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公路与桥梁混凝土的施工温度及裂缝防治要点

毛健
  
安家(建筑与工程)
2022年18期
兰陵县交通运输局 山东省 临沂市 277700

摘要:路桥工程建设中的病害直接影响到工程质量,使人们的安全受到威胁。混凝土施工质量对公路桥梁工程质量有着直接性的影响,施工单位要提高认识,加强对混凝土施工作业的重视程度,全面探究产生质量问题的成因,积极主动落实防治措施,对施工方案应该进行及时的调整优化,选择物美价廉的原材料,在遵循施工规范和要求的前提条件下,尽快实施混凝土施工作业,以此达到公路桥梁安全运行的目的。基于此,本文主要分析了公路与桥梁混凝土的施工温度及裂缝防治要点。

关键词:混凝土;施工温度;裂缝

引言

尽管当前混凝土施工技术已经能够满足道路桥梁的基本施工需求,但同时还有许多的难题尚待攻克,应不断加强对混凝土技术的研究和应用,完善、改进混凝土施工技术。施工温度对于公路与桥梁工程建设具有较大影响,其是造成公路与桥梁施工裂缝的重要原因。工程项目建设中,人们只有充分认识到温度应力对公路与桥梁的影响,并在探究公路与桥梁混凝土裂缝发生机理的同时,规范化地进行防治处理,才能有效地避免工程项目出现温差裂缝,提升公路与桥梁建设质量。

1公路与桥梁混凝土裂缝形成的原因分析

1.1温度裂缝

道桥混凝土进行浇筑施工时,结构出现散热现象,内部散热速度远远小于外部,大量的热能聚集于构件内部,致使同一结构的内外温差太大,当构件内部热量不能及时释放时,混泥土构件就会受到应力作用,对结构稳定性造成破坏,引发裂缝问题。施工完成后,混凝土构件会慢慢凝结硬化,水泥在凝结硬化过程中会释放大量的水,同时释放大量热能,导致混凝土体积增大,相应在结构上产生拉应力,若拉应大于抗裂力,裂缝就出现了[1]。

1.2结构裂缝

在公路工程路桥施工中经常出现混凝土裂缝的状况,对路桥工程的施工质量影响极大,有必要了解和分析混凝土结构裂缝的种类及形成的原因。根据裂缝形式和裂缝程度,可以将裂缝形成的原因分为两类:第一类是结构型裂缝,是由外荷载引起的,包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受力裂缝;第二种是材料型裂缝,是由非受力变形变化引起的,主要是由温度应力和混凝土收缩引起的。

1.3干缩裂缝

在沥青混凝土路面开始硬化的过程中,沥青混凝土材料中的化学成分、水分随着施工的进行不断减少,沥青混凝土会出现干缩现象。如果干缩程度超过了沥青混凝土材料的最大承受范围,将会造成沥青混凝土施工路面出现裂缝现象。这种干缩裂缝问题,也是在沥青混凝土路面施工过程中经常发生的一种公路病害现象。一般情况下,这种干缩裂缝宽度很小、纵横交织,补救的方法有限,在长期的裂缝影响下,会增加路面的安全隐患[2]。

1.4施工材料引起裂缝

在公路工程建设阶段,为保证混凝土项目施工建设质量与安全,施工人员则需要加强对施工材料质量的控制。在实际建造阶段,若施工材料的质量没有得到有效控制,则无法保证混凝土项目的整体建设质量。在材料质量缺陷的影响,将导致混凝土裂缝问题的出现。

2公路与桥梁混凝土的施工温度及裂缝防治要点

2.1严格控制原材料质量

混凝土施工中最为常见的一个问题就是裂缝,一旦出现裂缝会严重缩短路桥工程的使用寿命,还会导致路桥工程整体安全性降低,而原材料是影响裂缝问题的主要因素之一。为此,采购部门、质检人员、库管人员、监理人员都要严格控制原材料。此外,温度也是引发裂缝问题的主要因素,导致混凝土内外温差过大的原因就是水泥水化热聚集在混凝土结构内部无法释放出来,最终导致混凝土热胀冷缩程度不一致,出现裂缝问题。针对温度裂缝,要尽量选用水化热低的水泥材料,同时可以添加粉煤灰减少水泥的用量,这样可以在节约成本的同时减少水化热。

2.2混凝土施工温度控制

在进行解决混凝土温度裂缝问题时,施工人员必须对混凝土的温度进行有效控制。通过对温度裂缝进行分析可知,该类裂缝主要是由于混凝土出现温度差。在对混凝土温度进行控制时,应当将混凝土的温度控制在标准范围内。在混凝土搅拌、运输、浇筑、振捣等工艺开展过程中,都会使得混凝土内部材料产生较多的摩擦,进而使得混凝土的温度过高。为很好解决该问题,应当通过专业的冷却水管道,实现对混凝土降温处理[3]。

如大体积混凝土工程在施工前,要对施工段大体积混凝土浇筑体温度及温度应力、收缩应力进行试算,且确定其浇筑体升温峰值,里表温差以及降温速率控制指标,进而制定相应的温控措施。在混凝土进行浇筑后,冷却水管则会通过冷却水,完成对混凝土的降温处理。为实现对混凝土温度的科学控制,则需要设置合适位置的测温点,保证对混凝土内部温度的有效监测,确保混凝土内外温度差控制在25℃以内,则可有效规避温度裂缝的出现。

2.3构造裂缝的防治措施

混凝土裂缝是工程中常见病害,需要从以下方面进行防治:在施工过程中应该尽量选用优质的水泥基,做好混凝土配合比的设计工作,保持相应的比例。适当添加有关的粉煤灰和缓凝剂,在各项设计条件以及施工环境均与基本工作需求相符合的现状下,使用较小的水胶比在施工期间要降低水化热,选取早期水化热较低的水泥,在保证强度的情况下,尽可能地降低水泥使用量。保持基础和模板支架强度,稳定性刚度,在两者之间还必须采取合理的措施,以免施工期间发生不良的支架沉降或者模板沉降等问题导致较早的脱模。要避免混凝土搅拌很长时间后才使用,以防泌水现象发生。混凝土浇筑时要振捣充分,混凝土浇筑后要加强养护。

2.4增强混凝土稳定程度

混凝土结构难以避免的会受到气候条件的影响,必定会伴有热胀冷缩现象的发生。当外部温度变化剧烈时,混凝土内部所受影响较大,易引发收缩变形。传统的增强混凝土稳定性,防止其收缩变形的方法从长远来看往往达不到预期效果,甚至会加剧变形,引发断裂。另外,在混凝土凝结的过程中,水分散失速度快,温度的剧烈变化会使其产生裂缝,引发开裂。因此在混凝土的配置和搅拌的过程中,要对温度进行严格把控,使内外温度达到统一,尽量降低温度的变化对混凝土结构产生的影响[4]。

2.5及时进行养护

为了保证混凝土结构的稳定性和安全性,在混凝土施工完毕后,需要对其进行及时的养护工作,避免其干燥和开裂,对整个工程项目质量造成的影响。(1)养护人员根据施工现场的天气、温度和湿度采取针对性的养护措施。比如,在炎热的夏季对混凝土进行适当的洒水养护,以此提高混凝土的强度,保证经过养护后的混凝土符合工程项目的建设标准,为市政道桥的安全性和稳定性奠定坚实基础。(2)在具体的模板安装工作中,误差在所难免,这是导致小细缝出现的主要原因。为此,养护工作人员应当定期巡查,一旦发现裂缝应当及时修补,以此延长市政道桥使用寿命。

结束语

混凝土是公路与桥梁工程建设的重要材料,从结构形态来看,其具有较为突出的刚度和稳定性,能够充分满足公路与桥梁项目的耐久性需要。然而混凝土结构受温度影响较大,一旦不能合理地控制施工温度,势必导致道路产生裂缝,影响公路与桥梁的稳定性和安全性。因此,需要重视落实公路与桥梁混凝土施工温度与裂缝防治的对策。

参考文献

[1]陈静,刘飞飞.公路工程施工过程中混凝土路面裂缝的成因及质量控制方法浅析[J].四川水泥,2019(09):34.

[2]齐从军.公路工程施工中混凝土裂缝成因与解决措施探讨[J].人民交通,2019(06):78.

[3]张武鹏.公路工程施工过程中混凝土路面裂缝的成因及质量控制方法体会[J].智能城市,2018,4(10):142-143.

[4]苗玉泉.公路工程施工中混凝土裂缝成因与解决措施探讨[J].工程建设与设计,2018(06):99-100

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