浅析路桥施工中混凝土裂缝防治

2011-07-21 06:37吴剑
科技与生活 2011年13期
关键词:钢筋混凝土防治措施裂缝

吴剑

摘 要钢筋混凝土桥梁是目前我国桥梁工程中建造最多的桥梁之一,裂缝是钢筋混凝土结构中常见的一种作用效应,钢筋混凝土结构中的裂缝也是较难避免的。针对钢筋混凝土结构中出现的裂缝问题,从设计、荷栽、原材料、施工等方面对产生裂缝的各种因素进行分析,并提出预控措施,很有必要。提高钢筋混凝土桥梁的耐久性,控制结构的裂缝,是桥梁建设工程的一个重点和难点。

关键词钢筋混凝土;裂缝;控制措施;防治措施

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)071-0151-01

1混凝土裂缝形成的主要原因

首先温度和湿度的变化是引起混凝土裂缝的主要原因。混凝土在硬化期间,水泥会放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力;在后期降温过程中,由于受到基础或老混凝土的约束叉会在混凝土内部出现拉应力;同时气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,便会出现裂缝,即混凝土裂缝。施工单位在意识上对混凝土认识不足,对大体积混凝土的认识不够深刻,其个性也不够了解。这是当前大体积混凝土产生裂缝的认识问题。在实际施工中,混凝土施工承包人为了某些个人利益,往往会采取低成本的处理技术,一些施工人员不按照相关规定实施技术,也是造成大规模混凝土产生裂缝的重要原因之一。

2钢筋混凝土裂缝分类

在实际使用过程中,由于长期承受着静载、动载和变形荷载等作用,不可避免地会产生混凝土开裂、破损等,这将影响到桥梁结构物的正常使用,严重的甚至引起交通事故及缩短结构的使用年限。混大体积混凝土的裂缝可以分为三种:即表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝。对于表面裂缝由于其对混凝土的结构应力、耐久性和安全影响不大,一般可不作处理。对深层裂缝和贯穿裂缝可以采取凿除裂缝,用风镐、风钻或人工方法将裂缝凿除,至裂缝消失,再在梯形凿槽断面上浇筑混凝土即可。

3裂缝的控制措施

3.1设计方面的控制措施

从理论上讲,混凝土是一种非匀质的复合型建筑材料,加之外在作用效应影响因素的多样性和复杂性,大体积混凝土裂缝的出现是必然的,相应的也应允许其存在。这也使各国在颁布的规范中,都有对裂缝宽度控制的规定。在浇筑的混凝土中掺入一定量的膨胀水泥或微膨胀剂,这样使混凝土收缩得到补偿,减少混凝土的温度应力。根据规范设置伸缩缝,让混凝土能自由收缩。主要做到以下几点:1)加强混凝土表面的抹压,但应注意避免过分抹压。2)采用密封保水的方法,如在混凝土表面喷养护剂或覆盖塑料薄膜,缓慢水分的蒸发,或采用其他方法从而减少空气流动,以便达到延缓混凝土表面水分蒸发的效果。

3.2施工过程工艺控制

混凝土浇筑前要先对模板进行检查,保证足够的刚度和牢固度以免胀模变形。混凝土浇筑时须保证有足够的坍落度和流动性,不得随意改变水灰比。严格控制混凝土的搅拌、运输、浇注、振捣、养生等各个工序,控制浇筑厚度、宽度;控制混凝土入模温度并加强振捣,严格控制振捣时间,移动距离和插入深度,振捣要均匀,保证振捣密实,严防漏振及过振,确保混凝土均匀密实。施工时,混凝土应尽可能一次浇注,不设施工缝,如因故必须间断,间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑时间。混凝土浇筑完成后,为避免混凝土失水引起早期裂缝,应立即用塑料布或草帘子覆盖,并在终凝后立即进行洒水养护;养护期间应控制混凝土內部最高温度不超过75℃ ;为缩小混凝土的内部温差,应防止混凝土表面温度受环境因素影响而发生剧烈变化;混凝土表面不宜浇水养护时,应涂刷保护层,如薄膜养生液等。严格按配合比要求计量称重和控制搅拌时间,确保混凝土搅拌均匀,从而保证混凝土质量:严格控制混凝土坍落度,对商品混凝土应逐车检查泵车泄料口混凝土坍落度:同时控制混凝土车的运输和停留时间,避免因运输、停留时间过长,减少水分损失:施工较大跨度的桥梁箱梁和高层建筑板面混凝土时,混凝土泵出料口宜采用布料机施工作业,使作业面布料均匀,避免混凝土不均的离析现象:施工时应做到振捣密实,防止出现混凝土漏振和过振现象,从而保证混凝土密实,提高混凝土的抗裂性能。

3.3养护、保护

刚浇筑后的混凝土尚处于凝固硬化阶段,水化速度较快,须采取覆盖保湿措施防止t昆凝土表面脱水而产生干缩裂缝。因此加强混凝土早期养护,尤其在7d内始终保持混凝土湿润状态是防止裂缝出现的重要环节:混凝土浇筑完后.待混凝土达到一定强度后方可允许在混凝土表面进行施工作业;严格控制拆模时间,待混凝土强度达到设计和规范要求后方可拆模,避免因拆模过早而产生裂缝。在施工工艺上,加强防御裂缝的产生。要配料严格计量,控制好用水量,搅拌均匀。

4裂缝治理方法

4.1表面封闭修补法

这是最简单和最普通的裂缝修补方法,用于修补对结构影响不大的静止裂缝。该法是指在混凝土表面沿裂缝凿出“V”形或“U”形槽裂缝,然后先在槽面上刷一层环氧树脂浆液,然后嵌填水泥砂浆进行修补。凿深槽嵌补。先沿裂缝将混凝土凿一条深槽,然后嵌补各种粘结材料,以达到恢复耐久性,以及部分恢复结构整体性的目的。该方法适用于数量较少的宽大裂缝及钢筋锈蚀所产生的裂缝修补。

4.2压力灌浆法修补裂缝

泥灌浆法是指施加一定的压力,将水泥浆液灌人结构物内部裂缝深部,以达到封闭裂缝、恢复结构整体性、耐久性及防水性的目的。该法适用于宽度较大、深度较深的裂缝修补,尤其是受力裂缝的修补。化学灌浆法是采用环氧和甲凝这两类粘结强度高、可灌性好的材料。

4.3粘贴加固法

注入法粘贴钢板,即首先在混凝土表面与钢板之间加垫块,然后用环氧树脂胶泥进行周边封闭,以使粘贴钢板与混凝土之间形成一个封闭的空腔,随后从注入口,选择从每片钢板的最低点开始注胶,以利于注胶空腔内空气的排出。

5结语

随着当今对混凝土耐久性研究的不断深入,材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高,相信钢筋混凝土结构裂缝问题将会逐渐得到解决。实际当中,要在施工前设计并制定出可靠可行的方案,采取卓有成效的措施,应用切实可行的办法,并将措施与办法落实到实处,施工周密,管理严谨,实现对大体积混凝土裂缝的严格有效控制。在施工时一定要严格把关,做好混凝土早期养护及其预防发生的措施,把混凝土的裂缝减少到最低限度,以避免危害结构的裂缝的产生。正确认识混凝土桥梁结构裂缝产生的原因,并对其采取相应的对策,以确保桥梁的安全和正常使用,是目前需要迫切解决的问题之在此。

参考文献

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