摘 要:混凝土是建造道路橋梁的主要材料之一,由于具有成本低、抗壓耐壓和不易被自然侵蝕破壞的優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于道路橋梁建設(shè)中。然而,由于受到多種因素的影響,使得道路橋梁常發(fā)生裂縫問題,影響道路橋梁的使用壽命及來往行車、行人安全。因此,加強道路橋梁施工中裂縫的有效控制具有重要意義。
關(guān)鍵詞:道路橋梁;設(shè)計施工;裂縫;控制
伴隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,道路橋梁建設(shè)規(guī)模日益擴大,混凝土是建設(shè)的主要材料。然而,在道路橋梁使用過程中,混凝土經(jīng)常出現(xiàn)裂縫問題,不僅影響整個建筑的美觀性,而且可能造成坍塌,威脅人們的生命安全。因此,解決混凝土建筑裂縫問題顯得尤為重要。導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫的原因眾多,如:超負(fù)荷承載、外部溫度致使其膨脹或收縮等。下文則對其產(chǎn)生原因及控制方法給予詳細(xì)闡述。
1.道路橋梁施工中裂縫產(chǎn)生的原因
1.1混凝土配合比不當(dāng)
道路橋梁設(shè)計施工中,混凝土進(jìn)行配合時,如果其配合比不當(dāng),就會造成混凝土出現(xiàn)分層離析的情況,混凝土的離析就會造成上部富水泥漿層,其收縮性就會變大,引起混凝土板面出現(xiàn)不規(guī)則的裂縫。粉劑摻合料的使用在一定程度上也會增加混凝土的收縮,比如:粉煤灰、煤渣等,粉狀材料與混凝土配合使用量越大其收縮程度也就越大。
1.2外加劑應(yīng)用不當(dāng)
外加劑在混凝土的使用中具有不可替代的作用,外加劑使用不當(dāng)不僅會造成混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問題,而且還會增大混凝土的收縮。如果外加劑和水泥的適應(yīng)性不好的話,就會造成水泥的假凝、泌水等狀況,從而增加混凝土的收縮程度,導(dǎo)致混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫等問題。有時為了能夠縮短施工工期,就會在混凝土當(dāng)中摻入一些早強劑,而早強劑的使用也會對增加混凝土的收縮值,造成混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)開裂等情況。高效減水劑的作用是克服塌落度損失,為了能夠較好的解決塌落度的損失情況,高效減水劑當(dāng)中會配入一些緩凝劑,但是由于緩凝劑的種類有很多,并且部分緩凝劑也會增加混凝土的收縮值,導(dǎo)致混凝土板面出現(xiàn)開裂等問題。
1.3建筑設(shè)計問題
收縮裂縫主要出現(xiàn)在收縮應(yīng)力比較集中的薄板版面上,在建筑的設(shè)計過程中,對建筑結(jié)構(gòu)問題不夠重視,并且在結(jié)構(gòu)設(shè)計時沒有對容易產(chǎn)生溫度和收縮應(yīng)力的不規(guī)則建筑平面的凹凸角采取相應(yīng)的加強措施,所以容易出現(xiàn)薄板板面開裂的情況。板配筋的間距過大,特別是安歇用來抵抗負(fù)彎矩的鋼筋在沒有進(jìn)行計算的情況下,僅僅是按照規(guī)則進(jìn)行設(shè)置,從而導(dǎo)致在負(fù)筋末端的板面出現(xiàn)裂縫。如果在雙向板的板角處沒有配置好足夠的鋼筋,也容易發(fā)生裂縫等問題。由于混凝土的受力主要有混凝土和鋼筋二者共同承擔(dān)的,有些建筑單位為了達(dá)到房子凈高的最大化,相關(guān)設(shè)計人員為滿足業(yè)主要求就會把混凝土的樓板設(shè)計的很薄,使板的總體剛度下降加劇了受拉鋼筋和混凝土的應(yīng)力值,版面就會出現(xiàn)開裂等情況。
此外,凍脹也是導(dǎo)致道路橋梁非結(jié)構(gòu)性裂縫產(chǎn)生的常見原因之一,在零攝氏度情況下,飽和混凝土?xí)霈F(xiàn)冰凍情況,混凝土中游離的水分轉(zhuǎn)變?yōu)楸,體積大幅度膨脹,導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生膨脹應(yīng)力;炷聊z孔中的水結(jié)冰后,會引起滲透壓,也會加大膨脹,導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。凍脹裂縫在混凝土初凝時最為嚴(yán)重;炷凉橇峡障侗容^大,水灰比偏大,若是振搗不實,容易出現(xiàn)早期凍害,因此產(chǎn)生裂縫。
2.道路橋梁施工中裂縫的控制方法
2.1完善施工圖紙設(shè)計
設(shè)計道路橋梁施工圖中,應(yīng)該盡可能避免產(chǎn)生裂縫,此為解決裂縫產(chǎn)生的根源性問題。道路橋梁施工以橋梁設(shè)計圖紙為基礎(chǔ),設(shè)計期間,應(yīng)該對裂縫問題加以充分考慮,有助于降低結(jié)構(gòu)性突變率。所以,在設(shè)計圖紙過程中,應(yīng)該注重橋梁細(xì)節(jié)部分,并精準(zhǔn)定位,避免由于收縮混凝土而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。
2.2控制施工材料質(zhì)量
1)采用優(yōu)質(zhì)改性瀝青。由于橋面各個鋪裝層的使用功能有有所不同,這就要求混合料的比例也有所不同。為了有效解決以上裂縫問題,鋪裝上層可采用有著優(yōu)良抗裂性能、較好熱穩(wěn)性能的改性瀝青混合料,而鋪裝下層可采用穩(wěn)定性高、勁度大的改性瀝青混合料,進(jìn)而滿足橋梁高熱穩(wěn)性要求,提高橋梁的抗裂性和抗車轍能力。2)使用高強度的粗細(xì)集料。粗集料質(zhì)量的好壞直接影響橋梁的強度與硬度。因此,選擇粗集料時,盡量選擇干燥、無風(fēng)化及潔凈,且具有良好顆粒形狀的粗集料;并合理控制石料中的針片狀顆粒含量,提高瀝青混合料的內(nèi)摩擦角,增強瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性。而細(xì)集料對瀝青混凝土橋梁的施工也有著重要影響,最好采用人工砂作為橋梁瀝青混凝土的細(xì)集料,與改性瀝青有良好的粘附性。這主要是因為天然砂的質(zhì)量變化較大,且與瀝青有著較差的粘附性,對瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性會產(chǎn)生不利影響。3)填充料的選擇。填充料適宜選擇干燥、潔凈的巖石。若填料選擇消石灰粉或水泥時,其用量應(yīng)小于填充料總量的2%。
2.3及時修補
道路橋梁一旦出現(xiàn)裂縫問題時,需要采取合理的手段和措施進(jìn)行修補。實踐中修補道路橋梁裂縫的常用方法有以下幾種:1)內(nèi)部灌漿修補法。該方法屬于修補道路橋梁裂縫的常用方法之一,適用于修補較大的裂縫,并且修補過后的效果比較顯著。為了加強修補的效果,可往內(nèi)部灌漿的同時修堵和嵌縫。道路和橋梁出現(xiàn)出現(xiàn)裂縫,可先灌漿,然后在填補之后用涂抹的方式將裂口堵住,效果非常好。2)表面修補法。道路橋梁也經(jīng)常會有細(xì)小的裂縫,若發(fā)生此種情況,可對混凝土表面進(jìn)行處理,然后再采用修補的方式進(jìn)行填補,從而使其達(dá)到防水堵漏。
3.結(jié)束語
總而言之,道路橋梁裂縫產(chǎn)生因素較多,需要做好多方面工作,如:要對混凝土材料進(jìn)行合理檢查,對有裂縫的橋梁給予及時處理,嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān),同時在條件允許的情況下,全面引進(jìn)新工藝與新設(shè)備,從而打造出質(zhì)量高、水平高的混凝土道路橋梁。(作者單位:廊坊盛翔道橋工程有限公司)
參考文獻(xiàn):
[1] 郭志靜.探析道路橋梁施工中裂縫形成原因[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2014,(2):14-17.
[2] 高斌.淺談道路橋梁施工中出現(xiàn)橋梁裂縫的原因分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2013,(3):270-270.