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混凝土技术在路桥施工过程中的应用分析

2018-10-24魏巍

科学与财富 2018年26期
关键词:混凝土技术路桥施工裂缝

魏巍

摘 要:目前,随着我国经济的不断发展,对于基础的交通设施建设也越来越多了,而在基础的道路建设中,最常用并且常见的建筑材料就是混凝土了,大部分的路桥施工都离不开混凝土,可以说应用面是非常广泛的。但是混凝土有一个很大的缺点,经常会出现结构裂缝问题,这个问题不仅困扰着施工人员,即便是国家也建筑企业也很困扰。所以本文就目前混凝土技术在路桥施工过程的作用以及产生的问题进行分析探讨,以供相关人士借鉴。

关键词:混凝土技术;路桥施工;裂缝

混凝土在现代的路桥施工当中有着不可替代的作用。以目前路桥实际的施工情况中,混凝土会因为自身的性质影响出现裂缝,外界环境同样会导致混凝土出现裂缝。并且混凝土的裂缝问题是目前路桥工程建设中普遍性的技术问题,这会影响路桥的施工质量。所以探讨混凝土的施工技术就很有必要了,找到解决方法提升工程的质量。

1 路桥工程混凝土存在的问题

由于这几年混凝土材料所铸成的路桥在全国各地都开始应用起来,虽然给人们的出行带来了很多的方便,可由于混凝土自身存在的问题经常会出现裂缝,这就会导致路桥坍塌的事故多了起来,存在了很大的安全隐患。而混凝土在施工中主要存在以下几点问题:

1.1 抵抗力不足

目前大部分的施工建设所采用的混凝土都是普通的,普通的混凝土制作材料主要有细骨料,还有水泥和砂石。将这三种材料进行混搭,然后加入适量的水用人工或者机械进行搅拌,随后就等待它的硬化并且具有一定的粘性,就可以使用了。

水泥和砂石属于脆性比较强的材料,这就会导致混凝土的抗拉力很弱,所以当混凝土受到拉力的影响时,由于它自身所能承受的力度小,就会出现裂缝了。

1.2 弹性不足

由于混凝土材料的特性,导致了混凝土具有很高的强度,正因为过高的强度,导致了它的弹性不好。所以当混凝土所建设路桥的面积非常大的话并且分配也不均匀,当路桥经过了大重量的汽车时,由于承载力不能均匀的扩散到各个部位,就会产生裂缝了。

1.3 易变形

混凝土和大多数普通材料都遵循相同的物理定律,简单来讲就是热胀冷缩,当外界的温度过高或者过低时,混凝土就会随着温度的改变而发生变化,混凝土因为温度而发生变化以后,结构就会随着变形,如果变形被约束了,那么里面的结构就会产生一定的约束力。这股约束力如果超过了混凝土所能承担的强度,就会发生破裂的现象。

1.4 耐久性差

混凝土在两个方面体现为耐久性差,其中一个是抗冻性,当外界环境达到了零下温度的时候,混凝土的内部膨胀力就会随着温度降低而变大,于是混凝土的强度就会被拉低了,裂缝就会自然而然的产生。另外一种是抗侵蚀性,由于混凝土的保护层很薄,当空气中的一些二氧化碳侵蚀钢筋导致钢筋碳化时,钢筋周围混凝土的碱度就会随之而降低,抗侵蚀性也就变低了,进而发生裂变。

2 混凝土结构问题

除了上述所描绘的混凝土自身存在的问题外,还要注意的是混凝土结构所产生的裂缝,产生混凝土裂缝的愿意主要是以下几种:

2.1 荷载产生的裂缝

混凝土所建成的路桥往往会受到静荷载与动荷载的作用,基于这种作用下产生的裂缝,我们称之为荷载裂缝。在荷载裂缝中主要有直接应力裂缝和次应力裂缝。直接应力裂缝出现的原因是由于在外部荷载的作用下产生了直接应力,而次应力裂缝出现的原因则是由于在外部荷载的作用下产生了次应力。

2.2 由于收缩引起的裂缝

在混凝土的施工过程中,由于收缩而引起混凝土开裂是非常普遍的。其中塑性收缩和缩水收缩占有相当大的比重。塑性收缩主要是由于混凝土澆筑完成后,水泥的水化反应导致混凝土大量失水而发生收缩。因为此时混凝土没有硬化彻底,此时的混凝土收缩就是塑性收缩。缩水收缩是指混凝土完全硬化以后,由于混凝土便面的水分蒸发吸热,导致温度降低,体积减小产生收缩,即为缩水收缩。除了塑性收缩以及缩水收缩以外,自身收缩和炭化收缩也是导致混凝土开裂的重要原因。

2.3 由于温度变化引起的裂缝

混凝土具有热胀冷缩的特性,当温度发生变化时,混凝土就会发生变形,如果变形被束缚,就会使结构内部产生应力,当这个应力大于混凝土本身的抗拉强度时,就会导致裂缝的产生。而且温度裂缝具有一个很明显的特征,那就是温度裂缝并不是一出现就定型的,它会随着温度的变化而变化。

2.4 由于地基变形引起的裂缝

地基基础发生竖向沉降或者水平位移时,结构中会产生附加应力,当这个附加应力大于混凝土本身的抗拉强度时,就会引起结构的开裂,产生裂缝。

2.5 由于施工工艺的不合理引起的裂缝

混凝土施工工艺复杂,流程繁多,任意一个施工环节不合理,都容易导致混凝土出现裂缝。比如钢筋的绑扎不合理的话,就会导致保护层的厚度的增加,使构建的有效高度降低,容易产生裂缝。如果混凝土振捣不均匀,就会导致密实度不够,造成应力集中,使得混凝土出现劈裂。如果混凝土搅拌的时间过长或者运输时间过长,就会降低混凝土的坍落度,使得混凝土表面出现裂缝。封层浇筑时,如果处理不好,就容易造成施工缝间有裂缝出现。

3 混凝土裂缝的控制措施

3.1 优化选材

混凝土原料选材要严格优化。优先考虑高标号的水泥,严格控制水泥的用量,确定合适的骨料级配,选择合理的外加剂以及配合比,增加适当的预埋件。

3.2 控制温度

为了避免裂缝的产生,在对混凝土进行拌合时,必须严格控制混凝土的入模温度,用水冷却砂石骨料,降低浇筑的温度。如果是在夏天浇筑混凝土时,应该减少浇筑的厚度,利用浇筑层面来散热,也可以在混凝土层中预埋水管,进行内部降温。

3.3 重视早期养护

常见的混凝土裂缝大多为深度不同的表面裂缝,这些裂缝主要是由于温度梯度而照成的。所以,早期的养护就显得十分的很重要。有效降低混凝土的内外温度差,保证施工过程中的最低温度高于混凝土使用时的稳定温度。分层浇筑的时候,要避免旧混凝土面出现过冷现象,来降低新老土之间的约束。勘查地质的时候要准确地掌握地质资料,选址要合理,防止因为地基变形而引起混凝土开裂。

4 结束语

随着目前社会的进步发展,建筑行业也随之前进,混凝土已经大量的投入到了建筑行业之中,但是由于我国的混凝土技术并不是完善的,还存在很多的问题,其中裂缝问题尤为严重。只要这类问题不被解决的话,人们的生命安全就会时刻受到威胁,为了对我国的国民安全进行负责,这里的问题必须得到解决。我们可以从施工工艺或者设计中寻找解决办法,对施工材料进行养护,避免竣工因为裂缝影响了路桥的质量,进而造成不可估量的后果。

参考文献

[1]赵林.混凝土技术在路桥施工过程中的应用分析[J].黑龙江科技信息,2016(15).

[2]王辉.解析路桥施工过程中混凝土技术的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2015(3).

[3]顾瀛.关于路桥施工管理创新的具体分析[J].科技展望,2017(17).

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