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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:免費(fèi)文獻(xiàn)發(fā)布時(shí)間:2021-03-23瀏覽:次
在道路橋梁工程施工中,控制混凝土裂鐘十分重要,基于此本文對(duì)道路橋梁施工中混凝土裂縫原因進(jìn)行探索,并對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行分類,在此基礎(chǔ)上結(jié)合工程實(shí)際案例,針對(duì)性提出了控制混凝土路面各種裂縫的具體解決方案。
一、道路橋梁施工中混凝土裂縫的危害我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開項(xiàng)目工程建設(shè),但在施工裂縫防治方面仍然存在著諸多問題。在道路橋梁施工的過程中,產(chǎn)生混凝土裂縫會(huì)損壞主體結(jié)構(gòu),根據(jù)調(diào)查顯示,37.8%的坍塌都是由裂縫而造成的,如部分裂縫產(chǎn)生在結(jié)構(gòu)表面,在滲透作用下,裂縫會(huì)逐漸往內(nèi)部發(fā)展,從而埋下安全隱患,威脅群眾的生命及財(cái)產(chǎn)安全,現(xiàn)已成為施工建設(shè)的首要問題。同時(shí),裂縫的出現(xiàn)會(huì)增加施工成本,如在維修期間會(huì)造成交通擁堵,導(dǎo)致工期延誤,難以為道路橋梁的暢通性作為基礎(chǔ)保障,從而影響人們的日常出行。裂縫問題必須重點(diǎn)關(guān)注,相關(guān)部門必須對(duì)此問題加強(qiáng)監(jiān)管力度,施工單位及企業(yè)則必須積極找尋裂縫產(chǎn)生的原因,針對(duì)性采取合理的解決方案,從而提高工程建設(shè)的整體質(zhì)量。
二、道路橋梁施工中混凝土裂縫的分類在道路橋梁施工中,混凝土裂縫十分常見,根據(jù)其形成的特點(diǎn),可以大致分為溫度裂縫、結(jié)構(gòu)裂縫以及收縮裂縫,具體如下。
(1)溫度裂縫。溫度是混凝土內(nèi)部環(huán)境出現(xiàn)較大裂縫的主要原因,裂縫主要為橫向,基本接近于平行,具體如圖1所示。溫度裂縫基本出現(xiàn)在斷面比較薄弱的地方,且由于混凝土具有熱脹冷縮的流體動(dòng)力學(xué)特性,使混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。溫度裂縫一般都是有規(guī)則的,但也會(huì)隨著整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)溫度的變化而發(fā)生變化,如發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。
(2)結(jié)構(gòu)裂縫。結(jié)構(gòu)裂縫主要是由于鋼筋混凝土單層橋梁主體結(jié)構(gòu)在自身應(yīng)力下變化,就方向而言,由于不同位置處的受力存在差異,可能是橫向,也有可能是縱向,基本由于混凝土抗性不足而出現(xiàn)在薄弱的地方。同時(shí),結(jié)構(gòu)裂縫在區(qū)域內(nèi)也有可能出現(xiàn)橫縱向穿插的情況,裂縫穿過混凝土斷面,如圖2所示,該裂縫如在施工中出現(xiàn),且可能引起路面局部塌陷變形,為道路的后續(xù)使用埋下安全隱患。
(3)收縮裂縫。表層收縮裂縫產(chǎn)生于混凝土道路表面,道路塑性混凝土收縮問題的出現(xiàn)都會(huì)直接造成形變,其中縮水塑性混凝土收縮的問題也十分常見,方向基本不固定,且縫的深度較淺,長短不一,形狀可以為線狀或者是點(diǎn)狀,當(dāng)前常將表層收縮裂縫稱之為“龜裂"。收縮裂縫在道路以及橋梁中較為常見,一般出現(xiàn)在混凝土初凝與終凝之間,集中在施工混凝土完成后的4h~5h三、道路橋梁施工中混凝土裂縫的形成原因在道路橋梁工程施工建設(shè)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(jié)構(gòu)。一般來說,有兩種比較常見的施工裂縫:結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)性裂縫。
(1)形成結(jié)構(gòu)性裂縫的原因。結(jié)構(gòu)性裂縫主要是指荷載作用產(chǎn)生的裂縫,常見出現(xiàn)的原因?yàn)樽畛踉O(shè)計(jì)階段未進(jìn)行實(shí)地監(jiān)測(cè),工作人員施工過程中未能嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙來進(jìn)行操作,使用的非預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)應(yīng)力符合規(guī)定,也未能根據(jù)當(dāng)前地理環(huán)境進(jìn)行加固處理,導(dǎo)致荷載作用過大而產(chǎn)生裂縫。同時(shí),施工人員在實(shí)際的施工過程中,相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算不符合要求,漸漸失去原有的保護(hù)道路橋梁的作用,且由于存在過多的混凝土結(jié)構(gòu)或載量,導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)荷載超標(biāo)的問題。
(2)形成非結(jié)構(gòu)性裂縫的原因。1收縮縮裂縫的形成原因。混凝土道路橋梁工程施工過程中的收縮裂縫較為常見,其作用會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)比較明顯的體積變化,如表層蒸發(fā)速度會(huì)比較快,而深層水分損失則相對(duì)較慢,其體積會(huì)漸漸縮小,如表面添加過多的荷載,混凝土結(jié)構(gòu)就會(huì)出現(xiàn)裂縫。同時(shí),在混凝土初步凝結(jié)的過程中是沒有很大強(qiáng)度的,如在室外溫度0℃以下,表面的水分就會(huì)迅速凝固,出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象,隨之便會(huì)出現(xiàn)體積膨脹的現(xiàn)象,進(jìn)而引發(fā)凍脹裂縫。②2溫度裂縫的形成原因。混凝土道路橋梁工程施工過程中,材料受溫度影響較大,比如在溫度較高的情況下,內(nèi)部和外部會(huì)形成一個(gè)溫度差,混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)變形,導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn),且急劇的變冷或者急劇的變熱也會(huì)出現(xiàn)裂縫。同時(shí),在承受抗拉力的情況下就很容易出現(xiàn)裂縫,如養(yǎng)護(hù)的方法使用不當(dāng),也會(huì)由于溫差問題而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)部受到蒸汽影響,外部空氣進(jìn)入結(jié)構(gòu)內(nèi)部,出現(xiàn)冷熱不均的問題,出現(xiàn)結(jié)構(gòu)表面裂縫。
四、道路橋梁施工中混凝土裂縫的解決方案某高速公路為雙向四車道,路段總長度為19.1km,總寬度限定為22.5m,單車道寬度為2.5m,該工程在施工中出現(xiàn)了裂縫問題。因此,在進(jìn)行工程材料的購買與組合搭配時(shí),相關(guān)設(shè)計(jì)人員更加側(cè)重于裂縫控制,從而延長路面壽命,增強(qiáng)耐久性以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。下面以該工程為例,淺談道路橋梁施工中混凝土裂縫的解決方案。
(1)處理箱梁存在的裂鐘。該工程箱梁裂縫位置在底板、翼板和腹板上,寬度在1mm以上,底板、翼板裂縫寬度在0.7mm左右,隨著時(shí)間的推移裂縫略有增長。因此,為減少荷載進(jìn)一步傳遞,工程在實(shí)際建設(shè)采用增設(shè)鋼板、加厚腹板寬度、增設(shè)體外預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的方法,在經(jīng)過加固處理后,達(dá)到提高承載力的作用,裂縫基本沒有進(jìn)一步擴(kuò)展,治理前后對(duì)比如表1所示。
(2)結(jié)構(gòu)裂縫的方案處理。該工程在實(shí)際施工過程中,首先測(cè)算基土的含水量,保證碾壓的平整度,在采用換土法分層前,清理坑穴內(nèi)的硬物、淤泥、腐土。其次,該工程為了保證回填土的密實(shí)度,將管溝、地溝的上平標(biāo)高定在道路墊層以下,生石灰在使用前7d用水分解、分透,然后過篩,要求石灰粒徑<5mm,保證墊層所用的材料質(zhì)量合格。最后,該工程的拌和要求徹底均勻,避免出現(xiàn)花白現(xiàn)象,并要求虛鋪厚度<25cm,滿足工程的設(shè)計(jì)要求,以此避免產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。
(3)裂縫防治材料選擇。該工程在施工前結(jié)合施工設(shè)計(jì)方案及當(dāng)前建設(shè)環(huán)境特點(diǎn),合理選擇了材料,并以混凝士產(chǎn)生開裂的原因?yàn)榛A(chǔ),對(duì)配比和原料進(jìn)行了細(xì)致優(yōu)化,防止混凝土中含有腐蝕性物質(zhì)和有機(jī)物質(zhì)。同時(shí),該工程在實(shí)際建設(shè)過程中細(xì)化了配比設(shè)計(jì),使混凝土骨料中不含雜料,并對(duì)水、水泥、砂、礦粉、粉煤灰、石、減水劑的用量嚴(yán)格控制,以此避免公路橋梁施工中出現(xiàn)裂縫,配比設(shè)計(jì)詳見表2。
與此同時(shí),該工程在混凝土配比中加入了減水劑、膨脹劑和防水劑,以此降低混凝土的內(nèi)部含水量,以合理配比進(jìn)行預(yù)防裂縫工作,且在配比結(jié)束后會(huì)對(duì)混凝土進(jìn)行實(shí)驗(yàn),待配比混凝土的各項(xiàng)數(shù)據(jù)符合工程建設(shè)需求后投入使用,這樣的做法使混凝土放熱得到了有效控制,使工程建設(shè)質(zhì)量進(jìn)一步提高。
(4)化學(xué)方法的合理應(yīng)用。裂縫較小時(shí),荷載加大則不會(huì)增加裂縫,此類裂縫造成的影響較小。在該工程建設(shè)中,要求混凝土構(gòu)件的計(jì)算裂縫寬度s 0.2mm,并對(duì)裂縫注漿,充分封閉開口,以0.15mm為界封閉裂縫。對(duì)于> 0.15mm的裂縫,采用膠狀低壓環(huán)氧樹脂< 0.15mm的裂縫,采用泥狀環(huán)氧樹脂。同時(shí),該工程也選用了碳纖維粘貼處理裂縫,在粘貼3h后進(jìn)行檢查、處理,通過涂刷浸漬膠來達(dá)到保護(hù)效果。
五、結(jié)語
在道路橋梁工程施工中,控制混凝土裂鐘十分重要,因此在當(dāng)前的道路橋梁施工混凝土裂縫處理過程中,必須首先制定一套科學(xué)、合理的解決方案,根據(jù)具體的情況探索出有效的措施來解決,將各類的管理工作落到實(shí)處,以此對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題進(jìn)行有效的控制。
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文章名稱: 水土保持生態(tài)自然修復(fù)措施的應(yīng)用探索
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