摘 要:目前我國橋梁混凝土領域中,結(jié)構(gòu)裂縫問題已經(jīng)成為一個相當普遍的質(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人員,也是一個需要迫切解決的技術難題。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.抗壓強度高.可澆筑成各種形狀,并且耐火性好.不易老化,是當今世界橋梁結(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,嚴重時因質(zhì)量問題導致橋梁倒塌,因此加強對橋梁混凝土產(chǎn)生裂縫的原因分析,并進行有效的防治探究對于橋梁混凝土的施工非常的重要。從相關調(diào)查分析報告可知,目前我國橋梁混凝土領域中,結(jié)構(gòu)裂縫問題已經(jīng)成為一個相當普遍的質(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人員,也是一個需要迫切解決的技術難題。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技術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在超負荷下也就是說在荷載作用下使設計時我們產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)型式裂縫稱之為設計結(jié)構(gòu)裂縫。比方說非預應力的預制,當然,這種情況我們會考慮到。我們用預防這種方式來解決這一問題,但是荷載作用是十分強大的,它會使預防變?nèi)踔敝料?,最終在后梁抵抗拉區(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,造成荷載能力不準確,橋梁結(jié)構(gòu)不夠安全使得結(jié)構(gòu)設計斷面不夠,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.設置牛腿.開洞等一系列的設計,這些是很難用相當精確的模型來計算的,這時就需要有相當豐富的經(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:在預應力結(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,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)生一些化學反應,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會出現(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,溫度的適應能力可以達到更有甚者能超過活載應力。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。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)化設計
避免結(jié)構(gòu)性裂縫的產(chǎn)生在條件許可的情況下,設計者應盡量少用或不用非預應力結(jié)構(gòu)。預應力結(jié)構(gòu)錨墊板.螺旋筋的埋設必須符合設計圖紙要求。在此基礎上,錨墊板后應增設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,砼必須達到設計或規(guī)范規(guī)定的張拉強度,且砼試塊要做到同體養(yǎng)護。鋼筋砼現(xiàn)澆連續(xù)箱梁支架拆除時首先要弄清其設計受力體系,并執(zhí)行行詳細的落架程序設計。
2.2 材料的選用
首先,要根據(jù)設計和施工要求合理選擇和控制水泥的品種標號和用量,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,應按照相關要求對原材料進行嚴格的抽樣檢驗,對混凝土配合比進行對比試驗,高溫或雨后施工要對砂.碎石進行含水量實驗,及時調(diào)整施工配合比,確?;炷恋氖┕べ|(zhì)量。