APP下载

道桥工程混凝土裂缝原因及修复措施

2012-12-28王林

中国新技术新产品 2012年11期
关键词:裂缝变化混凝土

王林

(黑龙江水运建设发展有限公司,黑龙江 哈尔滨 150001)

1 道桥工程中裂缝形成的原因

道桥工程中裂缝的形成原因是多种多样的,有自身原因也有外部原因。自身因素导致的裂缝主要是由温度变化和收缩引起的。外部因素主要有道桥工程的基础变形、钢筋的锈蚀、长期的冻胀和施工材料的质量问题。下面具体分析这些成因。

1.1 温度变化引起的裂缝

道桥工程长期暴漏在外,受外度温度变化的影响,工程中的混凝土结构的温度也随之变化。外部温度变化与内部温度变化程度往往是不同的,温差变化会导致原本的混凝土结构发生变形。这样工程内部结构引起的应力变化在超出道桥工程的抗压强度时,裂缝也就产生了。

1.2 收缩引起的裂缝

混凝土在道桥工程中广泛使用,其使用后的干燥过程是由外而内的,也即是由混凝土的表面的干燥开始吗,然后一步步深入的扩张混凝土的内部,这就导致了混凝土由外至内的含水量是呈梯度变化的,所以越靠外部收缩越大,越靠里则收缩越小,这种收缩不均匀则直接导致了混凝土所受应力呈现出外拉内压的形势。一旦表面所受的拉力超出了混凝土的承受范围,也就是超出抗拉强度时,就迫使混凝土结构改变原来的结构,产生裂缝。根据不同时期形成的裂缝可以将收缩裂缝大致分为三种:一是塑性裂缝,是在混凝土的浇筑时期形成的,也即是在混凝土硬化之前;二是自身收缩,发生在混凝土的硬化过程中;三是干缩,则是发生在混凝土硬化之后。这些收缩都是导致道桥工程产生裂缝的内部因素。

1.3 其他因素引起的裂缝

由于道桥工程施工过程繁复,使用期长,在这期间有很多因素都会引起道桥工程产生裂缝,其中比较常见的裂缝成因有如下几种:第一,是由于工程的基础变形而引起的开裂。基础变形形成的直接原因是基础空间发生不均匀沉降或是水平方向发生位移。第二,是由于钢筋锈蚀引起的裂缝。这个就很好理解了,钢筋由于一些原因发生锈蚀,其内部结构发生变化,承受应力的能力也变弱,一旦超出承受范围,自然会产生裂缝。第三,是由于冻胀引起的裂缝。道桥工程的使用周期长,长期暴露在自然环境中,季节的变化和气候的变化导致的温度变化,混凝土经常发生不同程度的热胀冷缩,会使桥梁出现裂缝。第四,则是由于我们司空见惯的施工材料的质量问题导致,一些不合格的原材料使用在工程中,工程的质量当然得不到保障。

2 道桥工程中裂缝修复措施

鉴于以上对道桥工程中裂缝产生原因的分析,我们可以对症下药来修复产生的裂缝,来保障道桥工程的安全性,从而人民的生命财产安全。具体做法可以依据以下四点来展开,这是一个循序渐进的过程,要把一步步的工作具体落实,才能修复好裂缝。

2.1 对裂缝进行温度控制并进行温度预测分析

最好的修复方法是防患于未然,与其说是修复,倒不如说是预防。在道桥工程的施工过程中,我们可以利用现代化的技术比如计算机仿真技术等对混凝土所处的温度场进行实时监控,同时根据施工地所处的环境和气候,为在施工期的混凝土选择合适的温控标准,从而制定一套特定的养护方案来对施工中的混凝土进行养护,使其避免裂缝的烦扰。

2.2 采用混凝土浇筑

工程中的裂缝通常采用混凝土浇筑的方法来进行修复,浇筑的过程中有一些值得注意和特别的地方,是一个需要经过严密的计算。在浇筑裂缝之前,需要对浇筑过程中的分块、分层顺序、浇筑物体的流向以及需要浇筑的长度、宽度、厚度和时间都要进行严格而精密的计算,根据科学的计算结果,再对裂缝进行浇筑修复。在混凝土的振捣过程中,需要的不是常规的振捣,而是强于常规的振捣,在这期间,对混凝土的温度也要进行严密监控,以及对真到时见插入的深度和移动距离的严格控制。这样做是为了修复裂缝的混凝土是振捣延时的,决不允许漏振和过振的情况出现,确保浇筑在裂缝中的混凝土是最为合格的。当然,施工现场的人力、物力的调配是必须的,这是保证施工顺利展开的基本条件,混凝土的供应是不会出现短缺现象的。但并不是浇筑后就万事大吉了,还有一些后续工作不容忽视。在浇筑之后会有较厚的水泥浆残留在表面需要处理。在浇筑后的三四个小时内,需要用刮尺将其表面刮平,然后用铁滚筒对其进行碾压2遍,保证其表面的平整性和严实性。在所有修复工作完成后,有效的养护方案也应该随即投入实施。

2.3 采用通水冷却方案

在修复裂缝的过程中,混凝土的分层浇筑需要借助薄壁钢管,这些钢管中有一些冷却水管。冷却水管的一个重要作用是防止管道的漏水和阻塞,通过试水可以迅速判断是否存在漏水和阻塞等问题。同时,冷却水在内部的流量和温度也是对混凝土内部温度进行监控的一种途径。

总结

道桥工程对我国国民经济发展的作用不言而喻,其安全性也是人们最为关心的问题。须知千里之堤毁于蚁穴,即使一个小小的裂缝也不容忽视,如果得不到及时的修复,很可能造成很严重的后果。本文中对裂缝成因及其防治方法提出了一些个人的看法和建议,旨在抛砖引玉,相信随着研究的深入,道桥工程中裂缝问题的解决方式和预防方法会越来越多样化,我国道桥工程的安全性也得到更好的保障。

[1]杨彦中.混凝土桥梁裂缝成因[J].黑龙江科技信息,2003,(9).

[2]蔡开明.施工阶段钢筋混凝土裂缝的控制[J].陕西建筑,2000,(3).

[3]杨文渊.桥梁维修与加固[M].北京:人民交通出版社,1994.

猜你喜欢

裂缝变化混凝土
混凝土试验之家
碳酸盐岩裂缝描述七大难点
从9到3的变化
混凝土预制块模板在堆石混凝土坝中的应用
混凝土,了不起
地球的裂缝
鸟的变化系列
“让路”让出的变化