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一、裂縫對橋梁施工建設的危害
導致施工裂縫形成的原因在橋梁工程施工設計過程中是多種多樣的。橋梁施工建設的質(zhì)量往往會因為橋梁裂縫的產(chǎn)生而受到比較大的不利影響,并且導致較大的安全隱患問題,橋梁整體出現(xiàn)垮塌現(xiàn)象常常是因為施工裂縫嚴重產(chǎn)生導致的,因此施工裂縫極大的威脅了人們?nèi)粘5陌踩鲂?。如果施工裂縫在橋梁施工建設過程中出現(xiàn)就會進一步的導致建設投資方加大施工成本,更容易出現(xiàn)虧損,如果情節(jié)嚴重還會延誤工期、增加人力物力資源,造成不好的影響。總的來說,施工裂縫的出現(xiàn)不僅會對施工企業(yè)帶來利益虧損,還會直接影響橋梁結構的使用功能。所以,施工裂縫應該引起施工人員的高度重視,有效的防范措施要及時的采取,整體的工程建設質(zhì)量應該得到強化,橋梁工程建設的安全可靠性應該得到提高。
二、形成裂縫的原因
在橋梁工程施工建設過程中,有多種形成裂縫的原因,而且也有多種形成裂縫的橋梁結構。一般來說,有兩種比較常見的施工裂縫:結構性裂縫和非結構性裂縫。其中,結構性裂縫又包含施工性結構性裂縫、設計型結構性裂縫。另外,非結構性裂縫也包含四種裂縫:干縮裂縫、變形裂縫、溫差裂縫、塑性沉降裂縫、荷載裂縫以及脹縮裂縫。
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結構性裂縫主要是指:橋梁工程施工的設計過程中,荷載作用在橋梁結構之上,對其施壓,使其產(chǎn)生對應其作用力大小的裂縫。例如,工作人員施工過程中所使用的非預應力連續(xù)箱梁與非預應力的預制梁板等橋梁結構。施工人員在實際的施工過程中會針對不同結構設置不同的預拱措施,但是,預拱在高強度的荷載作用下會漸漸失去原有的保護橋梁的作用,位于橋梁底部的抗拉區(qū)域內(nèi)最后還是會出現(xiàn)施工裂縫。而在橋梁頂部區(qū)域負彎矩的影響下非預應力連續(xù)箱梁會產(chǎn)生相對應的裂縫,但是這種通常都是比較安全的裂縫,寬度大都在零點二毫米以內(nèi)??墒侨绻鲞@個寬度數(shù)值后,橋梁本體結構就會被施工裂縫造成較大的危害。
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1、干縮裂縫的形成原因
混凝土橋梁工程施工過程中常見的裂縫——干縮裂縫:在混凝土結構硬化后,其體積會漸漸縮小,途中水分還會繼續(xù)揮發(fā)散失,進而就會導致干縮裂縫的出現(xiàn)。在混凝土初步凝結的過程中是沒有很大強度的,如果正好遇到環(huán)境溫度很高的狀況,其表面的水分就會迅速被蒸發(fā)出來,導致表面干縮產(chǎn)生裂縫。
2、變形裂縫的形成原因
混凝土橋梁工程結構在凝固之前,會因為受到外部荷載干擾導致裂縫產(chǎn)生。盡管在混凝土完全凝固之前,它具有一定的流動特性,但是初步凝結之后,混凝土本身的流動性就會完全消失,結構產(chǎn)生的裂縫還沒有得到復原,裂縫就會因此產(chǎn)生。
3、溫差裂縫的形成原因
混凝土橋梁工程施工過程中,在水泥水化時混凝土內(nèi)部和外部會形成一個溫度差,混凝土的表面也會產(chǎn)生與周圍環(huán)境不同的溫度差值。急劇的變冷或者急劇的變熱從而導致溫差太大而出現(xiàn)裂縫。溫差裂縫往往更易出現(xiàn)在大規(guī)模大體積橋梁工程施工過程中。
4、塑性沉降裂縫的形成原因
在混凝土橋梁工程施工過程中,混凝土澆筑完畢后,往往會因為不均勻的沉降導致塑性裂縫的形成。主要的原因就是:混凝土的配比不合適,混凝土澆筑完畢不久后橋梁的基礎結構發(fā)生了沉降,或者是混凝土發(fā)生了沉降作用,從而導致塑性沉降裂縫的出現(xiàn)。
5、荷載裂縫的形成原因
橋梁工程施工過程中主要是由應力引起荷載裂縫的出現(xiàn)。例如配筋比不合理,出現(xiàn)錯誤的附加筋,導致附加應力過大,產(chǎn)生荷載裂縫。
6、脹縮裂縫的形成原因
橋梁工程施工的原材料是導致脹縮裂縫出現(xiàn)的主要原因,比如,水泥混凝土、摻和料、外部添加劑的質(zhì)量不合格,材料自身不穩(wěn)定;又或者原材料的攪拌不均勻,都會導致產(chǎn)生脹縮裂縫。
三、控制橋梁工程施工過程中裂縫的措施
橋梁工程施工過程中裂縫的產(chǎn)生不僅會減少橋梁的美觀性,還會降低橋梁結構的穩(wěn)定可靠性。工程施工過程中可以采用以下幾種措施有效的預防和減少裂縫的產(chǎn)生。
(一)施工材料的質(zhì)量要有所保證
在前提條件能夠被滿足的情況下,選用最優(yōu)質(zhì)的粗細集料,較大的粗骨料是首選材料。級配比優(yōu)良的中砂是最好的細集料選擇,橋梁工程施工過程中也要選用合適的中砂比例。集料選擇好能夠很大程度上減少裂縫的產(chǎn)生。
(二)設計最佳配合比
橋梁工程施工過程設計選取最佳配合比,盡量滿足設計需求,粉煤灰要適當?shù)奶砑?。在攪拌混凝土時適當?shù)奶砑雍玫姆勖夯?,不但可以減少水泥的使用數(shù)量,還能夠起到一定的潤滑劑效果。粉煤灰能夠填充混凝土的縫隙,使得混凝土更加密實堅固,大大提升橋梁結構的穩(wěn)定性與安全性。
?。ㄈ┛刂坪线m的施工溫度
橋梁工程施工過程中,溫度的控制是重要一環(huán)。降低混凝土的內(nèi)外部溫度差是一項重要工作。在滿足設計強度的前提下,盡量降低水泥用量,也可以選用低熱的添加礦渣的水泥等,減少水熱化作用造成的溫度提高,中和溫差。冬季施工時,可以搭建合適的保溫棚,對結構進行保護。夏季施工時,要盡量避開高溫時段進行施工。
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在整個的橋梁工程施工過程中應該嚴格把控技術水平,遵循技術要求,加強混凝土攪拌質(zhì)量,確保橋梁施工效果。工程施工完畢后要對結構進行合理養(yǎng)護維修,預防減少裂縫的產(chǎn)生。
四、結語:
在整個混凝土橋梁結構施工過程中,嚴格把控各項施工技術指標,提高結構整體建設質(zhì)量和效益,對促進橋梁施工的順利進行有著重大意義。另外,施工單位、企業(yè)還要加強結構質(zhì)量檢測,加快分析裂縫形成的原因,以最快的速度采取有效措施,對出現(xiàn)的裂縫進行補修,從而提高橋梁整體的美觀性,增強橋梁的安全可靠性,為工程建設事業(yè)的發(fā)展添磚加瓦。