論文導(dǎo)讀:隨著公路建設(shè)的蓬勃發(fā)展,現(xiàn)代橋梁工程施工工藝的快速改進(jìn),各種管理手段的不斷完善和加強(qiáng),橋梁工程的內(nèi)在施工質(zhì)量已經(jīng)有了長足的提高,外觀質(zhì)量已成為反映施工單位技術(shù)水平的最重要的一面,如何提高砼的外觀質(zhì)量、減少裂縫也成為建設(shè)單位、監(jiān)理單位及施工單位要解決的重點(diǎn)問題。施工結(jié)構(gòu)性裂縫是指由于施工原因造成的結(jié)構(gòu)性裂縫,如預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的張拉裂縫,普通鋼筋砼連續(xù)箱梁支架拆除過程中產(chǎn)生的裂縫等等。塑性裂縫,即混凝土在可塑狀態(tài)下出現(xiàn)的裂縫,分為沉降裂縫和收縮裂縫兩種形式。防止塑性沉降裂縫的措施,做好基礎(chǔ)處理、支架搭設(shè)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)、嚴(yán)格施工,對(duì)支架進(jìn)行全面積預(yù)壓以消除非彈性變形。
關(guān)鍵詞:混凝土,裂縫,原因,措施
隨著公路建設(shè)的蓬勃發(fā)展,現(xiàn)代橋梁工程施工工藝的快速改進(jìn),各種管理手段的不斷完善和加強(qiáng),橋梁工程的內(nèi)在施工質(zhì)量已經(jīng)有了長足的提高,外觀質(zhì)量已成為反映施工單位技術(shù)水平的最重要的一面,如何提高砼的外觀質(zhì)量、減少裂縫也成為建設(shè)單位、監(jiān)理單位及施工單位要解決的重點(diǎn)問題。
1.幾種常見的砼施工裂縫形成原因分析
裂縫可分為結(jié)構(gòu)性裂縫與非結(jié)構(gòu)性裂縫兩大類型。其中結(jié)構(gòu)性裂縫可分為設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)性裂縫與施工結(jié)構(gòu)性裂縫;非結(jié)構(gòu)性裂縫可分為塑性裂縫、龜裂蜂及其他侵害性裂縫。
1.1結(jié)構(gòu)性裂縫的形成原因
設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)裂縫是指設(shè)計(jì)時(shí)采用的結(jié)構(gòu)形式在荷載作用下必然會(huì)產(chǎn)生的裂縫,如非預(yù)應(yīng)力的預(yù)制梁板及非預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆連續(xù)箱梁等。雖然在施工時(shí)針對(duì)這種形式設(shè)置了預(yù)拱,但在荷載作用下,預(yù)拱消失后梁底抗拉區(qū)的砼最終還是要開裂的。非預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆連續(xù)箱梁還在梁頂負(fù)彎矩區(qū)產(chǎn)生裂縫。這種裂縫是正常的、安全的,但裂縫的寬度應(yīng)小于0.2mm或設(shè)計(jì)規(guī)定的范圍,若超過這個(gè)范圍,那么裂縫就不正常了,就需要對(duì)其成因及安全性作進(jìn)一步分析和鑒定。免費(fèi)論文網(wǎng)。施工結(jié)構(gòu)性裂縫是指由于施工原因造成的結(jié)構(gòu)性裂縫,如預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的張拉裂縫,普通鋼筋砼連續(xù)箱梁支架拆除過程中產(chǎn)生的裂縫等等。預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的張拉裂縫一般是由于錨墊板位置沒按設(shè)計(jì)位置布置、錨墊板后螺旋筋沒有頂牢錨墊板、錨墊板砼不密實(shí)或砼強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)或規(guī)范規(guī)定的張拉強(qiáng)度時(shí)進(jìn)行張拉等原因造成的;普通鋼筋砼連續(xù)箱梁拆架過程中產(chǎn)生的裂縫是由于落架順序不當(dāng)或落架時(shí)間過長引起的。因?yàn)橐宦?lián)箱梁落架不可能在瞬間完成,有一個(gè)從簡支梁的受力體系以接近設(shè)計(jì)受力體系的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,那么連續(xù)梁的負(fù)彎矩在簡支過程中梁底是肯定要產(chǎn)生橫向裂縫的。
1.2非結(jié)構(gòu)性裂縫的形生原因
1.2.1塑性裂縫
塑性裂縫,即混凝土在可塑狀態(tài)下出現(xiàn)的裂縫,分為沉降裂縫和收縮裂縫兩種形式。免費(fèi)論文網(wǎng)。沉降裂縫產(chǎn)生的原因一是由于砼在塑性狀態(tài)下其基礎(chǔ)、支架等有不均勻沉降,使局部地方的變形受約束導(dǎo)致裂縫;二是由于重力作用使較重顆粒下沉,而使水泥漿上浮,當(dāng)這種下沉受到鋼筋、模板拉桿約束時(shí)就會(huì)產(chǎn)生裂縫。收縮裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于砼快速干燥,混凝土內(nèi)的水分蒸發(fā)速率大于其泌水速率,在固體顆粒水面形成彎月形產(chǎn)生毛細(xì)管張力,砼自體收縮所產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于砼本身的抗拉強(qiáng)度而導(dǎo)致裂縫。
1.2.2溫差裂縫
溫差裂縫,即由于混凝土自體的溫度變化及混凝土自體的溫度與環(huán)境溫度的差異使混凝土收縮不均而產(chǎn)生的裂縫。由于早期混凝土構(gòu)件被模板等材料隔離,水泥水化所產(chǎn)生的熱量無法及時(shí)散發(fā)到空氣中,故在初始24小時(shí)內(nèi)混凝土溫度將升高,過幾天后隨著熱量的散發(fā),混凝土將變冷,此時(shí)混凝土?xí)a(chǎn)生收縮,這種收縮受結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋及外部模板等約束會(huì)使混凝土開裂;當(dāng)混凝土冬季施工時(shí),由于砼散熱快,其內(nèi)部溫度較高,而表面溫度受環(huán)境影響變得較低,表面砼的收縮率大于內(nèi)部的收縮率,從而使表面砼產(chǎn)生裂縫。
1.2.3長期干縮裂縫
長期干縮裂縫,即混凝土長期暴露于不飽和的空氣中,由于物理的、化學(xué)的失水使砼體積縮小,當(dāng)縮小受到約束時(shí)產(chǎn)生的裂縫。通常來講,干縮產(chǎn)生的砼應(yīng)變速率非常慢,而且砼徐變產(chǎn)生的松弛可抵消部分干縮應(yīng)變。但砼設(shè)計(jì)的體積與表面積的比值、分布鋼筋的布置、砼的配合比及砼所處環(huán)境的溫度、濕度等都會(huì)導(dǎo)致干縮裂縫。
1.2.4龜裂縫及其他侵害性裂縫
龜裂縫即砼表面形狀不規(guī)則的微細(xì)裂縫。它的產(chǎn)生一般是由于相對(duì)濕度低、模板的滲透性低、砼中水泥用量過大等原因造成的。侵害性裂縫是由于有害的化學(xué)反應(yīng)、混凝土中的鋼筋生銹等原因造成的。如混凝土骨料中的活性硅與水泥、外加劑、地下水中的堿發(fā)生膨化反應(yīng),硅酸鹽與水泥水化時(shí)產(chǎn)生的鋁酸鈣反應(yīng),由于鋼筋保護(hù)層厚度不足導(dǎo)致氯離子侵蝕使鋼筋銹蝕產(chǎn)生氧化鐵和氫氧化物等,都會(huì)因體積膨脹而使砼產(chǎn)生很高的局部拉應(yīng)力,最終導(dǎo)致砼裂縫。
2.1結(jié)構(gòu)性裂縫的防止措施
在條件許可的情況下,設(shè)計(jì)單位應(yīng)盡量少用或不用非預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)錨墊板、螺旋筋的埋設(shè)必須符合設(shè)計(jì)圖紙要求。在此基礎(chǔ)上,錨墊板后應(yīng)增設(shè)4根(12以上的縱向撐筋),縱向撐筋前端頂牢錨墊板,后端與鋼筋骨架相連,錨墊板后布筋較密,砼振搗必須密實(shí)。張拉時(shí),砼必須達(dá)到設(shè)計(jì)或規(guī)范規(guī)定的張拉強(qiáng)度,且砼試塊要做到同體養(yǎng)護(hù)。
鋼筋砼現(xiàn)澆連續(xù)箱梁支架拆除時(shí)首先要弄清其設(shè)計(jì)受力體系,并從一開始進(jìn)行詳細(xì)的落架程序設(shè)計(jì)。
2.2非結(jié)構(gòu)性裂縫防止措施
防止塑性沉降裂縫的措施,做好基礎(chǔ)處理、支架搭設(shè)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)、嚴(yán)格施工,對(duì)支架進(jìn)行全面積預(yù)壓以消除非彈性變形;砼中加減水劑減少砼泌水,確保砼保護(hù)層厚度。
防止塑性收縮裂縫的措施,加強(qiáng)早期砼養(yǎng)護(hù)以降低砼中水分蒸發(fā)速率,方法是結(jié)構(gòu)外露面覆蓋麻袋、海綿等澆水養(yǎng)護(hù)。
防止溫差裂縫的措施,合理安排砼澆筑順序及澆筑速度,在砼澆筑的過程中消除部分溫差。夏季施工時(shí)骨料要灑水降溫,冬季施工時(shí)砼表面應(yīng)覆蓋保溫。
防止干縮裂縫的措施,有設(shè)計(jì)單位布設(shè)足夠的控制裂縫的分布筋,施工配合比設(shè)計(jì)減小水灰比,盡量增加骨料粒徑,施工完成后加強(qiáng)砼的養(yǎng)護(hù)。防止龜裂的措施,施工配合比設(shè)計(jì)時(shí)水泥用量不宜過多,振搗要密實(shí)而不過振,砼表面泌水及浮漿要及時(shí)清除并注意及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
【參考文獻(xiàn)】
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