公路橋梁施工混凝土裂縫防治探討

夏道全

（安徽省交通控股集團(tuán)六安北高速公路管理中心，安徽 六安 237000）

0 引言

根據(jù)原因，公路橋梁大體積混凝土裂縫包括溫度裂縫、收縮裂縫、塑性裂縫和沉降裂縫。施工時(shí)要控制內(nèi)外環(huán)境溫度，嚴(yán)格控制收縮縫的混凝土澆筑過(guò)程，加強(qiáng)混凝土的保溫防風(fēng)，加固地基并排水。同時(shí)，開(kāi)裂問(wèn)題也可以采用表面處理法、注漿法、填充法和粘接鋼板密封法來(lái)解決。

1 公路橋梁大體積混凝土裂縫類(lèi)型和形成原因

1.1 為什么會(huì)出現(xiàn)塑料裂紋

在凝固狀態(tài)下，由于混凝土外部水分的流失，混凝土在一定程度上收縮，但由于混凝土具有塑性，受拉力影響，大體積混凝土外部出現(xiàn)大量塑性裂縫?；旌狭系乃嗷钚栽礁撸冶仍降?，混凝土塑性裂縫越嚴(yán)重?；炷了苄粤芽p一般出現(xiàn)在干燥、高溫、強(qiáng)風(fēng)的環(huán)境中，塑性裂縫的特點(diǎn)是中心裂縫較寬，兩側(cè)裂縫較細(xì)[1]。

1.2 沉降裂縫成因

如果地基的地基結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，地基材料比較軟，公路橋梁很容易下沉。大體積混凝土的沉降裂縫具有很強(qiáng)的穿透力，沉降裂縫的裂縫深度也很深，沉降裂縫的存在極大地影響了公路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，嚴(yán)重威脅了公路橋梁的施工安全和交通安全。

1.3 溫差的影響

在內(nèi)外混凝土澆筑過(guò)程中，混凝土澆筑單元未及時(shí)控制溫度。導(dǎo)致混凝土水分迅速蒸發(fā)。這對(duì)混凝土質(zhì)量構(gòu)成了潛在威脅，增加了縮小裂縫的可能性，并影響了橋梁設(shè)計(jì)。由于混凝土表面的收縮，鋼筋和模板對(duì)混凝土有一定的限制，形成較大的張拉，導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)裂縫，對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生不利影響[2]。高速公路橋梁數(shù)量眾多，施工風(fēng)險(xiǎn)高。

1.4 對(duì)施工的影響

在公路、橋梁施工中，活性炭、水泥、添加劑等含有復(fù)合成分的骨料，導(dǎo)致混凝土自身體積膨脹，通過(guò)產(chǎn)生局部應(yīng)力拉伸，威脅了混凝土的施工和應(yīng)用質(zhì)量.混凝土輸送中的離解效應(yīng)及施工人員管理不當(dāng)，對(duì)橋梁和道路混凝土施工的其他影響，這限制了更高層次的應(yīng)用。此外，箱梁結(jié)構(gòu)的安裝受到斷層順序不正確的影響，不符合橋梁結(jié)構(gòu)要求，造成裂縫。

1.5 水泥水化熱的影響

由于混凝土澆筑過(guò)程中產(chǎn)生的水泥濕熱，使混凝土結(jié)構(gòu)的熱量更加集中，造成混凝土溫度應(yīng)力和裂縫，難以滿(mǎn)足高速公路橋梁高效施工的要求。在混凝土施工中，受水泥用量大、溫度上升強(qiáng)烈的影響，溫度應(yīng)力對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響更為顯著，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，應(yīng)用質(zhì)量水平下降。

2 混凝土施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

混凝土具有強(qiáng)度高、耐久、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，因此在建橋過(guò)程中，混凝土施工技術(shù)可具有良好的結(jié)構(gòu)承載力，無(wú)須投資.由于施工維護(hù)費(fèi)用高，已成為施工的普遍做法。此外，混凝土施工時(shí)穩(wěn)定性比較高，荷載波動(dòng)正常，而科學(xué)合理地利用混凝土技術(shù)可以提高橋梁的漏水效果。從而應(yīng)用混凝土施工技術(shù)，保證后續(xù)使用的順利進(jìn)行，防止?jié)B漏等不利條件，能有效提高公路橋梁施工質(zhì)量。

3 公路橋梁工程中混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 混凝土原料配比與設(shè)計(jì)

在路橋工程建設(shè)中，施工人員應(yīng)當(dāng)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)招標(biāo)文件，合理配比水泥、水、細(xì)骨料等原材料?；炷涟韬锨埃┕と藛T必須進(jìn)行綜合試驗(yàn)，為科學(xué)設(shè)計(jì)混凝土配合比奠定基礎(chǔ)。為創(chuàng)造良好的混凝土配比條件，施工人員必須盡量減少混凝土的用水量，并積極參考相關(guān)設(shè)計(jì)指南[3]。另外，為了防止混凝土在配制混凝土過(guò)程中的收縮，提高混凝土的抗拉強(qiáng)度，還需要保證泥、沙、礫石含量的合理性。通過(guò)優(yōu)化混凝土比例功、增加混凝土密度和減少收縮頻率來(lái)減少水泥用量。

3.2 混凝土澆筑與振動(dòng)

公路、橋梁工程混凝土澆筑過(guò)程中，應(yīng)派專(zhuān)人對(duì)支架、模板進(jìn)行檢查，檢查工作中如發(fā)現(xiàn)膨脹、變形等問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)通知施工人員并進(jìn)行處理。方式。在混凝土澆筑過(guò)程中，施工人員必須保證混凝土的自由落體高度在合理范圍內(nèi)，當(dāng)混凝土的自由落體高度超過(guò)規(guī)定范圍時(shí)，施工人員必須使用一系列油缸將澆注混凝土以避免分離。同時(shí)，混凝土澆筑應(yīng)水平且有坡度，實(shí)際澆筑時(shí)混凝土水平層高度應(yīng)小于50cm，混凝土樓板應(yīng)在6m 左右。此外，承包商必須根據(jù)混凝土澆筑量確定實(shí)際振動(dòng)速度。在確定澆注速度時(shí)，要保證上下混凝土收斂時(shí)間的合理性。如果設(shè)定時(shí)間超過(guò)規(guī)定時(shí)間，必須立即停止處理。施工人員負(fù)責(zé)按設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)施工縫，保持施工縫表面清潔、清潔，防止混凝土表面形成灰塵和碎屑，保證施工縫的密封。對(duì)于現(xiàn)澆混凝土，要仔細(xì)檢查內(nèi)部材料、模板、鋼架，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)采取相應(yīng)措施，有效糾正。

3.3 做好澆筑質(zhì)量管理

澆筑時(shí)，施工質(zhì)量控制好，使每道工序合理，更好地防止裂縫。澆筑前應(yīng)了解施工要求和目的，熟悉現(xiàn)場(chǎng)情況，合理設(shè)計(jì)澆筑方案，使?jié)仓穸?、起點(diǎn)等指標(biāo)更加合理。為確保后續(xù)順利進(jìn)行，正式澆筑前，需要對(duì)鋼質(zhì)保護(hù)層的焊盤(pán)數(shù)量和位置進(jìn)行識(shí)別和審核，以確保保護(hù)層的厚度合適，位置和數(shù)量正確。需要?；炷镣度肽０迩?，為保證施工效果，應(yīng)做好測(cè)量，確保溫度合理，坍落度符合要求，含氣量如下。鑄件施工，如資質(zhì)等，只有在各項(xiàng)指標(biāo)資質(zhì)得到保證的情況下才能進(jìn)行。澆注時(shí)應(yīng)控制好自由落體的高度，若高度超過(guò)2m，可用滑槽等工具輔助澆注。如果是夏季施工，在攪拌前先噴粗骨料冷卻混凝土，這樣有利于減少溫差，防止開(kāi)裂，冬季施工，必須采取保溫措施。在混凝土的振動(dòng)中，您需要確保振動(dòng)的壓縮到位，以便混凝土可以改善壓縮并避免開(kāi)裂。通常，振動(dòng)操作可以通過(guò)板式振動(dòng)器等來(lái)完成。振搗前應(yīng)確保設(shè)備性能良好，能滿(mǎn)足施工要求。必須保證有足夠的力和足夠的振動(dòng)，以免振動(dòng)時(shí)漏振。振動(dòng)還應(yīng)保護(hù)周?chē)哪０澹苑乐鼓０逡騽×艺駝?dòng)而損壞。振搗的同時(shí)，還要檢查模塊工程的實(shí)際質(zhì)量，確保模板支撐的結(jié)構(gòu)可靠穩(wěn)定，接縫壓縮到位，從而避免漏漿問(wèn)題，保證效果的振動(dòng)結(jié)構(gòu)。

3.4 加強(qiáng)施工過(guò)程中的施工管理

公路建設(shè)不僅取決于個(gè)別因素，而且整個(gè)建設(shè)過(guò)程影響著公路建設(shè)的最終效果。因此，我們需要制定更全面的施工管理計(jì)劃。根據(jù)科學(xué)、合理、授權(quán)的施工技術(shù)，基地人員應(yīng)進(jìn)行一些道路和橋梁的施工，并遵循施工的具體細(xì)節(jié)，以便更好地提高員工的職業(yè)道德，完成具體任務(wù)，確立員工共同責(zé)任，積極開(kāi)展橋梁施工，避免橋梁施工疏忽等主觀因素的影響[4]。

4 公路橋梁大體積混凝土裂縫控制的施工工藝

4.1 混凝土溫度裂縫的控制

為了控制混凝土的溫度開(kāi)裂，要求在施工過(guò)程中嚴(yán)格控制混凝土的配比、攪拌溫度和溫度。一是要按照科學(xué)合理的配合比進(jìn)行混凝土施工，配合料中水泥的用量要根據(jù)路橋工程對(duì)混凝土的具體需要進(jìn)行調(diào)整?？梢允褂盟欢康牡V渣粉和煤粉可以使用。低水化熱水泥中可以加入灰分，也可以使用減水劑，可以加入混合料中，調(diào)整水泥材料的用量用過(guò)的。二是混凝土攪拌過(guò)程要控制好溫度，公路橋梁混凝土施工現(xiàn)場(chǎng)溫度較高時(shí)，容易攪拌不均勻混凝土，所以要對(duì)混凝土原料進(jìn)行覆蓋。在儲(chǔ)存和儲(chǔ)存期間?；旌线^(guò)程。避免陽(yáng)光直射混凝土材料。為降低施工環(huán)境溫度，可通過(guò)噴水降溫。混凝土攪拌應(yīng)盡量使用深井水，混凝土拌合物的溫度應(yīng)使用深井水進(jìn)行控制和控制。大體積混凝土澆筑時(shí)，盡量在陰天澆筑，成型過(guò)程溫度穩(wěn)定在24℃，分幾層完成混凝土澆筑。每層約40～50cm，澆完后要繼續(xù)澆，中途停止?jié)驳臅r(shí)間應(yīng)小于2.5h。由于鋼筋的某些部位容易在混凝土中產(chǎn)生裂縫，因此應(yīng)在初凝前進(jìn)行二次抹灰。注水施工完成后，用冷卻管循環(huán)水，調(diào)節(jié)進(jìn)水壓力和進(jìn)出水溫度，保證溫差在5～10℃范圍內(nèi)。冷卻前先檢查管孔溫度，使管入口水溫與外界環(huán)境的溫差不超過(guò)25℃，并使用循環(huán)水達(dá)到降溫的目的。澆水降溫時(shí)，一定要每4h 測(cè)量一次水溫，待溫度開(kāi)始逐漸降低時(shí)，可以停止繼續(xù)降溫。澆筑后混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)至少為14d，養(yǎng)護(hù)過(guò)程中應(yīng)控制環(huán)境溫度和濕度。

4.2 混凝土干縮裂縫的控制

在大容量混凝土干縮開(kāi)裂的控制中，施工人員必須嚴(yán)格遵守水泥與水的配比，可在混合料中加入一定量的減水劑。澆筑混凝土?xí)r，工人調(diào)整混凝土的縮縫，先將水泥砂漿鋪在水平施工縫上，同時(shí)調(diào)整第一層水泥砂漿的厚度，使水泥砂漿配比與混凝土中的水泥砂漿，與石灰-砂比相同，適當(dāng)降低水泥砂漿的水灰比。接下來(lái)，在下一層澆筑混凝土，夯實(shí)二層澆筑的混凝土，防止混凝土出現(xiàn)收縮裂縫，澆筑完成后，進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)工作。

4.3 混凝土塑料裂縫的控制

大體積混凝土的塑性開(kāi)裂可以根據(jù)水泥的種類(lèi)來(lái)控制，施工人員可以使用水熱變質(zhì)率低的硅酸鹽水泥，在強(qiáng)度和干縮低等方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。澆筑混凝土后，應(yīng)使用草簾等覆蓋物覆蓋澆筑的混凝土構(gòu)件，并用覆蓋物對(duì)混凝土進(jìn)行保溫，以防止大體積混凝土出現(xiàn)大面積塑性裂縫。此外，施工人員可以通過(guò)擋風(fēng)來(lái)防止塑料裂縫，充分利用施工現(xiàn)場(chǎng)的腳手架安全網(wǎng)，并將其放置在混凝土周?chē)宰钃跗渲車(chē)睦滹L(fēng)。

4.4 混凝土沉降裂縫的控制

公路橋梁大體積混凝土中存在不同程度的沉降裂縫，在公路橋梁基礎(chǔ)和基坑施工時(shí)，施工人員必須采用適當(dāng)?shù)募庸谭椒▽?duì)其進(jìn)行加固和壓縮。同時(shí)，在施工過(guò)程中要加強(qiáng)排水處理，防止公路橋梁基礎(chǔ)積水對(duì)混凝土穩(wěn)定性的影響，防止大容量混凝土的沉降。以及在積水影響下產(chǎn)生沉降裂縫。應(yīng)盡量避免冬季施工，需要冬季施工時(shí)，應(yīng)充分考慮地下凍土，盡量防止大體積混凝土沉降開(kāi)裂，保證混凝土施工的穩(wěn)定性。

4.5 材料管理

路橋混凝土裂縫處理的一項(xiàng)基本措施，全面審查混凝土原材料的質(zhì)量，規(guī)范原材料的選擇，確保原材料符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，消除其影響。例如，在高架橋項(xiàng)目中，提出了以混合原料質(zhì)量為重點(diǎn)，加強(qiáng)混凝土材料管理的方法，工程師通過(guò)嚴(yán)格監(jiān)控混凝土材料的質(zhì)量來(lái)選擇優(yōu)質(zhì)碎石。梯度最小化混凝土結(jié)構(gòu)中存在的控制并防止碎石之間缺失的間隙收縮，對(duì)混凝土材料進(jìn)行審核以保持混凝土材料質(zhì)量。

5 公路橋梁大體積混凝土裂縫的處理方法

混凝土裂縫的處理方法有幾種，表面處理法需要在裂縫處涂上一定量的防水涂料或填料，以修復(fù)大量混凝土，常用于修復(fù)混凝土較淺的裂縫。注漿方法通常使用水泥或樹(shù)脂材料填充混凝土裂縫，如果混凝土裂縫較大，可以使用環(huán)氧樹(shù)脂和鋼釘來(lái)增強(qiáng)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。充填法是一種通過(guò)充填水泥砂漿恢復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)的方法，充填法對(duì)混凝土寬裂縫的處理有一定的效果，拼接鋼板密封法可以通過(guò)鋼板連接裂縫，鋼板的方向必須垂直于裂縫。

6 公路橋梁工程混凝土裂縫防治措施

6.1 采用合理的施工工藝

合理的施工技術(shù)可以提高橋梁施工質(zhì)量，減少裂縫。在施工管理過(guò)程中采用適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)可以減少混凝土破裂的可能性。例如，在安裝管道時(shí)，應(yīng)考慮管道直徑應(yīng)小于板材厚度的約1/3。如果管徑大，可以用PVC 進(jìn)行保護(hù)，混凝土鋪設(shè)時(shí)采用分層鋪設(shè)。只要允許在高速公路上建橋，就采用多層澆灌，不同層間的連接位置應(yīng)根據(jù)施工條件確定。在施工過(guò)程中需要控制一次澆鑄時(shí)間，避免施工過(guò)程對(duì)質(zhì)量的影響，減少裂縫。此外，在鋪設(shè)混凝土?xí)r，必須貯存混凝土，以節(jié)約用水。在大面積的情況下，可以使用固化劑獲得最佳的固化效果，從而減少裂縫的形成。如果大容量梁發(fā)生故障，應(yīng)確保合理的維護(hù)時(shí)間，并對(duì)工程質(zhì)量負(fù)責(zé)。

6.2 采用優(yōu)質(zhì)食材

通過(guò)對(duì)公路橋梁混凝土材料的控制，還可以大大減少混凝土裂縫，更好地保證橋梁施工質(zhì)量。在施工過(guò)程中，應(yīng)選擇散熱量小的混凝土，以減少水泥用量，并添加礦物添加劑，以便更好地確保混凝土制備過(guò)程中的合理水化反應(yīng)，應(yīng)首先使用硅酸鹽水泥，以更好地保證混凝土質(zhì)量。在混凝土施工過(guò)程中，還必須保證復(fù)合材料的質(zhì)量，選擇優(yōu)質(zhì)砂并添加一些防水劑，使混凝土能達(dá)到預(yù)期的效果。

6.3 施工溫度控制

在公路橋上建造混凝土?xí)r，應(yīng)在適當(dāng)?shù)臍夂驐l件下施工，以避免外部環(huán)境的影響，為了更好地減少對(duì)混凝土的影響.可以安裝循環(huán)管來(lái)降低混凝土內(nèi)部的溫度.此外，模具入口溫度控制良好，防止溫度落差，減少裂紋。特別是還需要調(diào)節(jié)釋放時(shí)間，以保證溫度的穩(wěn)定。當(dāng)溫度急劇下降時(shí)，應(yīng)加熱草席，以減少內(nèi)部和內(nèi)部溫差。

7 結(jié)語(yǔ)

一般來(lái)說(shuō)，公路橋梁在施工過(guò)程中產(chǎn)生裂縫的原因有很多，包括建筑材料、技術(shù)和環(huán)境，因此在預(yù)防和控制過(guò)程中應(yīng)采取上述預(yù)防措施。通過(guò)適當(dāng)?shù)氖┕すに嚭褪褂脙?yōu)質(zhì)材料，可以有效地控制溫度，提高混凝土的承載能力，可以改進(jìn)減少公路橋梁混凝土裂縫發(fā)生的方法，更好地保證混凝土裂縫的發(fā)生。公路橋梁可以發(fā)揮更好的作用，為社會(huì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。