混凝土桥梁裂缝的种类和产生的原因
摘要:近年来,随着工业化、城镇化进程的加快,我国交通基础设施建设发展飞快,全国建设和施工了许多混凝土桥梁,混凝土桥梁在施工和使用中产生的裂缝一直是混凝土桥梁中的常见问题,也是一个很难解决的实际问题。如果我们不能处理好混凝土裂缝,这将产生严重后果。但是,如果在实际运行中采取一些措施改变设计和施工,就会造成许多由裂缝引起的问题,得到充分的克服和控制。
为了加强对混凝土的认识,进一步进行学习,利用自己的知识和专业能力避免工程中产生大裂缝对混凝土桥梁造成破坏,本文分析了混凝土桥梁裂缝的类型和成因,阐述并提出了相对应的能够进行控制的技术方案和预防措施,从而使设计者和设计人员能够很容易地到一种实用的方法来控制裂缝,防止事故的发生。
关键词混凝土,桥梁,施工
1混凝土桥梁裂缝产生的原因
由于水泥材料的种类、涂层和用量不同,这些不同因素的产生都会导致裂缝的发生。结果表明,当混凝土的收缩张力明显增大,裂缝的可能性增大。所以,混凝土桥梁裂缝的产生主要有三个原因。
教师节内容(1)当水泥过了保质期的时候,或者过分湿润的时候,水泥出厂时强度不够,将导致混凝土强度不足,混凝土浇筑后就会产生混凝土裂缝等各种质量问题。
(2)水泥的稳定性达不到一定的标准和要求。如果水泥中游离氧化钙含量超过一定的标准,在凝结过程中氧化钙会缓慢回缩,凝结后水泥的水化也会起作用,对已经实现硬化的水泥混凝土进行一定程度的破坏,同时就会降低混凝土的抗拉强度。
(3)在水泥碱含量较高的情况下,当粗骨料与碱性活性物质一起使用时,碱性骨料会发生反应并出现裂缝。
水泥砂、石骨料砂、石骨料是混凝土的重要组成部分,而导致混凝土桥梁出现裂缝的原因主要有以下三种:
(1)砂石含有大量泥,水泥、搅拌机和水的用量增加,混凝土强度和抗渗透性、抗冻性降
低。
(2)由于砂石分选不良、粒径过小、孔隙率大、混合比增加、水和水泥利用率增加,混凝土强度受损。
(3)如果当整个砂土之中,含有过多的轻质物和有机物,水泥的硬化时间就会逐渐减慢,那么相对来说,混凝土的强度就会降低。砂中的硫化物与水泥中的三铝发生反应,体积膨胀为水泥的两点五倍。骨料中的白云石、花岗岩、石英、石灰石和长石收缩率低,吸水率低。而相对来说板岩、砂岩、角闪岩等收缩率高,吸水率高。另外,骨材中水分含量越大,收缩越大,颗粒尺寸越大,收缩越小。
乐嘉身材(4)砂中云母含量高,削弱了水泥与骨料之间的粘结力,降低了低掺量混凝土的强度。
1.2外加剂及拌和水
如果在使用的混合料或混合水中,当其中含有的氯离子和其他杂质的含量超过标准的时候,会使得钢筋的腐蚀严重受损,碱性骨料的反应受碱性水源水或海水的影响,不经淡水处理或高碱性混合料,水泥含量越高,混凝土收缩的水量越大。如果混合料质量好,混凝
土的收缩就会变小。
2混凝土桥梁工程中裂缝控制技术及防止措施
针对混凝土桥梁,合理的养护措施是混凝土以及其建筑质量的关键所在,混凝土桥梁混凝土养护的关键是保持正确的湿度和温度,控制混凝土与混凝土的温差,以促进混凝土抗力的正常发展,防止混凝土裂缝的发生和可持续发展,桥梁混凝土的养护既要满足混凝土抗力增长的要求,又要通过温度控制防止混凝土因温度变化过快而断裂。合理的防护措施是混凝土浇筑的关键,而混凝土浇筑的关键是保持相应的湿度和温度,包括控制混凝土与外界的温差,促进混凝土抗力的正常发展。防止混凝土裂缝的发生和发展。在桥梁混凝土养护中,不仅要考虑混凝土抗力的需要,还要进行一定的温度控制,使温度不能快速变化,在混凝土养护阶段,必须做到温度控制如下:
(1)派专人负责温养护记录。养护专员发现养护条件有问题时,应及时采取措施,如检测到混凝土表面温度过高,需要及时进行冷却工作,已确保混凝土内外的温差,养护专员对混凝土的裂缝控制起到了关键性的作用。如发现混凝土表面养护水已干涸时,及时进行洒水补充。
(2)控制好拆模时混凝土的内外温差,可选择在适宜的时间进行拆模,以减少环境对混凝土产生的一定影响。当混凝土表面温度与环境温度、表面温度与中心温度的温差不得超过20℃时,就不会出现裂缝等一系列现象发生。
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(3)内冷法是指在混凝土浇筑前,先将PE管埋入混凝土内部,在混凝土刚浇筑完毕时就向管内通入冷却循环水,降低混凝土凝固时内部高温,从而减小混凝土内外温差。另外,常见的投毛石法也是降低内外温差的一个很好的方法,投毛石法是在混凝土浇筑时投入毛石进去,造成混凝土局部产生空隙,形成空气对流以帮助混凝土内部散热,用以降低混凝土内部的温度,减小混凝土内外温差,从而有效控制混凝土的开裂。
(4)保温法是指在混凝土浇筑后,对暴露在外的混凝土表面与侧面包覆保温材料,如麻袋、锯末、土工布等。包覆保温材料可以减少混凝土与外界低温空气的热交换,减小混凝土内外温差,从而减小混凝土裂纹的产生。
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(5)混凝土构件体积较大,应保证润湿时间能满足相关规定的硬度要求。硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的干燥时间不小于14天;现场掺有气囊的矿渣水泥、硅酸盐矿渣、波特兰谷块、硅酸盐火山灰水泥、小型微膨胀水泥、掺气囊水泥干燥时间不少于21天,高温干燥期
湿润时间不小于28天。
3结论
裂缝的产生是混凝土施工中最常见的不良现象。它的出现不仅会削弱建筑物的不透水性能,而且还会削弱建筑物的使用功能产生一定的危险,对于材料使用中的耐久性和建筑物的耐久性,均有很大程度的影响,严重的话甚至可能会造成建筑物倒塌等非常严重的后果。而桥梁作为重要的市政工程,如因裂缝的产生而发生安全事故的话,将造成严重的后果及恶劣的影响。现阶段很多混凝土桥梁裂缝的产生,都是因为施工工艺不符合要求或者施工不规范造成的,通过工艺的改善,混凝土的裂缝问题可以得到一定的控制。工艺改善后,需加强对现场施工人员的培训,并对施工过程加强管控。如果在施工过程中或工程完工后发现有裂纹倾向时,务必及时使用适宜的方法加固预防裂纹的产生及恶化,以确保建筑物的安全。
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参考文献
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关爱他人[2]全国一级建造师执业资格考试用书。2019年版。
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