公路桥梁裂缝病害成因及处理措施研究

Ｉ１交通建设　公路桥梁裂缝病害成因及处理措施研究　孙南生　（云南第二公路桥梁工程有限公司，云南昆明６５０ｏ００）　摘要：公路桥梁工程中的钢筋混凝土施工是一项关系国计民生的重要工作，在其技术管理过程中，必须做到兢兢业业、勤勤恳恳，决不　能徇私舞弊、敷衍了事。而作为一个公路桥梁工程施工技术管理人员，在公路桥梁钢筋混凝土施工的技术管理过程中，务必做到认真细　致、精益求精，从预留洞的封堵到抹灰层的裂缝控制，再到混凝土的养护质量与裂缝防治保障，都必须予以全程重视，既不能弄虚作假，　也要杜绝瑕疵和错误。只要施工技术管理人员能够踏实完成上述工作，公路桥梁钢筋混凝土施工质量乃至裂缝防治的圆满实现都是可　以得到确保的。简要地探讨了钢筋混凝土施工在公路桥梁中的技术应用，并对其所产生裂缝的原因进行了一定的分析，从而相应地提　出了几点施工过程中的裂缝防治措施。　关键词：公路桥梁；钢筋混凝土；裂缝防治　Ｏ引言　在公路桥梁工程项目施工当中，由于其钢筋混凝土的裂缝　容易导致渗漏，并对公路桥梁工程结构的正常使用功能、公路　桥梁设计指标、外形的美观以及设计使用年限等诸多方面造成　一定程度的不利影响，因此，公路桥梁工程的施工技术管理人　员就应当从根本上进行公路桥梁钢筋混凝土工程的施工管理　工作，从而防止钢筋混凝土开裂渗漏等问题的出现。另外，为了　使得公路桥梁工程钢筋混凝土施工中的裂缝宽度能够保持在　合理可控的范围以内，乃至对于一些特别重要或关键的部位而　言甚至要根除裂缝的现象，就非常有必要对于其开裂渗漏的原　因进行科学地分析和研究，把握其裂缝的特点与机理，从而最　终在公路桥梁钢筋混凝土工程的设计与施工中采取有针对性　的抗裂防渗的施工措施，以此来使得其设计中的相关指标能够　得到有效实现。本文简要地探讨了钢筋混凝土施工在公路桥梁　中的技术应用，并对其所产生裂缝的原因进行了一定的分析，　从而相应地提出了几点施工过程中的裂缝防治措施。　ｌ公路桥梁工程大体积混凝土施工裂缝产生　的原因　１．１混凝土内外温差过大　为了提高公路桥梁工程的稳定性和韧性，需要向公路桥梁　工程里面加入混凝土。但是，在向公路桥梁工程浇灌混凝土和　混凝土浇灌完成之后，混凝土会发生一系列的化学反应，使得　公路桥梁工程内部结构温度上升。公路桥梁工程和外界温度差　异过大会导致混凝土产生力的作用，从而导致混凝土内部无法　形成一个统一的整体。现阶段，在公路桥梁工程中使用的混凝　土钢筋质量严重不达标，从而导致内部产生的拉应力全部由混　凝土结构承担，不利于公路桥梁工程的质量提高。　１．２混凝土收缩　由于在浇灌混凝土的过程使用的都是混合好的混凝土，含　有的水分较多。在光照和风的作用下，公路桥梁工程中混凝土　的水分减少，从而体积收缩，产生形变。但是，由于混凝土本身　还有钢筋结构，所以在钢筋的支持下，有一部分混凝土形状不　会发生变化。这就导致混凝土拉应力进一步变大，如果超过最　大承载力，将会产生温度裂缝。　１．３温度突变　使用混凝土完成公路桥梁工程浇灌后，由于光照的影响，　使得公路桥梁工程的侧面接受的关照面积明显多于其他地方。　高强度和大面积的光照导致公路桥梁工程内部混凝土的温度　急剧上升。公路桥梁工程表面的混凝土温度升高，但是内部却　１３４广东科技２０１３　５第１０期　变化非常微小，出现温度差，产生拉应力。当然，有时候外界气　温骤降，例如大雨过后，导致公路桥梁工程表面的混凝土温度　下降，公路桥梁工程内部温度变化不大，也会产生内应力。久而　久之，就会出现温度裂缝。　２桥梁工程大体积混凝土防裂控制措施　２．１设计优化　所以，在进行公路桥梁工程设计时，应当充分的考虑当地　气候条件，还要加强对公路桥梁工程混凝土薄弱位置进行修复　和巩固，避免由于温度差的造成混凝土产生内部应变力，从而　影响公路桥梁工程的整体机构。与此同时，对于钢筋的选取要　进行一定的注意，要选取保护层厚度较小的，这样不会因为保　护层厚而出现温度裂缝的现象；除此之外，设置后浇带和伸缩　缝的方法对大体积的混凝土进行小的分割，同时还可以设计合　理的结构与形状，以此对混凝土的散热面积进行扩大，从而避　免其内部温度的升高过快，从而减少应力的集中情况并防止温　度裂缝的产生；同时在设计中还应尽量采用二次浇注的方法来　进行混凝土的现浇梁施工，并在二次浇注时加设聚丙烯纤维网　或者钢筋网来提高混凝土的抗拉能力。　２．２材料控制　混凝土水化热的大量释放是导致大体积混凝土产生温度　裂缝的主要原因，所以大体积混凝土显然应当尽量选择水化热　较低的水泥，并通过掺加粉煤灰等掺合料的方式来尽量减少水　泥的用量。对于混凝土的粗骨料，则应选用级配良好、强度高和　粒径大的粗骨料，以降低混凝土的收缩变形，同时还应严格控　制其含泥量及其它有害物质的含量。对于混凝土的细骨料，则　应在满足泵送的前提下，尽量选用细砂或中砂，从而通过获得　较小的表面积和空隙率的方式在一定程度上降低水泥的用量。　另外还可以通过掺加外加剂的方式来提高混凝土的和易性，降　低水灰比，以及相应地增大同龄期混凝土的抗拉能力。　２．３现浇梁施工控制　改变混凝土成分配比，在干硬性混凝土中掺入塑化剂或者　引气剂，降低水泥使用量；混凝土搅拌过程中，进行冷处理，降　低其浇筑温度；高温天气浇筑混凝土，需要减少浇筑厚度，确保　浇筑厚度在５００ｒａｍ以下，有助于散热；膨胀剂的品种和掺入量　的选择需要通过试验验证，最后挑选最佳配置；第二层混凝土　浇筑尽量在第一层混凝土初凝之前进行；根据工程施工中混凝　土浇筑面积大小，将一些数量的温度测量装置安装在混凝土上　中下部，定时测量和记录相关数据，一般来说，混凝土浇筑的第　１－４天，每次测量时间间隔为２ｈ，第５　７天，测量时间间隔为　４ｈ，第８　１５天，测量时间间隔为ｌｄ，尽量将混凝土内外温差保　持在２５℃以下，一旦出现温差过大，需要借助专业的养护手段　来缩小内外温差。　施工当中的关键之一，因此，在公路桥梁工程项目施工中，公路　桥梁钢筋混凝土工程往往都被作为一项最为重要的质量控制　点来进行重点关注，并在其施工全过程中都被予以重点监控。　而公路桥梁钢筋混凝土施工作为公路桥梁工程施工质量与施　工安全管控的关键项目之一，决来不得半点马虎，必须做到计　划充分、贯彻坚决、落实细致。总而言之，作为一个公路桥梁工　程施工技术管理人员，在公路桥梁钢筋混凝土施工的技术管理　过程中，务必做到认真细致、精益求精，从预留洞的封堵到抹灰　层的裂缝控制，再到混凝土的养护质量与裂缝防治保障，都必　须予以全程重视，既不能弄虚作假，也要杜绝瑕疵和错误。只要　施工技术管理人员能够踏实完成上述工作，公路桥梁钢筋混凝　土施工质量乃至裂缝防治的圆满实现都是可以得到确保的。　参考文献：　［１］熊兴业．客运专线桥梁梁部大体积混凝土温度裂缝控制［Ｊ］　交通　世界（建养・机械），２０１０（７）．　［２］混凝土质量专业委员会．高强与高性能混凝土专业委员会，钢筋混　凝土结构裂缝控制指南［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２０ｏ４．　［３３赵东．某客运专线桥梁承台大体积混凝土施工中的控温措施［Ｊ］．　北方交通，２００９（９）．　２．４冷却管降温　为了保证混凝土在硬化过程中的内部温度过大，可以在混　凝土结构内部预先铺设冷却管路，在混凝土浇注完成之后即可　进行通水循环冷却，管内的水流量通常控制在１．５ｍ３／ｈ左右（进　水温度低于ｌ０℃时），若进水温度偏高，则水流量也应加快。冷　却管的出水应排放到不影响现浇梁施工的部位，当混凝土整体　初凝之后则可视情况利用该出水进行蓄水保温养护。当然在混　凝土养护完成之后，为了不使中空的冷却管对混凝土的强度及　其他产生影响，因此对其进行注浆和压浆的工作，通常采用真　空压浆。　２．５在公路桥梁钢筋混凝土施工中严格执行各项质　量管理制度　例会制度：每周一由项目负责人组织全部作业管理人员召　开质量分析会，内容包括本周质量管理情况、存在问题、解决方　法、下周质量要求等。交底制度：技术要求、工序流程、质量标　准、安全措施等内容由质量、技术负责人在每项工作开展前进　行交底，质量控制小组进行监督。日常检查制度：对具体实施时　作业的人员资格、仪器设备、外业操作、内业资料等要素进行定　期及不定期检查。质量验收制度：审核人员对每次现场检查成　果、质量负责人对中间报告及最终成果报告质量分级验收考　［４］张涝，刘斌，贺拴海，白剑．桥梁大体积混凝土温度控制与防裂叫．　长安大学学报（自然科学版），２００６（３）．　［５］潘盛烈，桥梁工程大体积混凝土的温控与防裂对策［Ｊ］．公路交通　科技（应用技术版），２０１０（６）．　核。通过各项质量管理制度的严格执行，能够有效防止公路桥　梁钢筋混凝土裂缝与渗漏的出现，确保工程质量。　－Ｉ６］施惠生，郭晓潞．混凝土膨胀剂研究及其应用［Ｊ］．粉煤灰，２００６　３结束语　综上所述，公路桥梁钢筋混凝土施工是公路桥梁工程项目　作者简介：孙南生（１９６４～），男，哈尼族，云南景谷人，高级工程　师，从事公路工程工作。　（上接第１３６页）　粗钢筋应留待与下一节段同时张拉，以使其预应力在混凝土接　缝两侧都能发挥作用。　（４）施工人员必须要严格的按照图纸进行张拉，遵循先长　技术人员要熟悉国家规范，施工方案。管理人员要做好技术交　底工作，在施工的各个环节把好质量关，发生问题后要及时的　进行处理。同时，在施工过程中要经常进行巡检，将质量问题在　开始就处理掉，同时要及时报验监理，验收合格后再进行下　一后短的基本原则，如果顶板有横向的预应力筋，其张拉不能推　迟太晚。施工人员也要避免箱梁结构承受该阶段不应承受的外　荷载而导致产生直接应力裂缝。　道工序的施工，保证桥梁工程施工的质量，使得其能发挥出相　应的社会效益。　７合龙段的施工质量控制　（１）合龙段模板。为了不影响吊篮的配重，模板不易紧固，　模板需要与混凝土之间留有一定的缝隙。　（２）配重不能考虑吊篮的自重只配合龙段混凝土自重的一　半。在施工中为了不影响锁定，施工人员可以先焊接合龙段的　一参考文献：　［１］任伟新．钢桁架桥压杆局部与整体相关屈曲极限承载力研究［Ｄ］．　长沙：长沙铁道学院，１９９２：ｌ～２５．　［２］ＪＴＧ　Ｄ６２—２００４公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范　［Ｓ］　北京：人民交通出版社，２００４．　［３］吕烈武，沈世车　，沈祖炎，等．钢结构构件稳定理论［Ｍ］．北京：中国　建筑工业出版社，１９８３：１－１０１．　端钢筋，穿好钢绞线，创造第二天浇筑混凝土的条件。　（３）锁定。锁定比较适宜在低温下进行，由于低温时悬浇梁　［４］白浩，杨殉，赵小星．高墩大跨径弯连续刚构桥梁空间非线性稳定　的混凝土收缩比较大，合龙槽口长度也比较大。因此，需要技术　人员提前进行温度测量工作。锁定时应及时拆除边墩砂模，即　锁定后合龙段劲性骨架与两侧混凝土已形成整体，自由变形，　否则合龙口集中力太大，合龙段混凝土易受太大的力而产生裂　缝。　（４）合龙段混凝土浇筑。混凝土浇筑时宜在第二天的最低　温度前进行，保证混凝土的终凝时间为最低温，使得合龙段混　分析啪　公路交通科技，２００５，２２（５）：１ｌ１～ｌ１３．　［５］李开言．双肢薄壁高墩刚构桥悬臂施工稳定性与风效应研究［ｏ３　长沙：中南大学，２００５：Ｉ－１３．　‘　［６］赵伟封，马保林，陈偕民，等．薄壁特高墩预应力混凝土连续刚构桥　的空间稳定分析［Ｊ］．长安大学学报，２００４，２４（４）：５１—５４．　［７］颜全胜，韩大建．解放大桥钢管混凝土系杆拱桥的非线性稳定叩．　华南理工大学学报（自然科学版），１９９９，２７（１１）：９８一，１０２．　Ｌ８Ｊ　Ｊ　Ｌ　Ｍｅｅｋ，Ｓ　Ｌｏｎｇａｎａｔｈａｎ，Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ　ａｎｄ　Ｍａｔｅｒｉａｌ　Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ　Ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆＢｅａｍ—Ｃｏｌｕｍｎｓ．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ＆Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，１９９０，３４（１）：２６１—２８２．　凝土处在一个低应力的状态。同时，混凝土在浇筑后，箱梁的荷　载不宜产生变动。　８结语　桥梁的施工一定要提前做好图纸会审工作，提前发现问　题，并且由技术人员进行处理，保证图纸施工中没有问题，而且　作者简介：杨灿光（１９８１　），男，工程师，本科，从事公路工程工　作。　广东科技２０１３　５　第’０期１３５