新疆地区桥梁裂缝产生原因及裂缝处理分析

2012-08-15 00:46
黑龙江交通科技 2012年5期
关键词:骨料宽度水泥

黄 燕

(新疆博乐公路管理局)

1 桥梁混凝土裂缝控制与预防

1.1 原材料分析

(1)水泥。在使用水泥之前做好水泥各项指标是否满足规范要求,施工中尽量采用低热化水泥。

(2)骨料选用。桥梁施工时对于骨料的选用很重要,一般情况下应该选择热膨胀系数小、含泥量低的骨料,同时满足级配要求。采用级配合理骨料可以提高骨料在混凝土中所占比例降低水泥用量.

(3)混凝土配合比。桥梁施工前通常进行混凝土配合比设计,通过室内试验来确定最佳配合比,通过室内最佳配合比来转化施工最佳合理配合比。在进行配合比设计中要严格控制砂石骨料含泥量,通常选择的骨料的含泥量越少越好,在满足混凝土设计强度等级、混凝土各项性能要求及泵送混凝土流动性要求情况下尽可能节省水泥用量。

1.2 地基处理分析

基底采取夯实、换填夯实使基地沉降均匀,一般对基底进行水泥硬化或灰土桩进行处理来确保基础的稳定。

1.3 施工措施分析

(1)浇筑方案。桥梁施工中对于混凝土的浇筑,一般都是大体积的混凝土,在浇筑方案不正确的情况下很容易产生裂缝,因此在浇筑过程中为有效降低混凝土内外温差一般采用分层浇筑法。即浇筑第一层混凝土后在第一层混凝土未凝固前浇筑第二层混凝土,逐层进行至浇筑完成,该方法适用于面积或长度较大但是浇筑厚度不大的工程,对降底混凝上内外温差起到较好效果。

(2)振捣工艺。在混凝土浇筑过程中应该同时进行混凝土振捣,为了振捣效果达到最近状态,通常做法是采用二次振捣,即浇筑混凝土后在震动界限前二次振捣来改善混凝土内部的密实程度,提高混凝土的强度,提高抗裂性能,排除混凝土因泌水在粗骨料、钢筋下部生成水分和孔隙。提高混凝土与钢筋结合力,防止因混凝土沉落出现裂缝,减小内部微裂,增加混凝土密实度提高混凝土抗压强度。

(3)降低混凝土浇筑温度措施。在混凝土浇筑过程中,由于水泥遇水发生水化反应放出大量的热量很容易引起体积变化而产生温度开裂,在浇筑过程中如果把混凝土初始温度降低到一定程度后再开始浇筑,这样产生的温差就相对减小,由于温度引起的温度开裂产生的拉应力要远远小于混凝士材料的抗拉强度,在这种情况下就可以避免混凝土由于浇筑产生的温度开裂。降低浇筑温度具体措施包括浇筑前预冷混凝土,降低原材料温度 ,采用冷却拌和、减少运输途中的热量倒灌等方法。

1.4 混凝土养护分析

在混凝土养护阶段,恒温恒湿是至关重要的,如果温度、湿度经常变化会引起温度裂缝及干缩裂缝,恒温恒湿目的是减小混凝土表面与混凝土内部温度差。防止表面裂缝发生,特别是夏季由于温度变化比较大尤为突出,洒水养生非常重要,在混凝土表面洒水再覆盖一层塑料薄膜。在塑料薄膜上覆盖保温材料进行养护。保温材料夜间要覆盖严密,防止混凝土暴露,养护过程设专人负责。

2 混凝土裂缝处理分析

2.1 填充法

填充法处理混凝土裂缝适合修补裂缝宽度在0.5 mm以上的裂缝,由于裂缝宽度较宽,能够使填充材料有效的填充至裂缝内,在存在裂缝的位置沿着裂缝发展方向凿出一条深槽,在槽内填充粘结材料,由于混凝土与钢筋一起工作,当深槽处钢筋未锈蚀时将裂缝凿成U型或V型宽度为10 mm填充密封材料修补裂缝,当钢筋锈蚀时将混凝土凿除到能够充分处置已经生锈钢筋部分,在钢筋上涂抹防锈底涂料填充密封材料。用修补材料填充裂缝,作业简单,费用低。当裂缝宽度小于0.3 mm时深度较浅裂缝用灌浆法很难达到效果时可采取开V型槽做填充处理。

2.2 表面处理法

当裂缝宽度小于0.2 mm情况下,为了提高裂缝处防水性能及耐久性,一般做法为在裂缝表面涂抹高强流态混凝土及防水材料,由于修补工作无法深入裂缝内部,如果裂缝宽度发生变化使用有伸缩性材料来填充缝隙。表面处理方法所用材料一般为弹性涂膜防水材料、聚合物水泥膏及水泥填料等。

2.3 粘贴加固法

在混凝土表面与钢板间设置一个垫块使混凝土表面与钢板存在一定空隙,用环氧树脂胶泥封闭四周注入口注入环氧树脂排出空隙中空气,粘贴碳纤维布,利用树脂类粘结材料将碳纤维布粘贴于混凝土表面,利用抗拉性能达到修补加强目的。

2.4 灌浆法

在裂缝中注入树脂或水泥来提高防水性及耐久性。灌浆法主要灌浆材料是环氧树脂,采用手动或脚踏式输液泵注入浆液,对于不贯通裂缝难于将浆液注入到内部,注入压力大有可能使裂缝宽度扩大等问题。采用低压速注入法具有易于控制注入量且可注入到裂缝深部的优点,增强裂缝部位整体性,是一种防止裂缝继续发展方法。

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