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公路与桥梁混凝土的施工温度与裂缝防治

2017-09-11汪芹

西部论丛 2017年1期
关键词:道桥工程混凝土裂缝措施

汪芹

摘 要:社会经济不断发展的同时也促进了公路与桥梁的发展,同时也获得了一定的效益。但是随着工程的不断增加,工程问题也逐渐的凸显,其中尤其需要引起注意的就是混凝土裂缝问题。本文简要分析了道路桥梁混凝土裂缝出现的主要原因,并提出了相应的解决措施,以期能够更好的提升道路桥梁的整体构建水平,拓展項目工程使用的寿命性,构建精品项目,为道桥工程的顺利发展做出贡献。

关键词:道桥工程;混凝土裂缝;措施

1公路桥梁工程出现混凝土裂缝的主要原因

1.1技术方面的原因

养护的不到位是造成混凝土裂缝情况发生的主要原因。养护过程中的养护时间非常重要,混凝土的胶结能力与养护时间息息相关,如养护时间过晚,表面的水分加速蒸发,缺乏必要的水化条件,则混凝土体积产生极具的收缩,而处于早期的混凝土强度较低不能够抵抗这种应力,因此产生开裂的情况。在昼夜温差较大的夏冬两季,养护极为重要,而后期的养护力度和技术对于混凝土裂缝的抑制产生重要的影响,如果养护力度不够也会加剧混凝土的收缩,从而出现混凝土裂缝的情况。

1.2环境温度方面的原因

由于道路桥梁施工工程需要长时间裸露在外,受到自然环境的影响较大,温度的影响导致道路桥梁体系构造随着整体温度的变化而变化。产生温度裂缝的直接原因是空气的相对湿度会加速混凝土的收缩,长期裸露在空气中的混凝土收缩影响加大,例如寒潮降临或者高温暴晒后突遇降雨,短时间内气温变化较大,都会使混凝土内部和表层温度产生较大的差异,而混凝土的内部温度对表层又相互制约,温度裂缝就这样形成了。

1.3关于荷载裂缝及其次应力裂缝的分析

在公路桥梁工程的混凝土裂缝模块中,荷载裂缝的出现非常普遍。在工作模块的当中,如果不能够对道路桥梁结构的受力进行正确的分析,那么就可能会导致道桥直接应力裂缝的出现,同时如果不能够确保结构的刚度,就不能实现结构安全性的提升,这也就在一定程度上影响了道路桥梁工程裂缝问题的解决。除此之外,还有一些其他的原因将会导致直接应力裂缝的出现,例如钢筋设置的不合理性、设计断面的不协调性以及结构设计上的欠缺等等。

1.4结构约束的原因

主要包含内部和外部约束:首先是内部约束。在浇筑混凝土时,混凝土内部温度较低,而表面温度较高,容易导致混凝土之间更大的内部和外部差异。温差,根据热膨胀和冷收缩的物理原理,发生地质变形,使每个颗粒产生相互的结合力。在混凝土质心的中央,由于温度较高,热变形程度较大,表面具有温度拉应力。温度应力显著高于极限抗拉强度,混凝土表面形成小裂缝,从而产生表面裂缝。其次,它受到外部约束。由于物体的外力作用,构件发生一定程度的变形,或者构件与基础之间的相互作用力形成外力约束力。大型混凝土浇筑完成后,需要在规定的时间内完成水泥水化热的释放。混凝土会产生一定的收缩力。一旦混凝土凝固,当时多余的水分蒸发,收缩会加剧。基础结构形成结合力,不会产生自由变形。

2道桥裂缝的处理措施分析

2.1严格控制原材料的质量

混凝土的材料是建筑施工的主要材料,所以它的材料质量更应该严格把控。在混凝土的原材料中,骨料的选取非常的重要,骨料的好坏直接影响着混凝土结构的坚固度;选择混凝土石子时,要选择颗粒较大且坚固程度较大的石子,这样就可以减少混凝土在搅拌过程中产生的热量;其次砂石材料的选择要避免是碱性的石料,这样能够减少碱性物质与水产生化学反应产生的热量,从而减少混凝土的热量。

2.2将混凝土的温升控制好

控制混凝土的温升一般有以下这几个方法:

(1)选择正确的水泥品种。根据混凝土的工程特点和所处的环境条件选用合适的水泥。采用中低热水泥品种可以有效降低水化热,降低混凝土温升,减少混凝土的温升裂缝的发生。

(2)有效的利用砼的后期强度。通常,工程项目的建设周期比较长。大型混凝土结构的承载力设计必须经过很长一段时间才能完成。因此,在需要确保28天后混凝土的强度可以继续增加 ,并在预期的时间内达到设计强度。

(3)在混凝土中加入粉煤灰。粉煤灰在混凝土中的化学和物理作用使混凝土的用水量减少,如果混凝土与适量的粉煤灰混合,可以增加混凝土的粘塑性。同时,它还可以增加泵送混凝土0.315mm以下的细颗粒含量,并提高混凝土质量。可泵性降低了混凝土的水化热,发生裂缝的几率因此也变小。

(4)在搅拌混凝土时,掺加部分的木质素磺酸钙。木质素磺酸钙活性剂性能可靠,与其它化学品相容性很好,可使用于不同种类的砼工程,能够有效的分散水泥颗粒,降低水的表面张力。

(5)选择合适的粗细骨料。对于大体积混凝土结构,由于粗粒混凝土具有良好的敏感性,且水和水泥材料较少,因此应优先选用粗骨料混凝土。这是压缩强度较高,从而降低了混凝土的开裂率。

(6)严格控制混凝土的出机温度以及浇筑温度。可以通过控制混凝土的出料温度和浇筑温度来达到控制大体积混凝土的总温升,并且还可以降低结构内部的温差。砂的温度对混凝土的温度影响最大,水对其影响较小,但温度是最重要的一个因素。

2.3延缓砼的降温速度以及提高砼的拉伸极限值

(1)掺入部分微膨胀外加料。在水泥中掺入适量氧化镁后能产生一定膨胀变形,可补偿一部分温度应力。结合到混凝土中的适量的膨胀剂可以导致混凝土在硬化期间体积膨胀。在相对制约下,水泥和钢筋之间的结合,会使拉伸钢筋在混凝土上产生应力。当混凝土产生一定的自应力值时,自应力可以抵消混凝土收缩和蠕变时产生的拉伸应力,由此增加混凝土的抗裂性并有效地防止裂纹。温度和收缩裂缝。

(2)改进施工的工艺。混凝土的收缩和拉伸值的限制也与施工过程密切相关。施工过程也决定了施工的质量。因此,必须加强混凝土施工工艺,提高施工质量。浇筑大体积混凝土后,要及时对混凝土进行保温、保湿处理。这样可以有效减少混凝土表面热量的扩散,有效降低混凝土内外温差变化和防止表面裂缝。当天气寒冷时,可以建立防风棚,根据温度控制指标计算覆盖层的厚度;在天气比较热和缺水的地区,可以在混凝土表面施用固化剂。备份时,它会在表面形成一层防水膜,当时可能会失水。

2.4混凝土的养护

在混凝土施工中,如混凝土表面出现裂缝,则是混凝土在养护处理过程中处理不当,如混凝土表面有泌水现象时,我们需要立即对混凝土表面的泌水进行处理。但如果混凝土表面的泌水情况较为严重,因此就需要对其进行清理工作,不然在混凝土的表面就会出现裂缝,将直接对混凝土表面的质量产生影响。

3结束语

综上所述,道路桥梁工程在我国经济发展的过程中占据了十分重要的地位。安全性是人们普遍关注的问题之一,细节决定成败,因此我们要注重细节管理。所以要对其进行有效的研究,找到裂缝出现的主要原因,构建科学合理的修复措施,才可以更好的提升工程构建的质量,建立安全可靠的公共交通设施服务环境,保证道桥工程的顺利进行。

参考文献:

[1]李盛看.公路与桥梁混凝土的施工温度与裂缝防治探析湖南省建筑工程集团总公司[J].中国科技博览,2015(3):172-172.

[2]刘海利.道桥工程混凝土裂缝产生原因以及修复措施[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(16):2085-2086.

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