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混凝土橋梁施工裂縫的成因及防治對策

  
評論: 更新日期:2013年01月28日

摘 要:目前我國橋梁混凝土領(lǐng)域中,結(jié)構(gòu)裂縫問題已經(jīng)成為一個相當(dāng)普遍的質(zhì)量問題,它已影響到人們正常的生產(chǎn)與生活,給我們的人身安全與橋梁壽命埋下安全隱患。并一直困擾著大批工程技術(shù)人員,也是一個需要迫切解決的技術(shù)難題。本文分析了混凝土橋梁施工裂縫的成因,探討了裂縫的防治對策。

關(guān)鍵詞:混凝土橋梁;施工裂縫;成因;防治對策
混凝土材料因為其取材廣泛.抗壓強(qiáng)度高.可澆筑成各種形狀,并且耐火性好.不易老化,是當(dāng)今世界橋梁結(jié)構(gòu)中使用最廣泛的建筑材料。然而在橋梁混凝土施工中和施工后出現(xiàn)最多的是裂縫,這不但影響了橋梁的美觀度,嚴(yán)重時因質(zhì)量問題導(dǎo)致橋梁倒塌,因此加強(qiáng)對橋梁混凝土產(chǎn)生裂縫的原因分析,并進(jìn)行有效的防治探究對于橋梁混凝土的施工非常的重要。從相關(guān)調(diào)查分析報告可知,目前我國橋梁混凝土領(lǐng)域中,結(jié)構(gòu)裂縫問題已經(jīng)成為一個相當(dāng)普遍的質(zhì)量問題,它已影響到人們正常的生產(chǎn)與生活,給我們的人身安全與橋梁壽命埋下安全隱患。并一直困擾著大批工程技術(shù)人員,也是一個需要迫切解決的技術(shù)難題。從理論層面分析,結(jié)構(gòu)裂縫是一種不可避免的現(xiàn)象,但我們的施工單位可以通過相關(guān)技術(shù)管理措施將該裂縫的危害減少可控制的范圍內(nèi)。
1.混凝土橋梁施工裂縫的成因
  1.1在超負(fù)荷下也就是說在荷載作用下使設(shè)計時我們產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)型式裂縫稱之為設(shè)計結(jié)構(gòu)裂縫。比方說非預(yù)應(yīng)力的預(yù)制,當(dāng)然,這種情況我們會考慮到。我們用預(yù)防這種方式來解決這一問題,但是荷載作用是十分強(qiáng)大的,它會使預(yù)防變?nèi)踔敝料В罱K在后梁抵抗拉區(qū)部分的混凝土就會開裂這種裂縫是相當(dāng)正常的,只要它的寬度小于0.2mm,橋梁不會出現(xiàn)大的問題,若大于這個寬度我們施工隊就要警惕了,要針對這個裂縫做進(jìn)一步調(diào)查,以保證市民的安全出行。荷載裂縫還有很多,在設(shè)計時橋梁結(jié)構(gòu)中的受力程度與實際的受力程度不一樣,造成荷載能力不準(zhǔn)確,橋梁結(jié)構(gòu)不夠安全使得結(jié)構(gòu)設(shè)計斷面不夠,鋼筋的位置擺放錯誤力度太偏了,到最后便會開裂。橋梁的設(shè)計考慮的不夠周到,鋼筋混凝土的受力不勻?qū)е卤砻骈_裂。在對混凝土的結(jié)構(gòu)施行擅自做主的改變便會使整體的構(gòu)件結(jié)構(gòu)的受力模式改變,造成混凝土的裂縫。還有就是施工的時候橋梁上經(jīng)常會出現(xiàn)一些鑿槽.設(shè)置牛腿.開洞等一系列的設(shè)計,這些是很難用相當(dāng)精確的模型來計算的,這時就需要有相當(dāng)豐富的經(jīng)驗來估測受力鋼筋的大小。在那個孔洞的旁邊會產(chǎn)生一定的力流并出現(xiàn)繞射現(xiàn)象。如果處理的不好受力的鋼筋就會承受不住而出現(xiàn)裂縫。
  1.2我們在施工過程中難免會出現(xiàn)一些小失誤,這些由于在施工過程中引發(fā)的結(jié)構(gòu)性裂縫我們稱之為施工結(jié)構(gòu)性裂縫。例如:在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中被張拉出的裂縫,還有就是我們在拆除一些鋼筋混凝土的持續(xù)的箱梁上的支架時,不小心產(chǎn)生的裂縫等等。另外還有收縮引起的裂縫,這方面的問題是最常見的,在混凝土澆筑到上面之后會出現(xiàn)水化反應(yīng),水分在空氣下急劇蒸發(fā),混凝土失去了水分就變小了,在這個時候滑料因為自重向下沉,當(dāng)混凝土還沒有變硬時稱之為塑性收縮,在混凝土開始變硬的時候其中會發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng),說收縮也好膨脹也罷都是可以的,我們稱之為自生收縮。在空氣中,水泥與二氧化碳再親密接觸的同時會引發(fā)收縮變形我們稱之為碳化收縮。此種收縮是要在一定條件下才能形成的,空氣中的濕度在50%的情況下才可以,并且他的速度是與二氧化碳的濃度有關(guān)的,濃度越大收縮的速度就越快。
  1.3道橋的地基問題也是影響裂縫的原因之一。雖說是同一個地方,但地質(zhì)的差異很大,在橋梁施工時地基土?xí)霈F(xiàn)不同程度的沉降,還有就是荷載不均,橋梁上所承載的壓力不同,長而久之必然會發(fā)生裂縫。另外,混凝土還有熱脹冷縮的性質(zhì),天氣以及季節(jié)的變化會影響混凝土,溫度上升混凝土就膨脹,氣溫下降混凝土就縮小,這樣就會使其變形。我們就要注意了,在跨度大的橋梁建筑中,溫度的適應(yīng)能力可以達(dá)到更有甚者能超過活載應(yīng)力。溫度裂縫與其他裂縫不同,它是隨著溫度的變化而改變。冬天時,氣溫也會影響橋梁的建設(shè)。地基凍脹,零攝氏度以下的環(huán)境下,地表含的水分較多而發(fā)生冰凍膨脹,在這種情況下如果氣溫上升地基便會下沉,在選擇建筑橋梁的時候,橋梁若在滑坡體.溶洞等一些容易倒塌的地方,那更會造成裂縫。
2.防治對策
  雖然混凝土橋梁很容易產(chǎn)生各種形式的裂縫,但如果采取有效的措施,很多裂縫是可以避免和控制的,常用的有以下幾種措施:
  2.1 優(yōu)化設(shè)計
  避免結(jié)構(gòu)性裂縫的產(chǎn)生在條件許可的情況下,設(shè)計者應(yīng)盡量少用或不用非預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)錨墊板.螺旋筋的埋設(shè)必須符合設(shè)計圖紙要求。在此基礎(chǔ)上,錨墊板后應(yīng)增設(shè)4 根以上的縱向撐筋,縱向撐筋前段頂牢錨墊板,后端與鋼筋骨架相連,錨墊板后布筋較密,砼振搗必須密實。張拉時,砼必須達(dá)到設(shè)計或規(guī)范規(guī)定的張拉強(qiáng)度,且砼試塊要做到同體養(yǎng)護(hù)。鋼筋砼現(xiàn)澆連續(xù)箱梁支架拆除時首先要弄清其設(shè)計受力體系,并執(zhí)行行詳細(xì)的落架程序設(shè)計。
  2.2 材料的選用
  首先,要根據(jù)設(shè)計和施工要求合理選擇和控制水泥的品種標(biāo)號和用量,同時選擇合適的骨料品種,減少水灰比,并添加保水性好的外摻劑。其次,應(yīng)按照相關(guān)要求對原材料進(jìn)行嚴(yán)格的抽樣檢驗,對混凝土配合比進(jìn)行對比試驗,高溫或雨后施工要對砂.碎石進(jìn)行含水量實驗,及時調(diào)整施工配合比,確?;炷恋氖┕べ|(zhì)量。

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