武汉市城建工程有限公司湖北武汉430015
摘要:在新的时代背景下,我国正处于蓬勃发展的关键时期,城市化的进程不断加快。在此过程中,我国政府十分重视基础设施建设,市政桥梁工程属于基础设施建设的重要组成部分,如何更好的保证市政桥梁工程项目的质量是人们十分关心的问题。
关键词:市政桥梁;混凝土裂缝;防治措施
一、市政桥梁施工混凝土裂缝的成因分析
1、混凝土裂缝源于荷载
市政桥梁工程需要承受大量的载荷,载荷是导致混凝土出现裂缝的主要因素。具体来讲,混凝土结构的受力形式主要有两种,第一种是直接应力;第二种则是次应力,在两者的作用之下,混凝土结构会产生一定的形变,当其承受的载荷大小超过了可以承受的最大值时,混凝土结构就会出现裂缝。
2、混凝土裂缝源于温度变化
从物理的角度讲,热胀冷缩是所有物质都具有的性质。市政桥梁的混凝土结构也具有热胀冷缩的性质,在这种情况之下,混凝土结构就会出现相应的形变。在形变的作用之下,应力也就随之产生,这样就有可能出现裂缝。如果由于温度变化产生的应力大于混凝土本身的抗拉强度,那么就会产生相应的裂缝。具体来讲,在温度的影响之下混凝土一般会出现三种形式的裂缝,分别是表面裂缝、深层裂缝以及贯穿裂缝。
3、混凝土裂缝源于材料质量
材料是决定混凝土结构质量的关键因素,材料也是导致混凝土结构产生裂缝的关键因素。这里的材料主要指的是水泥、骨料、砂石等等。具体来讲:砂石是构成混凝土的重要成分,砂石的大小决定了混凝土的空隙率。如果空隙率比较大,那么为了与之匹配,水泥和水的用量也就比较大,最终形成的混凝土强度不是很高。此外,如果砂石中泥的含量比较高,那么为了与之匹配,水泥和水的用量也就比较大,最终形成的混凝土强度也不是很高。当混凝土结构的强度相对较低时,裂缝就会比较容易产生。
二、市政桥梁混凝土裂缝的防治措施
1、材料的控制
桥梁工程施工的质量好坏关键在于施工工艺的严格控制,除了桥梁施工过程的控制之外,还需要对原材料进行严格把关,各种配合比、含水量等试验要严格按照桥梁工程实际进行,及时调整试验方案,确保混凝土施工质量。
2、温度的控制
选择添加剂进行混凝土拌合时,要对加人的碎石进行降温处理,这样可以降低混凝土的浇筑温度;在拆模时也要缓慢完成,避免敲击等较大动作使其表面产生裂缝;混凝土后期养护时,要及时对表面进行覆盖洒水,确保混凝土的温度和湿度,避免因温度应力而产生裂缝。
3、桥梁荷载的控制
市政桥梁工程设计之初,相关技术人员要对桥梁的整体布局进行合理规划,而且要对桥梁内部钢筋的布局进行合理分配,同时要确保设计荷载远大于实际荷载,从而使桥梁实际荷载在混凝土强度范围之内,避免因桥梁内部出现应力差而产生裂缝。
三、市政桥梁路面混凝土裂缝控制施工技术
1、混合料的拌制
市政桥梁馄凝土裂缝控制路面混合料拌和时主要控制其温度、油石比及材料的级配。油石比的控制过程必须精准,通过借助电子称量器来对各配料的量级进行把控。在级配的控制方法上采取两级布控,初始布控的位置设在各生料仓的出料斗门及皮带之间,经过混合后的各配料通过运料的皮带装置送进振动筛,在振动筛的筛选分层作用下,获得合适的配料。另外,关于振动筛的尺寸选择需要进行设置和规定,原则上要与规范中的筛孔尺寸大小保持一致。通常情况下,振动筛的尺寸可分为4个等级,选择与规范的筛孔尺寸相近的级别进行分段。当前处于信息数字化时代,各种搅拌设备的自动化程度均较高,相关数据随时可以凭借计算机指令来进行收集和调整。
常见的缺陷是市政桥梁混凝土裂缝控制路面混合料油石比不准确或温度不一致。储存温度控制在155℃一160℃,使用前温度要加热到165℃-180℃为宜,易于泵送,切记不能超过180℃(超过180℃就会出现不同程度的老化,影响其性能)。如因天气情况造成长时间不能施工,应在24h内做适当搅拌一次,一次50min。电子监控的温度和电子温度计设备等必须进行精确地校正,确保电子监控温度和温度计检测温度两者相互验证,确保两者间的示数的一致性,同时相关技术人员应当时刻密切关注混合料的外观现象,确保混合料温度的适宜性。如若出现混合料冒青烟和黄烟,混合料温度即为失常,必须进行及时调整处理。混合料的拌和时间要根据混合料的拌和效果确定,如出现花料等情况,可适当提高拌和时间。
2、路面的摊铺
在进行摊铺施工前,首先进行一项全面系统的检查,检查的内容涉及路面基层结构和摊铺机械。另外,摊铺机械在使用前需要进行预热处理,时间设定在1h以上,并且实际温度要在120℃以上。最关键的是摊铺机械的检查,确保摊铺机的振捣装置能够处于有效工作状态,以此确保实现设计要求下所应达到的路面高度、平整度和密实度。在路面摊铺时所用到的混凝土裂缝控制,必须具备滑模可摊铺性,不得出现大面积或整车料的麻面现象。如果不具备可摊铺性,强制摊铺会出现由于振动插头在强重力的压制下插人不到中间位置的情况,这将会给路面的施工质量带来严重影响。混合料宜采用全路幅机械摊铺,摊铺前检查支撑杆和基准钢丝架设标高,经核对无误后,方可进行摊铺作业。
在施工作业过程中,现场应设1一2人来回检查,做好防范车辆、施工人员及其他机械碰撞支撑杆或钢丝的措施。摊铺施工工序开始前,先要对混合料的温度进行详细检测,温度需要在140℃以上。另外,在施工天气上也有所要求,需要在晴朗干燥条件下,如果气温低于5℃,或者雨天以及夜间均不适宜。
在通过试验段的摊铺测定后,确认了相应的摊铺系数和各项施工技术参数的情况下,才可以进行全线路段的摊铺,确保工序上完全符合所设计的施工要求。根据工程路面幅宽、公路等级、机械配备情况、施工组织管理及施工习惯等多方面综合考虑,对于比较宽的路面,每一幅最好采用一台摊铺机,在对交通进行封闭的条件下,按全幅宽度,实现一次摊铺完成或两次摊铺完成。
3、摊铺层碾压
当摊铺工序完毕,路面摊铺成型后,要进行及时碾压。碾压前现场施工人员需要进行分段严格检查,以便找出局部的离析或边缘不规则情况实施相应的修补措施。碾压工序应当是先用轻型双钢轮压路机稳压,稳压时对于起步及停车的速度需要加倍留意,力求速度均衡,路径直行,且碾压面的长度在50m以下。稳压完成后即可进行复压,复压完毕后用轮胎压路机进行终压。现场配备相关技术工作人员,以便于对碾压过程进行随时勘测和检查,若发现问题,需及时进行紧急处理。在碾压过程中,碾压机械保持均衡的速度,在每一道碾压的起点或终点上,可以采取轻微的扭弯碾压技术,便于碾平接头处的碾压轮压痕。经过碾压的路面在冷却前,路面禁止任何车辆机械通过,唯有当温度冷却降低至50℃才可以恢复正常的交通行使。
结束语
混凝土是公路桥梁工程中的重要结构,混凝土裂缝问题是人们非常关注的。文章以混凝土裂缝问题为研究对象,探讨了防治混凝土裂缝的具体措施,希望可以为相关人员提供一定的参考。
参考文献
[1]李开艳.混凝土桥梁施工裂缝的成因及防治对策分析[J].门窗,2013,1:252-253.
[2]张镇.桥梁施工混凝土裂缝成因及防治[J].江苏科技信息,2015,9:47-48.