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橋梁工程施工裂縫成因及對策
2019-08-27 來源:中國論文網

  一、裂縫對橋梁施工建設的危害

  導致施工裂縫形成的原因在橋梁工程施工設計過程中是多種多樣的。橋梁施工建設的質量往往會因為橋梁裂縫的產生而受到比較大的不利影響,并且導致較大的安全隱患問題,橋梁整體出現垮塌現象常常是因為施工裂縫嚴重產生導致的,因此施工裂縫極大的威脅了人們日常的安全出行。如果施工裂縫在橋梁施工建設過程中出現就會進一步的導致建設投資方加大施工成本,更容易出現虧損,如果情節嚴重還會延誤工期、增加人力物力資源,造成不好的影響。總的來說,施工裂縫的出現不僅會對施工企業帶來利益虧損,還會直接影響橋梁結構的使用功能。所以,施工裂縫應該引起施工人員的高度重視,有效的防范措施要及時的采取,整體的工程建設質量應該得到強化,橋梁工程建設的安全可靠性應該得到提高。

  二、形成裂縫的原因

  在橋梁工程施工建設過程中,有多種形成裂縫的原因,而且也有多種形成裂縫的橋梁結構。一般來說,有兩種比較常見的施工裂縫:結構性裂縫和非結構性裂縫。其中,結構性裂縫又包含施工性結構性裂縫、設計型結構性裂縫。另外,非結構性裂縫也包含四種裂縫:干縮裂縫、變形裂縫、溫差裂縫、塑性沉降裂縫、荷載裂縫以及脹縮裂縫。

  (一)形成結構性裂縫的原因

  結構性裂縫主要是指:橋梁工程施工的設計過程中,荷載作用在橋梁結構之上,對其施壓,使其產生對應其作用力大小的裂縫。例如,工作人員施工過程中所使用的非預應力連續箱梁與非預應力的預制梁板等橋梁結構。施工人員在實際的施工過程中會針對不同結構設置不同的預拱措施,但是,預拱在高強度的荷載作用下會漸漸失去原有的保護橋梁的作用,位于橋梁底部的抗拉區域內最后還是會出現施工裂縫。而在橋梁頂部區域負彎矩的影響下非預應力連續箱梁會產生相對應的裂縫,但是這種通常都是比較安全的裂縫,寬度大都在零點二毫米以內。可是如果超出這個寬度數值后,橋梁本體結構就會被施工裂縫造成較大的危害。

  (二)形成非結構性裂縫的原因

  1、干縮裂縫的形成原因

  混凝土橋梁工程施工過程中常見的裂縫——干縮裂縫:在混凝土結構硬化后,其體積會漸漸縮小,途中水分還會繼續揮發散失,進而就會導致干縮裂縫的出現。在混凝土初步凝結的過程中是沒有很大強度的,如果正好遇到環境溫度很高的狀況,其表面的水分就會迅速被蒸發出來,導致表面干縮產生裂縫。

  2、變形裂縫的形成原因

  混凝土橋梁工程結構在凝固之前,會因為受到外部荷載干擾導致裂縫產生。盡管在混凝土完全凝固之前,它具有一定的流動特性,但是初步凝結之后,混凝土本身的流動性就會完全消失,結構產生的裂縫還沒有得到復原,裂縫就會因此產生。

  3、溫差裂縫的形成原因

  混凝土橋梁工程施工過程中,在水泥水化時混凝土內部和外部會形成一個溫度差,混凝土的表面也會產生與周圍環境不同的溫度差值。急劇的變冷或者急劇的變熱從而導致溫差太大而出現裂縫。溫差裂縫往往更易出現在大規模大體積橋梁工程施工過程中。

  4、塑性沉降裂縫的形成原因

  在混凝土橋梁工程施工過程中,混凝土澆筑完畢后,往往會因為不均勻的沉降導致塑性裂縫的形成。主要的原因就是:混凝土的配比不合適,混凝土澆筑完畢不久后橋梁的基礎結構發生了沉降,或者是混凝土發生了沉降作用,從而導致塑性沉降裂縫的出現。

  5、荷載裂縫的形成原因

  橋梁工程施工過程中主要是由應力引起荷載裂縫的出現。例如配筋比不合理,出現錯誤的附加筋,導致附加應力過大,產生荷載裂縫。

  6、脹縮裂縫的形成原因

  橋梁工程施工的原材料是導致脹縮裂縫出現的主要原因,比如,水泥混凝土、摻和料、外部添加劑的質量不合格,材料自身不穩定;又或者原材料的攪拌不均勻,都會導致產生脹縮裂縫。

  三、控制橋梁工程施工過程中裂縫的措施

  橋梁工程施工過程中裂縫的產生不僅會減少橋梁的美觀性,還會降低橋梁結構的穩定可靠性。工程施工過程中可以采用以下幾種措施有效的預防和減少裂縫的產生。

  (一)施工材料的質量要有所保證

  在前提條件能夠被滿足的情況下,選用最優質的粗細集料,較大的粗骨料是首選材料。級配比優良的中砂是最好的細集料選擇,橋梁工程施工過程中也要選用合適的中砂比例。集料選擇好能夠很大程度上減少裂縫的產生。

  (二)設計最佳配合比

  橋梁工程施工過程設計選取最佳配合比,盡量滿足設計需求,粉煤灰要適當的添加。在攪拌混凝土時適當的添加好的粉煤灰,不但可以減少水泥的使用數量,還能夠起到一定的潤滑劑效果。粉煤灰能夠填充混凝土的縫隙,使得混凝土更加密實堅固,大大提升橋梁結構的穩定性與安全性。

  (三)控制合適的施工溫度

  橋梁工程施工過程中,溫度的控制是重要一環。降低混凝土的內外部溫度差是一項重要工作。在滿足設計強度的前提下,盡量降低水泥用量,也可以選用低熱的添加礦渣的水泥等,減少水熱化作用造成的溫度提高,中和溫差。冬季施工時,可以搭建合適的保溫棚,對結構進行保護。夏季施工時,要盡量避開高溫時段進行施工。

  (四)提高施工水平

  在整個的橋梁工程施工過程中應該嚴格把控技術水平,遵循技術要求,加強混凝土攪拌質量,確保橋梁施工效果。工程施工完畢后要對結構進行合理養護維修,預防減少裂縫的產生。

  四、結語:

  在整個混凝土橋梁結構施工過程中,嚴格把控各項施工技術指標,提高結構整體建設質量和效益,對促進橋梁施工的順利進行有著重大意義。另外,施工單位、企業還要加強結構質量檢測,加快分析裂縫形成的原因,以最快的速度采取有效措施,對出現的裂縫進行補修,從而提高橋梁整體的美觀性,增強橋梁的安全可靠性,為工程建設事業的發展添磚加瓦。

  參考文獻:

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