萬(wàn)怡 朱旭輝
核工業(yè)華東建設(shè)工程集團(tuán)公司 江西 南昌 330000
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們對(duì)道路橋梁的建設(shè)要求也越來(lái)越高。在道路橋梁施工建設(shè)中,混凝土的地位舉足輕重。在道路橋梁施工中,混凝土裂縫問(wèn)題是最為常見(jiàn)的問(wèn)題,它嚴(yán)重影響整個(gè)工程的質(zhì)量,降低道路橋梁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及整體的穩(wěn)定性。因此,加強(qiáng)道路橋梁混凝土裂縫控制具有重要的意義,相關(guān)施工單位必須充分重視。
在道路橋梁混凝土施工中,混凝土產(chǎn)生裂縫,勢(shì)必影響整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性,從而使強(qiáng)度降低、耐久性減弱,混凝土的破損程度加劇。不僅給建筑物帶來(lái)安全隱患,降低其使用壽命,還會(huì)危及人類生命財(cái)產(chǎn)安全。如不采取應(yīng)對(duì)策略,多方面綜合影響將導(dǎo)致裂縫不斷擴(kuò)大,從而使危害程度加重。
在道路橋梁施工建設(shè)中,一旦出現(xiàn)混凝土裂縫,就勢(shì)必會(huì)印象道路橋梁的抗彎能力和剛?cè)嵝阅?。這不僅會(huì)使其強(qiáng)度結(jié)構(gòu)受到破壞,還會(huì)影響到橋梁的正常使用。一方面造成經(jīng)濟(jì)損失;另一方面還會(huì)影響到人們的正常出行[1]。此外,混凝土的內(nèi)部鋼筋會(huì)在混凝土裂縫出現(xiàn)后更加容易受到腐蝕,由此引起的內(nèi)部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度減弱等都將使道路橋梁的正常運(yùn)轉(zhuǎn)受到阻礙,其使用壽命也將大幅度縮短。
混凝土作為道路橋梁建設(shè)的主要原材料,主要由水泥、沙土、骨料以及一些其他的原材按照一定的比例攪拌而成。在實(shí)踐中,如果材料配比不符合要求,那么混凝土質(zhì)量就難以保證;如果骨料質(zhì)量不合格也會(huì)嚴(yán)重影響到混凝土的強(qiáng)度;如果攪拌時(shí)水的放入量沒(méi)有按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)等,都會(huì)嚴(yán)重影響到混凝土的收縮性,都會(huì)導(dǎo)致橋梁道路出現(xiàn)混凝土裂縫的狀況。
荷載裂縫是指結(jié)構(gòu)在荷載作用下產(chǎn)生的裂縫,主要包括直接應(yīng)力裂縫和次生應(yīng)力裂縫兩種。其中次應(yīng)力裂縫指由次生應(yīng)力導(dǎo)致的混凝土開(kāi)裂,主要由于在試用階段,結(jié)構(gòu)發(fā)生了與實(shí)際設(shè)計(jì)狀態(tài)不同的變化,導(dǎo)致次應(yīng)力產(chǎn)生;結(jié)構(gòu)中由于一些不可避免的開(kāi)洞、鑿槽等因素導(dǎo)致的應(yīng)力集中產(chǎn)生次應(yīng)力等導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂;直接應(yīng)力裂縫值外荷載直接引起的應(yīng)力導(dǎo)致的裂縫,這些裂縫主要由于設(shè)計(jì)階段計(jì)算不合理或錯(cuò)誤,施工階段不按規(guī)范操作造成附加荷載,使用階段有超出預(yù)計(jì)的荷載等原因造成。
在橋梁道路建設(shè)中,不論外部環(huán)境的變化或內(nèi)部環(huán)境的變化,都會(huì)使混凝土受到一定程度影響,從而產(chǎn)生其他形態(tài)上的變化,如果是混凝土面積比較大的時(shí),在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的應(yīng)力將會(huì)直接對(duì)混凝土的強(qiáng)度產(chǎn)生影響,因此,溫度變化可直接使混凝土產(chǎn)生裂縫的情況。同時(shí),在橋梁道路建設(shè)中會(huì)有著許多的因素導(dǎo)致溫度的變化,例如晝夜的更替、天氣的情況、季節(jié)的交替,這些都會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。
在實(shí)踐中,由于地質(zhì)勘查不夠精確、試驗(yàn)資料不準(zhǔn),地基地質(zhì)差異較大,結(jié)構(gòu)整體荷載差異較大,結(jié)構(gòu)解除類型差異較大,建筑過(guò)程中分期建造,地基凍脹,基礎(chǔ)位于滑坡體、巖洞或活動(dòng)斷層不良地質(zhì),等等原因,都有可能造成地基沉陷,而地基沉陷會(huì)對(duì)超靜定結(jié)構(gòu)造形成應(yīng)力,同時(shí)地基不均勻沉降也會(huì)造成結(jié)構(gòu)應(yīng)力,從而引起結(jié)構(gòu)構(gòu)件開(kāi)裂。
(1)表面處理法,是在混凝土表面涂上一層樹(shù)脂保護(hù)膜,起到保護(hù)作用。施工中要先清理混凝土表面雜質(zhì)、灰塵,再用清水沖洗,確保其表面干燥,然后在混凝土表層涂抹樹(shù)脂,避免雨水滲透到混凝土內(nèi)部,減少混凝土裂縫和滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。
(2)填充法,對(duì)一些較寬的裂縫,可采用填充法來(lái)修補(bǔ)處理,該種方法操作簡(jiǎn)單、修補(bǔ)費(fèi)用低。一些較小的裂縫,施工人員可以開(kāi)挖小型凹槽,然后填充一些材料。若橋梁表面出現(xiàn)較大的裂縫,就需要使用澆灌材料來(lái)修補(bǔ)裂縫,這樣不僅能夠提高橋面的防水性,同時(shí)可以減少混凝土鋼筋的腐蝕。
(3)局部修補(bǔ)法,由于橋梁使用中所受的承載力較大,受多方面因素的影響會(huì)產(chǎn)生不同大小的裂縫,在裂縫沒(méi)有及時(shí)處理時(shí),會(huì)影響混凝土耐久性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。對(duì)此,可以采用局部補(bǔ)強(qiáng)、預(yù)應(yīng)力錨固等方法來(lái)修補(bǔ)。
(1)加強(qiáng)原材料質(zhì)量控制,強(qiáng)對(duì)混凝土原材料的質(zhì)量控制。由于混凝土中水泥在進(jìn)行水化反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量而造成裂縫,因此在選擇混凝土原材料時(shí),應(yīng)盡量選擇水化反應(yīng)慢、強(qiáng)度低的水泥材料,從而減少熱量產(chǎn)生,避免裂縫產(chǎn)生。
(2)加強(qiáng)荷載控制,在道路橋梁施工過(guò)程中,若荷載過(guò)大而不及時(shí)處理就會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生,嚴(yán)重破壞道路橋梁結(jié)構(gòu),從而影響道路橋梁的強(qiáng)度和剛度。因此,在載荷設(shè)計(jì)中從實(shí)際出發(fā),保證混凝土荷載量滿足實(shí)際需求,保證道路橋梁結(jié)構(gòu)荷載值合理,確定施工中所需的鋼筋種類和數(shù)量,保證混凝土的設(shè)計(jì)荷載大于實(shí)際荷載,有效規(guī)避混凝土裂縫的產(chǎn)生。
(3)加強(qiáng)溫度控制,混凝土施工中,首先,根據(jù)混凝土配合比及環(huán)境溫度科學(xué)預(yù)測(cè)混凝土的溫度變化情況,借助先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)混凝土溫度,并根據(jù)預(yù)測(cè)的結(jié)果對(duì)混凝土進(jìn)行合理養(yǎng)護(hù)。其次,根據(jù)溫度預(yù)測(cè)結(jié)果科學(xué)確定混凝土澆筑時(shí)間,盡量避免因溫度變化過(guò)大而引起混凝土裂縫;最后,加強(qiáng)混凝土內(nèi)外部溫度的監(jiān)測(cè),需要記錄好溫度變化數(shù)據(jù),防止裂縫的產(chǎn)生。
(4)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)控制,加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)管理顯得尤為重要。加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)就需要做好混凝土表層的保溫操作,具體可利用覆蓋塑料薄膜或采用蒸汽養(yǎng)護(hù)方式來(lái)降低混凝土表面的溫度,提高養(yǎng)護(hù)管理水平,有效避免因混凝土內(nèi)外部溫度不均而產(chǎn)生的裂縫。其次,混凝土澆筑應(yīng)貫徹連續(xù)性施工原則,保證振搗施工均勻有序,待混凝土澆筑完成后要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)、平整處理,防止裂縫出現(xiàn)。
總之,在道路橋梁建設(shè)過(guò)程中,混凝土裂縫是一種十分普遍的現(xiàn)象,而且影響道路橋梁施工中混凝土裂縫的因素有很多,一旦出現(xiàn)裂縫問(wèn)題就會(huì)使結(jié)構(gòu)物抗?jié)B能力和使用功能大大降低,使混凝土材料的耐久性降低,進(jìn)而影響到橋梁承載能力。因此,相關(guān)人員要對(duì)混凝土裂縫的成因進(jìn)行深入分析,及時(shí)采取有效措施進(jìn)行裂縫治理,從根本上避免出現(xiàn)混凝土裂縫的現(xiàn)象。