大面積裂縫。

因此，在施工完畢后，需對(duì)混凝土進(jìn)行常規(guī)澆水養(yǎng)護(hù)，特別是在高溫季節(jié)，澆水養(yǎng)護(hù)不僅能夠幫助混凝土降溫，而且還能降低因混凝土收縮，引起的約束力，從而達(dá)到控制裂縫的目的。

8　結(jié)語(yǔ)

在公路橋梁施工過(guò)程中，裂縫是常見(jiàn)的病害，對(duì)工程質(zhì)量影響非常大。所以，一定要在建設(shè)過(guò)程中做好防治措施，重點(diǎn)分析裂縫產(chǎn)生的原因及條件，在建設(shè)過(guò)程中盡量規(guī)避，以保證項(xiàng)目質(zhì)量符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

【1】陳偉婧.淺談如何做好公路橋梁施工技術(shù)的質(zhì)量控制工作[J].黑龍江交通科技，2015(11)：133.

【2】李林紫.公路橋梁施工質(zhì)量問(wèn)題及監(jiān)督對(duì)策[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(26)：250.

【3】沈斌.淺談對(duì)公路橋梁施工管理的幾點(diǎn)建議[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2014(4)：181.

【4】王瑞雪,吳麗萍.解析公路橋梁施工技術(shù)的不足及改進(jìn)措施[J].黑龍江科學(xué)，2014(2)：261.

【5】易乃星.公路橋梁施工中存在的問(wèn)題及相應(yīng)解決措施[J].價(jià)值工程，2014(11)：12-122.

Research on Prevention and Cure of Concrete Crack in Highway Bridge Construction

LUO Zha-qiang
（Ji'anBranch of YongxinHighwayBureau，Yongxin 343400，China）

Cracksarekey factors thatinfluence thequalityof thebridge,thispapercase,in view of theproblemsofbridgecracksare discussed,focuseson theanalysisofitsreason,putsforward thepreventionmeasures,soastoeffectively prolong theservice lifeof the bridge.

highwaybridge;concretecracks;controlmeasures

U445.57

A

1007-9467（2016）11-0078-02

羅扎強(qiáng)（1981～），男，江西永新人，助理工程師，從事公路橋梁施工管理研究。

2016-07-31