山东潍坊261057
摘要:混凝土作为当前桥梁工程中一种重要的建筑结构,混凝土开裂不仅影响到了混凝土结构性能,同时也影响到了工程整体质量。在桥梁工程中,墩身的主要结构就是混凝土,为了确保桥梁墩身混凝土性能稳定,就必须重视混凝土裂缝的防治工作。
关键词:桥梁墩身;混凝土开裂;防治措施
引言
在桥梁的施工过程中,施工环境相对复杂,常出现因施工不当、养护管理不善而引发的混凝土开裂现象。这种情况出现的比较普遍,不仅影响了桥梁的正常使用,而且降低了桥梁的使用寿命。混凝土自身一旦出现开裂的情况,此时进行维修成本相当高,而且施工的难度进一步加大。面对这种现状,我们必须及时发现导致混凝土开裂的原因,从而做出相应的防治措施,尽可能避免出现混凝土开裂的情况。
1道路桥梁墩身混凝土开裂问题的产生原因
1.1混凝土结构中水泥的质量不合格
在桥梁墩身施工中使用混凝土的目的就是为了使墩身更加坚实牢固,然而在实际的工程施工过程中,混凝土会产生裂缝,究其原因是混凝土中水泥不合格,水泥是混凝土的主要材料,其质量的好坏直接影响到混凝土的质量,混凝土裂缝产生往往是混凝土水泥的质量不合格,在施工的过程中,混凝土水泥质量不合格,再加上水与水泥兑比不规范,从而造成混凝土质量出现问题,在浇筑混凝土的时候,容易出现裂缝。
1.2混凝土构件的体积发生变化
水化时水泥浆的总体积会不断的发生缩小,这种现象就是化学减缩。由于水泥混凝土不断发生失水收缩现象,一旦其环境湿度和温度产生改变时,混凝土中所含的水分就会进一步丧失,并加剧水泥混凝土的收缩程度。当水泥混凝土中的失水收缩达到了0.3mm/m-0.6mm/m时,就已经明显超过了正常化学作用所引起的收缩。另外,水泥混凝土还存在碳化收缩问题。碳化收缩的主要介质是碳酸,一旦含有碳酸成分的水遇到混凝土时,就会使其产生碳化收缩现象。
1.3水泥水化热的影响
水泥是混凝土配制过程中一种必不可少的原料,而且水泥的量直接关系到混凝土的质量。水泥进行水化的时候,该过程会产生大量的热,此时混凝土内部的温度急剧升高。温度升高持续有一段时期,一般维持在浇筑后的一星期左右。温度的升高对混凝土的性能有很大的影响。混凝土内部和表面的散热条件是不同的,但是整体的温度很高,因为散热程度不同,因而容易形成温度梯度。温度梯度的形成,内部就容易产生压应力,表面产生拉应力,当拉应力一旦超过界限值,此时混凝土表面就会出现裂缝。
2桥梁墩身混凝土温缩裂缝的防治措施
2.1加强混凝土的检测
随着桥梁工程规模的不断扩大,混凝土的应用也越来越广泛。为了保证混凝土质量,在桥梁墩身混凝土施工时,施工单位要加强对混凝土的检测,对商砼搅拌站要派遣专业的人员进行监督,在混凝土配合比设计时,尽可能的降低混凝土的单位用水量,保障水泥的质量,并要求搅拌站出示规范的混凝土检测报告,确保混凝土的材料不会出现问题。
2.2选用性能优良的原材料
原材料质量是控制混凝土裂缝的关键,在桥梁墩身的混凝土施工中,通过对混凝土的实现发现,水泥的收缩性能是水泥中的矿物质含量决定的,因此在水泥的选择上要采用矿物质含量高的水泥。混凝土骨料均匀可以保证混凝土内部结构均匀,避免出现混凝土内部空隙的出现,因此要选择颗粒均匀的骨料,同时要去骨料的强度坚硬。此外要在水泥中添加适量达到粉煤灰,降低混凝土的水化热,增强混凝土的塑形问题,从而可以取得良好的抗裂缝防治效果,粉煤灰的添加在体积较为大的混凝土中发挥着的效果最佳,在桥梁墩身的混凝土中添加粉煤灰明显提升了混凝土的抗温缩裂缝能力。
2.3合理设计混凝土的配比
混凝土的配料控制是防治温缩裂缝的关键,通常在工程中要控制混凝土的水灰比,并加入适当的掺杂料,提升混凝土的特殊性能,尤其是通过减少水泥和水量的使用来控制其结构内部的含水量,避免在凝结过程中出现大量的水分蒸发而造成水分和温度梯度的出现。再者矿物质的添加可以有效的提高混凝土的流变性,例如在混凝土配料中添加相应的矿渣、粉煤灰以及沸石粉等物质,可以发挥其减水剂的作用,同时也可以有效的提升混凝土的流变性,当混凝土结构凝固之后就会生成表面较为光滑的混凝土,其结构强度和耐久性符合工程需求。最后是要根据桥梁墩身的强度要求来选择混凝土等级,在一些承载力较大的部位,要采用高强度的混凝土,并适当调整其配比,避免在桥梁墩身部位出现温缩裂缝。
2.4加强施工监管工作
在前文中我们就提到了实际的施工工作问题,将会直接的导致道路桥梁墩身混凝土开裂问题的出现,所以面对这个问题,相关的工作管理人员一定要加强施工监管工作,在施工工作开展的过程中,就要要求向施工人员按照较为科学的施工步骤,按部就班的进行混凝土的施工工作。除此之外,还要强调混凝土的实际调试问题,因为在混凝土凝固过程中,将会产生一系列的失水收缩过程,再加上外界温度的变化,如果混凝土的实际比例在调试的过程中,出现不科学的状况的话,将会造成水泥混凝土内部水层结构产生巨大的变化,也就是说当混凝土板失水收缩的过程中,会受到内部水分张力以及混凝土内部应力的作用,造成不同程度的混凝土开裂状况。
2.5混凝土施工过程中的控制措施
混凝土的施工工序比较复杂,要在整个施工过程中进行控制,就必须加强对整个施工过程的监管。
2.5.1控制钢筋施工不当而引起的裂缝
混凝土施工之前必须要处理好钢筋这一道工序,而且钢筋施工的效果就直接影响到混凝土的质量。整个过程必须要搭设工作平台,避免在工作的过程中对固定的钢筋产生影响。进一步提升钢筋结构的稳定性。
2.5.2增加构造钢筋数量
钢筋的数量会对混凝土的施工效果产生一定的影响。桥梁墩身本身就是一除容易出现裂缝的地方,针对这种情况,我们可以在墩身下部容易开裂的部位增加小直径、小间距的构造钢筋,以此来提升混凝土的抗裂性能,从而减少裂缝的出现。
2.5.3控制混凝土入模温度
温度对混凝土的性能影响很大,因而在浇筑混凝土的时候,要严格控制模具的温度。夏天施工的时候尽可能避开炎热的天气,实在无法避免的情况下,可以相应减少混凝土的搅拌次数。在冬天浇筑时为了确保温度满足要求,可以适当增加混凝土搅拌次数,提升混凝土自身温度。
2.5.4混凝土的养护
混凝土的养护措施很关键。尤其是在拆模之后的一段时间内,合理的养护措施对于提升混凝土性能有很大的帮助。
2.5.5模板尽可能的晚拆
在进行浇筑混凝土之前,都会做好支撑混凝土的模板,这样做是为了使得混凝土在一定的范围内更好的凝固成型,所以在浇筑完混凝土之后,支撑混凝土的模板尽可能的晚点拆除,确保混凝土得到充分的凝固成型。
2.5.6对出现裂缝的地方进行修补
在浇筑完混凝土后,在不可避免的情况下,混凝土出现裂缝,要采取有效的补救措施,对裂缝较小的地方进行修补,对裂缝较大的地方采用结构补强法,通过增配构造筋提高抗裂性能,采用小直径、小间距的钢筋,从而加大混凝土的抗压能力。
结束语
总而言之,桥梁工程是重要的基础设备建设,关系着我国的道路交通安全,同时也维系着我国经济的飞速发展,在桥梁混凝土施工中,容易出现干缩裂缝,尤其是在桥梁墩身部位,这些裂缝的出现严重影响了混凝土结构的美观性,同时也影响了桥梁工程质量。因此在混凝土施工中,要加强对于裂缝的控制,同时优化施工工艺,提高混凝土结构和表面质量。
参考文献
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