溫添淇
摘要:道路橋梁的建設為人民的出行提供了極大的便利,也直接影響著社會經濟的發(fā)展,是當前不可缺少的基礎建設設施。然而在當前道路橋梁使用中仍然存在著較多的問題,影響道路橋梁工程性能的發(fā)揮,同時也為人民的出行埋下了安全隱患。其中混凝土開裂就是較為常見的一項問題,如何對該項問題進行控制成為建設人員重點研究的問題。本文對混凝土開裂的原因進行了簡要的分析,并針對這一問題給出了施工質量控制的建議,旨在為混凝土裂縫問題的控制提供參考。
關鍵詞:道路橋梁;混凝土開裂;原因;質量控制
中圖分類號:U445.57;U445.71 文獻標識碼:A 文章編號:1674—3024(2017)06—0134—01
1道路橋梁混凝土開裂的原因
1.1溫度的原因
橋梁道路建設最基本的材料就是混凝土本身有著熱脹冷縮的特性,不論是因為外部環(huán)境的溫度變化,還是內部結構的溫度的變化,都會使得橋梁的本身發(fā)生形變,這樣,在形變過程中又會受到各個部位變形的阻力,導致危險產生,當結構內部的拉應力積累到一定程度就會產生裂縫,這種現(xiàn)象,我們常稱為溫度裂縫。而在實際施工中,溫度的變化無法預測和控制,所以實際工程中比較難以考慮。
1.2材料質量原因
混凝土原材料對混凝土質量有著直接的影響,其質量的好壞直接關系著混凝土的施工效果,混凝土的主要材料包括水泥、砂、水等材料。其中任何一種材料存在質量問題或是不符合施工標準,都有可能會影響到混凝土的性能。比如,如果選擇了粒徑較小或是空隙率過大的砂石都會使混凝土性能產生改變。若是選用了特細的砂石,則會引發(fā)更多的質量問題。由于砂石當中存在較多的云母,對水泥和骨料的粘結力以及混凝土的強度都有不利的影響。砂石中的含泥量較高,則會使水泥和拌合水量增多,使混凝土的抗?jié)B作用下降。砂石當中的有機質和輕物質,這會延緩水泥的硬化過程,改變水泥的性能。
1.3收縮引起的裂縫原因
在施工過程中因為混凝土的調配比例不同會產生兩種裂縫,一種是塑陛收縮,另一種是由于后期混凝土內部水分蒸發(fā)導致混凝土收縮叫干性收縮。前者是指在混凝土剛開始凝結時,由于水泥本身的水化劇烈反應,水泥水化過程會放出大量的熱,使得混凝土本身內部溫度升高,導致了內部溫度要高于外部溫度,形成裂縫,混凝土材料的拉應力和壓應力要在規(guī)定限制之內。
2道路橋梁混凝土開裂的施工質量控制措施
2.1施工工藝的控制
(1)拌和與振搗過程:在混凝土攪拌過程中,投料可采用二次投料工藝,可有效提升拌合效果,增加混凝土的均勻性和粘結性,從而提高強度。在大體積混凝土基礎的垂直施工縫施工時,應盡可能采用二次振搗,一般宜在混凝土澆注后1小時左右進行。
(2)澆注過程:大體積混凝土結構的施工應在施工條件允許的情況下,盡可能采取分層多次澆注,施工層的結合部應按施工縫進行處理以減少水化熱的產生和不利影響。每層澆筑的厚度可視具體情況而定,一般可在0.5—2.0m范圍內,兩層澆筑時間的選擇宜在下層溫度有明顯下降,上層混凝土的熱量不會明顯影響到下層為準。
2.2溫度控制
混凝土攪拌期間,應當對水量進行適當?shù)目刂?。這樣能夠使混凝土的溫度得到合理的控制。特別是在天氣炎熱的條件下進行施工時,尤其要重視混凝土的溫度控在。例如,當在夏季進行施工時,可以對混凝土的澆筑厚度適當減少,這樣有利于混凝土進行散熱,如果施工條件較為特殊,應當采取適當?shù)慕档推鋬炔繙囟鹊姆椒?,保障混凝土的抗裂性。一般來說,混凝土的質量越好其抗裂性能越強。因此,在進行道路橋梁施工時,要對混凝土的放置、攪拌、澆筑等環(huán)節(jié)進行嚴格掌控,并且當其溫度較高時,需要進行澆水處理,反之,則需要采取保溫手段,從而提升混凝土的抗裂性能,使混凝土裂縫的概率降低。
2.3施工材料的控制
(1)水泥:道路橋梁混凝土結構的施工屬于大體積混凝土施工,大體積混凝土施工中水泥水化熱產生的內外溫差是導致出現(xiàn)溫度應力裂縫的主要原因。因此水泥的質量控制是控制是大體積混凝土施工質量的關鍵環(huán)節(jié)。大體積混凝土所用水泥應采用低水化熱、后期強度高的水泥,同時在施工過程中有必要采用相應的外加劑輔助施工。另外,大體積混凝土施工中嚴禁使用安定性不良的水泥,防止養(yǎng)護和使用中產生膨脹性裂縫。
(2)粗細骨料:橋梁混凝土施工中選用的砂石骨料應據(jù)施工條件和在保證質量的前提下,盡量選擇減少水泥用量,不僅可節(jié)省成本,還可以減少混凝土材料的收縮。若是在相同配合比的條件下,使用碎石的混凝土強度高,抗裂性能也較卵石的高。所以為達到大體積混凝土工程中抗裂的高要求,施工時宜采用碎石作為粗骨料。
(3)外加劑:混凝土外加劑的使用可以改善混凝土和提升混凝土的性能,加入一種或多種外加劑復合使用,能有效提升混凝土性能的同時盡可能減低不利因素的作用。如減水劑可在保證混凝土滿足設計強度的同時減少水泥用量等,通過多種方法防止混凝土產生開裂。
2.4混凝土早期養(yǎng)護
經過大量實踐證明,混凝土常見的裂縫大都是由于溫度梯度造成的表面不同深度的裂縫,寒冷地區(qū)溫度驟降,非常容易形成裂縫,因此保溫對混凝土表面的早起裂縫有防止作用,從溫度角度來看,應有以下要求:(1)防止混凝土內外溫度差及混凝土表面產生梯度;(2)防止混凝土超冷,應盡量設法使混凝土施工期間的最低溫度不低于混凝土使用期的穩(wěn)定溫度。
3結束語
道路橋梁混凝土裂縫問題不容忽視,在道路橋梁工程投入使用中,當出現(xiàn)裂縫問題時,不但會對建筑本身造成損壞,影響建筑的使用價值,嚴重的還會引發(fā)不必要的事故。在處理該項問題過程中,應當從施工工藝、施工材料、溫度等方面人手,從根源上防止裂縫問題的出現(xiàn)。當今新技術、新材料不斷涌現(xiàn),建設單位應當積極探索解決混凝土裂縫的方法,制定預防措施。