时间：2013-11-29 分类：交通运输
摘要：混凝土是现代建筑工程中不可缺少的材料,很多工程能否发挥出理想的使用性能都要依靠混凝土作用的发挥。在桥梁混凝土结构工程中,裂缝是施工过程常见的通病,影响了桥梁工程的质量。针对这一点,本文以具体案例为主,全面分析了混凝土裂缝控制的有效方法。
关键词：桥梁工程;混凝土;裂缝;施工技术
0引言
对于混凝土结构施工来说,裂缝是极为多见的施工问题。当桥梁结构出现裂缝之后,会给建筑自身带来很大的损害。不但能减弱了结构物的抗渗能力,对建筑的使用功能也是很不利的。裂缝问题严重时将造成钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,使得材料的性能难以发,缩短了桥梁的使用寿命。因而,结合施工案例对桥梁工程中控制混凝土裂缝问题具体分析是不可缺少的。
1混凝土结构中的常见裂缝
1.1直接应力
裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝，其产生原因：
(1)设计方面，计算模型不合理;内力与配筋计算错误;设计断面或结构刚度不足等。(2)施工方面，对设计意图理解不清，改变结构受力模式;预制构件起吊、运输、安装等不规范。(3)使用阶段，超出设计载荷的重型车辆过桥;受车辆、船舶的接触、撞击;发生大风、大雪、地震、爆炸等。
由外荷载引起的次生应力产生裂缝被称为次应力裂缝，其产生原因：
(1)在设计外荷载作用下，由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑，从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。(2)桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等，在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算，一般根据经验设置受力钢筋。若处理不当，在这些结构的转角处或构件形状突变处、受力钢筋截断处容易出现裂缝。
1.2收缩引起的裂缝
收缩裂缝是混凝土因收缩而发生的体积变化，它主要包括塑性收缩裂缝和干缩裂缝。塑性收缩裂缝主要发生在初凝开始，进行养护之前。此时水泥水化反应剧烈，会出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩。收缩时，表层受到深层混凝土以及模板、钢筋的制约，使由软变硬的塑态混凝土产生拉应力，从而形成微裂缝。而干缩裂缝则多发生在混凝土硬化前后.此时混凝土表层水分散发快，内部散发慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩。表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土受到的拉应力超过其抗拉强度时，就会产生收缩裂缝。
2裂缝控制施工技术
2.1收缩(干缩)裂缝的控制
收缩(干缩)裂缝的控制主要在于混凝土表层水分损失快，内部损失慢，产生表面收缩大，内部收缩小的不均匀收缩，表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受的拉力超过其抗拉强度时，产生龟裂，进一步致使网状裂缝出现，所有要控制湿度的变化，使结构、构件具有相对稳定的湿度。加强混凝土的早期养护，混凝土浇筑完后，裸露表面应及时用草垫、草袋、保湿剂或塑料薄膜覆盖，并洒水湿润养护。在气温高、湿度低、风速大的天气应及早覆盖、喷水雾养护，并适当延长养护时间。加强混凝土表面的抹压，但应注意避免过分抹压。采用密封保水方法，在混凝土表面喷养护剂或覆混凝土适当选择配合比，避免水灰比、水泥用量、砂率过大、严格控制砂、石的含泥量，避免使用粉砂，以提高混凝土抗拉强度。构件长期露天堆放时，应继续适当洒水或覆盖养护，以便有较长的保湿养护时间，特别是薄壁构件，应放在阴凉的地方覆盖堆放。
2.2温度裂缝的控制
防止混凝土内部约束引起的表面温度裂缝，一般采用控制混凝土表面与外界或内部的温差的方法，使其小于25℃。常用控制措施是：对加热养护的构件，应采用缓慢升降温，使升降温度不大于10℃/h，并注意缓慢揭盖、脱模，避免表面温度应力过大;对大体积结构，当混凝土与外界温差较大时，应采用保温养护，适当延长拆模时间，使温差控制在25℃以内。预防结构受外部约束引起的混凝土温度裂缝，一般可采取以下几方面的技术措施：基础混凝土达到设计及规范要求的强度时及时进行回填，对框架结构混凝土或蒸汽养护的预制构件降温不得过速，避免混凝土在施工缝等连接部位、预制构件表面和内部或台座的伸缩缝处出现裂纹。
改善混凝土性能，控制温度的剧烈变化，选择科学的设计方案，采取合理的施工操作工艺，减少约束条件等方面的考虑，选用水化热较低的矿渣水泥或粉煤灰水泥配置混凝土，或在混凝土中掺加适量的粉煤灰或外加剂，降低水泥用量，减少水化热，选用含泥量小级配良好的骨料，降低水灰比，加强振捣提高混凝土的密实性和抗拉强度，在设计允许时，可掺入适当毛石，吸收热量并节省混凝土。做好混凝土的保湿养护，缓慢降温，充分发挥徐变特性，削减温度应力;夏季避免曝晒，冬季保温覆盖。采取长时M养护，规定合理的拆模时间，充分发挥混凝土的\"膻力松弛效应\";混凝土拆模后，及时回填土，避免结构侧面长期暴露。
2.3施工工艺措施
2.3.1材料的控制
施工材料质量、收缩引起的裂缝，是可以控制其最小限度的发生，施工时严格按规范选用材料，坚决杜绝不合格的材料，优化混凝土配合比，合理选用水泥品种。对原材料(钢筋、水泥、砂、碎石、水等)都应进行严格的抽样检验。对混凝土配合比应进行对比试验，在高温下或雨后施工对砂、碎石进行含水量实验，及时调整施工配合比，确保混凝土的施工质量。#p#分页标题#e#
2.3.2混凝土拌和与浇注
混凝土应严格按照配合比计量投料，拌和时间不应小于1~2分钟，使和易性好，不离析，不析水，运输时间短，浇注时分层浇注，分层厚度不应大于30cm。振捣时应让振捣棒插入前层5~10cm，振捣时间为1分钟左右，直至排出气泡为止。浇筑之前首先要对模板及支架、钢筋及其保护层厚度、预埋件、预留孔洞等进行检查，确认无误后方可进行浇筑。混凝土的拌和运输等必须满足连续浇筑要求。浇筑中要防止钢筋、模板、定位筋、垫块及预埋管道的移动和变形。大体积混凝土浇筑还要满足分层浇筑、分层振捣的要求，并应采取一定的散热措施，有效降低混凝土内外的温差，从而减少温度裂缝的产生。振捣要密实，确保混凝土能填充到各个角落，同时也要避免过振引起塑性裂缝和干缩裂缝。
3结语
裂缝是现代桥梁施工的常见问题,为了避免裂缝对桥梁使用性能造成的不利影响,我们必须采取多方面的措施处理问题,这样才能将裂缝的危害降低到最低程度。
参考文献：
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