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桥梁基础大体积混凝土施工裂缝问题

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浏览:- 发布日期:2018-01-25 13:27:02【

施工裂缝之桥梁大体积混凝土施工裂缝问题

摘 要:桥梁建筑施工的过程中,必须要重视大体积混凝土施工裂缝问题,因为大体积混凝土的施工结构是桥梁建筑工程施工中非常重要的组成部分。一旦工程结构出现裂缝,就会影响着桥梁基础的稳定性。本文就是对桥梁基础大体积混凝土施工裂缝问题进行探析,提出具体的解决措施,为相关的研究提供参考。 

关键词:桥梁建筑;大体积混凝土;施工裂缝 
大体积混凝土结构在桥梁施工的过程中得到了高效地应用,但是也比较容易出现裂缝问题。究其原因,主要是受到外力作用、温度作用以及混凝土收缩等因素的影响。工作人员要对每一种裂缝现象都进行分析,找到裂缝产生的具体原因,然后根据具体的裂缝现象来采取切实可行的修复措施。在提升桥梁基础结构稳定性的前提下,降低施工成本,延长桥梁的使用寿命。 
1 大体积混凝土的含义 
大体积混凝土是指混凝土的结构断面超过了1m2的混凝土结构。大体积混凝土结构在处理的过程中,必须要采用比较特殊的技术来进行处理,与普通的混凝土结构有着显著的差异。大体积混凝土在施工的过程中必须要充分的考虑温差。因为温差也是产生施工裂缝的主要原因之一,大体积混凝土在施工的过程也会出现水化热的现象,由于大体积混凝土的内部会产生极大的热量,而且散热的速度是非常缓慢的,这样大体积混凝土的内外温差就是极大的,由于对温度控制的不合理,就容易出现时空裂缝。 
2 桥梁基础大体积混凝土施工裂缝问题产生的原因 
2.1 沉缩裂缝 
大体积混凝土在施工的过程中会经常出现沉缩裂缝,产生沉缩裂缝的原因也有很多,主要是由于大体积混凝土在振捣的过程中,真捣的密实程度并不能够满足大体积混凝土的要求,而且沉实工作也不到位,除此之外,如果骨料出现了问题也会出现沉缩裂缝。大体积混凝土在施工的过程中,如果拌合程度没有达到要求,表面就会出现过多的浮浆,大体积混凝土有着水分散失快的特点,这样在施工的过程中,如果混凝土在短期内没有被使用,那么大体积混凝土就会出现干缩的现象,严重的情况下,混凝土就不能够用来进行建筑施工,因此,可以说沉缩裂缝是大体积混凝土施工中比较普遍的一种施工裂缝,会导致混凝土发生开裂或者是变形。 
2.2 温度裂缝 
2.2.1 水泥水化热引起的裂缝 
温度在大体积混凝土施工的过程中是非常重要的,但是由于大体积混凝土产生的热量较大,难以对温度进行合理的控制,这样也就导致了大体积混凝土在施工的过程中,由于硬化就会释放出比较大量的热量,这样混凝土的内部温度就会快速的升高,导致了大体积混凝土结构的外部和内部出现了极大的温差,温差的出现会导致混凝土发生膨胀,混凝土的表面就会有着较大的拉应力,正常情况下,大体积混凝土的拉应力强度较低,但是由于膨胀,拉应力就会骤然增加,混凝土结构就会出现施工裂缝。一般的情况下,水泥水热化产生的温差极容易在大体积混凝土的表面产生,这样如果远离了大体积混凝土的表面,那么注意温差就会快速的减弱,因此可以通过合理的措施来对水泥水热化导致的施工裂缝进行一定程度的控制。 
2.2.2 气温变化引起的裂缝 
桥梁基础的施工是在露天的情况下进行的,这样就极容易受到天气的影响,对于自然条件下的温度变化是难以控制的,在这样的情况下,桥梁基础大体积混凝土施工的过程中,就极易受到气温变化的影响,主要包括水化热温度和浇注温度,无论是气温的降低还是升高,都会影响着大体积混凝土内部结构的稳定性,如果大体积混凝土内部结构温度达到一定的要求,那么大体积混凝土就不能够被用来进行桥梁基础的施工。 
2.3 干缩裂缝 
大体积混凝土干缩主要是与外加剂用量、水灰比、水泥用量以及集料性质和用量有关。如果混凝土的内部结构和外部结构出现水分的蒸发就极容易导致混凝土的变形。大体积混凝土出现干缩裂缝,主要有两种现象,一种是网状浅析裂缝,另外一种是平行线状裂缝。大体积混凝土干缩裂缝一般会出现在浇筑结束之后的一段时间内,一般是在一周左右,混凝土在养护的过程中也有可能会出现干缩裂缝。混凝土在出现裂缝之后,就会受到外部环境的影响,使得大体积混凝土的水分出现快速的蒸发,这样混凝土的变形程度也会越来越大,混凝土干缩变形到一定程度的时候,就会产生比较大的结构拉应力,在拉应力的作用下,就会出现干缩裂缝,干缩裂缝在混凝土结构中是经常出现的,因为施工的过程中,对于混凝土的用量难以正确的把握,在这样的情况下,剩余的混凝土就会在外部环境的影响下出现裂缝。 
3 桥梁大体积混凝土裂缝施工控制措施 
3.1 合理设计大体积混凝土配合比 
3.1.1 水泥。由于水泥的含量对混凝土温升及水化热的多少有着直接的联系,因而大体积混凝土应以水化速度慢、后期强度高、凝结时间长的水泥品种为好,如低热矿渣硅酸盐水泥等,同时尽量降低水泥用量,其强度设计也以达到标准要求为宜。 
3.1.2 粗、细骨料。细骨料应以Ⅱ区中砂为好,由于使用中砂可适当地减少水及水泥用量,因而在使用时还需注意砂、石级配,并对砂、石中的泥含量进行严格控制,石子含泥量不超过1%,砂含量不超过2%,这样还能够促使混凝土抗压强度得以提高。 
3.2 施工现场控制 
3.2.1 正确制定大体积混凝土浇筑方案 
在浇筑大体积混凝土前,应对分层浇筑次序、流向、浇筑厚度、长度、宽度以及浇筑的搭接时间做出合理的安排。同时应对大体积混凝土的浇筑速度进行严格控制,切忌一次浇筑的混凝土过高、过厚,否则难以使混凝土温度的均匀上升。 
3.2.2 施工温度控制 
大体积混凝土施工宜选在春秋季进行,若在夏季进行施工,需通过冷水搅拌混凝土、降低原材料温度、对骨料进行覆盖或设置遮阳装置等方式方可进行。进行混凝土浇筑时,尽量不要直接在太阳下曝晒,而应加强通风,促使模内热量尽快散发,以降低混凝土拌合物的入模温度。 
3.2.3 通水冷却 
在大体积混凝土浇筑分层中通过薄壁钢管设置冷却水管,在使用冷却水管前应做好试水试验,这样能够避免管道漏水、阻塞。同时,根据混凝土内部温度监测情况,对冷却水管进水流量及温度进行严格控制。 
3.2.4 振捣 
振捣时应按照“同时浇捣、分层推进、一次到位、循序渐进”的工艺要求进行操作。应注意薄层浇捣均匀上升,对混凝土流淌的最近和最远点等边缘部位进行重点把握,以免在振捣时出现漏振,同时应控制好振捣的时间及插入深度。 
4 结论 
大体积混凝土的裂缝是混凝士结构工程中比较常见的现象。大体积混凝土的裂缝控制是一项比较复杂的施工技术,要有效控制混凝土的裂缝,必须从原材料选择、配合比设计、旖工过程以及养护等各环节进行严格控制。 
参考文献 
[1]魏丽.论桥梁大体积混凝土裂缝施工控制方法[J].中国新技术新产品,2011,(11). 
[2]钟彬.浅谈桥梁大体积混凝土施工技术[J].施工技术,2009,(12).

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