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摘要:道路桥梁施工对于桥梁主体结构质量具有较高要求,因其主体结构直接影响后期道路桥梁施工建设水平与桥梁使用效果及期限,为进一步提高道路桥梁施工建设水平,延长桥梁使用期限,保障道路桥梁施工过程中各方面的施工质量就显得尤为重要。混凝土施工作为道路桥梁施工段主要施工方式,其施工质量在某种程度上对整体施工项目质量具有重要影响,这就要求建设方以及施工方在开展施工项目过程中,对混凝土施工中常见施工问题进行收集、整理与分析,对可能出现的施工问题重点防控。本文主要对道路桥梁施工中混凝土裂缝成因及应对策略进行论述,为高质量的道路桥梁施工提供保障。
关键词:桥梁施工项目;混凝土;优化措施
前言:在任何一项建设项目中,混凝土是必不可少的建设材料,尤其是在道路桥梁施工建设项目中,混凝土在其中发挥着至关重要的作用。混凝土相较于其他建设材料而言,具有更高的稳定性,加之使用方式简单,在工程项目中利用混凝土开展施工,能够极大提高施工效率,保障施工进度。但混凝土本身极易受外界因素影响,容易出现变形等情况,甚至在已经完工的混凝土施工中,也会出现裂缝,这些裂缝的存在直接影响整体混凝土结构,减少混凝土工程承重能力,并随着该项目使用时间增长,极易发生事故。
一、道路桥梁施工中混凝土裂缝成因
(一)外界环境温度的变化
道路桥梁施工中混凝土出现裂缝的成因之一是外界温度的变化。这主要是由混凝土材料自身特性决定,混凝土在使用过程中不可避免地会用到水泥这种建设材料,而对水泥在使用过程中极易发生水化热现象,使得混凝土内部温度相较于外部温度而言较高,在一般情况下,水泥遇水后,所产生的热量远远高于外界温度,就会导致混凝土浇筑物表面产生较大拉力,使整体混凝土浇筑物膨胀,若其膨胀力度超过混凝土所承受的极限,就会在混凝土表面出现裂缝问题[1]。此外,在混凝土施工后,极易由于外界温度的急剧降低,破坏混凝土浇筑物表面结构,从而产生裂缝问题。
(二)混凝土受力结构不合理
不同混凝土受力结构不同强度的荷载能力,而若在混凝土施工后期,混凝土承受过大压力超过其荷载能力,就会导致混凝土浇筑物本身出现裂缝,从而影响混凝土施工质量,影响人民生产生活活动安全。受压力产生的裂缝可分为直接应力裂缝和次应力裂缝两类。直接应压力裂缝,是指混凝土受到外部直接压力而产生的裂缝,此种形式裂缝的出现主要是由于其模型的计算方式不科学,混凝土受力结构设置与原有设计图纸上的要求不符。侧影压力裂缝是指,混凝土在受到外部压力在次应压力作用下产生的裂缝,这主要是由于其压力荷载计算结果与实际不相符,使得部分混凝土浇筑工程出现裂缝。
(三)混凝土自身的收缩性
混凝土自身的收缩性是整场混凝土浇筑施工建设中常见的但不可忽视的问题,无论是混凝土的缩水收缩还是其塑性收缩,都会在混凝土工程浇筑完成后,其浇筑物出现变形问题,以上两种混凝土收缩种类,其收缩后会产生不同大小、不同类型的裂缝[2]。塑性收缩主要集中在混凝土浇筑完成后的四到五小时内,在这个阶段,水泥的水化反应最为强烈,混凝土浇筑物水分蒸发较快,但在混凝土浇筑完成后的四到五小时内,浇筑物表面混凝土尚未硬化,在此阶段的水分蒸发,极易导致混凝土发生塑性收缩。缩水性收缩是指混凝土在硬化后,教主五,表面水分不断蒸发,出现皲裂现象。
(四)原材料质量不过关
对于任何一个建筑公司而言,建筑项目可提供经济利益,是建筑公司主要考虑的问题,因而建筑公司为保障其经济利益,会在混凝土施工材料上做手脚,选择与桥梁施工建设要求不相符的混凝土施工材料。在道路桥梁施工过程中,质量较低的施工材料对整场桥梁道路施工建设质量产生重要影响。例如对水泥,骨料或者是外加剂的选择不合理,从而影响混凝土材料使用效果。特别是水泥材料,当前市场水泥材料种类众多,不同的水泥材料种类具有不同的特性。单就桥梁施工而言,其对水泥硬化后的强度具有较高要求,因而在实际施工过程中多采用硅酸盐水泥材料,但若水泥硬度不符合施工要求,将直接影响桥梁施工建设质量。
二、避免混凝土裂缝出现的方式
(一)合理优化混凝土配比比例
在混凝土搅拌过程中需合理对混凝土所需材料进行配比,如骨料、水泥、外加剂等材料,需充分考虑桥梁道路施工的要求,在其施工要求的基础之上选择合适配比,从而提高混凝土配比的合理性。首先,在开展混凝土配比工作前,需对各项所使用材料的特性进行了解,如水泥的水化程度等,做好材料的质量性能检测工作,避免因对配比材料特性不了解,影响混凝土配比效果。其次,需根据实际要求严格把握好各类原材料的配比,优化水灰比以及后期骨料添加量,并结合实际要求选择合适的外加剂,最终,配置出符合当前桥梁施工要求的混凝土材料。最后在混凝土配比完成后,还需积极开展检测工作,对混凝土材料进行分析,评估其是否真正符合当前施工要求。
(二)规范施工流程,控制施工现场温度
施工现场温度是导致混凝土出现裂缝的主要原因,因此,为避免温度问题导致混凝土出现裂缝,需对施工现场施工工艺进行规范,积极控制施工现场温度。首先可就施工时期天气温度,对混凝土施工方法进行控制。如天气炎热时,应可控制混凝土施工厚度,确保混凝土内水泥的水化热现象快速消去,同时在浇筑过程中,严格控制浇筑速度,保障浇筑一层以上就已具有凝结条件[3]。其次,在混凝土施工过程中,可对施工现场周围布置测温管,严格监控混凝土浇筑物内外温度,并做好检查记录工作,将混凝土施工内外温度差控制在25°以内,从而减少因温度问题导致混凝土浇筑物表面出现裂缝。
(三)合理设置受力结构,加强施工控制
在开展桥梁道路施工前,需结合各方面因素,对混凝土浇筑物表面受力结构进行合理设置,积极选择,安全高效的混凝土表面受力结构方式。适当根据实际施工要求增加混凝土浇筑物表面厚度,减少后期因自然环境以及人为因素等对混凝土浇筑物的侵蚀问题。此外,尽量选用以脚小直径的配筋方式对混凝土进行配筋,并根据道路桥梁施工要求,在可控制的范围内适当增加配构造钢筋,或在混凝土表面增加金属网,从而提升整体混凝土结构的抗裂性。若施工现场地基较软,应避免使用超静定结构,这就要求在施工前期去加强地质勘探工作,减少后期施工中问题出现的频率。
(四)加强施工材料监管力度
加强对施工材料的监管力度,是避免混凝土浇筑物表面出现裂缝的方式之一。首先,施工方以及建设方在开展原材料采购工作时,应以施工质量为首要前提,采购符合施工要求的原材料,提高混凝土施工材料质量。其次,在开展混凝土浇筑工作前期需加强材料监管力度,积极对各项材料进行检测,尤其是水泥材料,水泥的水化问题是直接导致混凝土浇筑物出现裂缝的主要原因。因此,在混凝土浇筑工作开展前期,需积极对所使用水泥材料等级进行检查,若水泥等级过高,意在水泥应节期间出现裂缝。若水泥等级过低,其抗压能力弱,极易在使用过程中产生裂缝,因此需加强施工材料管理力度,使施工材料符合桥梁施工要求。
结论:在实际桥梁施工建设过程中,若混凝土浇筑出现裂缝,将直接影响桥梁施工建设质量。混凝土浇筑出现裂缝主要可分为人为原因以及自然原因两种,人为原因就是施工后期维护、混凝土配比以及混凝土材料质量等三方面。自然原因指的是温度的变化以及混凝土自身所具有的收缩性。为避免浇筑后的混凝土出现裂缝,从而对施工质量产生影响。这就要求在混凝土施工的全过程,对以上自然因素以及人为因素加以控制。首先,要避免人为因素的基础上,尽量减少自然因素的影响,减少混凝土裂缝问题的出现,从而在整体上提高混凝土施工质量,保障桥梁施工建设水准。
参考文献:
[1]阳俊.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施探讨[J].工程建设与设计,2019(05):205-206+209.
[2]陈兰存.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].科学技术创新,2019(34):119-120.
[3]叶尔丰.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析及应对措施[J].工程建设与设计,2020(07):242-244.