道橋工程之混凝土橋梁工程論文

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1混凝土的物理特性造成的施工問題

1.1荷載作用的影響

荷載是引起混凝土橋梁裂縫主要原因，且不同階段表現(xiàn)有所區(qū)別。在設(shè)計(jì)階段，假設(shè)的結(jié)構(gòu)受力滿足不了實(shí)際情況，造成計(jì)算模型的不合理，會直接影響內(nèi)力與配筋的計(jì)算，致使鋼筋配置不當(dāng)；在施工階段，由于管理不嚴(yán)，不加限制地亂堆、亂放施工機(jī)具、材料，在未充分了解預(yù)制構(gòu)件的結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)之前，有意地偏離設(shè)計(jì)圖紙施工，擅自調(diào)換施工順序，改變結(jié)構(gòu)受力模型等是造成在施工階段產(chǎn)生混凝土橋梁裂縫的主要原因；在使用階段裂縫的產(chǎn)生是最難預(yù)計(jì)的。這一階段產(chǎn)生裂縫的原因比較客觀，但它具有一定的自然性，且是隨機(jī)的：例如超標(biāo)的重型車輛過橋，受車輛、船舶的接觸和大力撞擊，發(fā)生大風(fēng)、大雪、地展、爆炸等，這些都超出了人力的控制范圍。

1.2熱脹冷縮

眾所周知，熱脹冷縮是物體的基本的特性，混凝土也不例外?；炷?xí)S著環(huán)境和結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度的變化而發(fā)生形變。環(huán)境對混凝土溫度的影響最為顯著，它包括三個(gè)方面：一是年溫差，四季溫度的改變，對橋梁的縱向位移變化產(chǎn)生影響；二是橋身主體受太陽曝曬后，溫度會急劇升高，從而導(dǎo)致溫度梯度分布非線性，由于自身約束力加強(qiáng)，導(dǎo)致局部的拉應(yīng)力較大，出現(xiàn)裂縫；三是突降大雨、冷空氣侵襲、日落等惡劣天氣會導(dǎo)致橋梁混凝土結(jié)構(gòu)外表面溫度突然下降，而內(nèi)部的溫度變化緩慢，由此造成拉應(yīng)力變化而出現(xiàn)裂縫。

1.3混凝土收縮

造成橋梁裂縫的最普遍的原因是混凝土收縮。由于在混凝土澆筑施工后的四五個(gè)小時(shí)左右，其自身會發(fā)生劇烈的水化反應(yīng)，從而形成分子鏈。此時(shí)，伴隨而來的泌水和水分急劇蒸發(fā)現(xiàn)象出現(xiàn)，外加骨料在自身重力下沉，最終形成混凝土的收縮；在混凝土凝固以后，表層水分損失比內(nèi)部快，從而導(dǎo)致內(nèi)外收縮不均勻，表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束，使得表面混凝土承受拉力，當(dāng)這種拉力超過其抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會產(chǎn)生收縮裂縫。

2混凝土橋梁施工常見的問題的處理措施

2.1控制溫度

預(yù)防橋梁產(chǎn)生裂縫的措施包括多個(gè)方面，除了施工人員按照要求合理規(guī)范施工以外，溫度控制是預(yù)防橋梁產(chǎn)生裂縫的主要手段。在拌合混凝土?xí)r應(yīng)用水將碎石冷卻；也可以在混凝土中埋設(shè)水管，注入冷水進(jìn)行內(nèi)部降溫；嚴(yán)格控制混凝土的入模溫度也是相當(dāng)重要的，而一年當(dāng)中最適宜橋梁的大體積混凝土澆筑的是春秋兩季，如果必須在夏季施工，澆筑混凝土?xí)r最好不要讓混凝土在太陽下直接暴曬，適當(dāng)減少厚度，同時(shí)應(yīng)采取有效措施降低入模溫度，方便利用澆筑層面散熱。

2.2控制拆模時(shí)間

拆模時(shí)必須避免混凝土表面產(chǎn)生急劇的溫度梯度，當(dāng)氣溫驟降時(shí)要進(jìn)行表面保溫；當(dāng)混凝土溫度高于氣溫時(shí)應(yīng)適當(dāng)延緩拆模時(shí)間，否則會容易引起混凝土表面的早期裂縫。過早拆模，在表面會引起很大的拉應(yīng)力，出現(xiàn)“溫度沖擊”現(xiàn)象，再加上水化熱應(yīng)力以及混凝土的干縮，拉應(yīng)力的數(shù)值會過大，裂縫很可能產(chǎn)生。如果必須在早期拆模，則應(yīng)及時(shí)在表面覆蓋一層輕型保溫材料，以防止混凝土表面產(chǎn)生過大的拉應(yīng)力。

2.3調(diào)整各材料用量比例

要降低混凝土粘稠度，可以通過適當(dāng)調(diào)整混凝土水灰比、砂率、膠結(jié)材料用量以及外加劑的組份來實(shí)現(xiàn)，改善混凝土的粘稠性，從而提高混凝土質(zhì)量。另外還應(yīng)控制新拌混凝土的和易性，一旦混凝土離析泌水，必須嚴(yán)格控制振搗時(shí)間適時(shí)進(jìn)行復(fù)振。

2.4充分利用溫度記錄儀

在整個(gè)澆筑過程，必須對內(nèi)部溫度進(jìn)行監(jiān)控，但是人工很難達(dá)到這個(gè)要求，所以，我們引進(jìn)了現(xiàn)場計(jì)算機(jī)與CS-3型的溫度記錄儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,通過信息手段進(jìn)行混凝土溫度監(jiān)控，管理人員通過B/S的形式借助瀏覽器查閱結(jié)果,由Web服務(wù)器讀取數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的數(shù)據(jù)并生成需要的圖表返回給客戶端。這是一種多行業(yè)通行性較強(qiáng)的監(jiān)控模式,對混凝土橋梁的施工具有重大的意義?？偠灾龢蛄撼Ｒ妴栴}的前提條件是橋梁施工管理。我們必須在各個(gè)階段嚴(yán)格把關(guān)，首先在施工前加強(qiáng)原材料的檢驗(yàn)、試驗(yàn)工作；接下來，在施工過程中要將計(jì)量、監(jiān)測工作落到實(shí)處，嚴(yán)格按照方案及交底的要求指導(dǎo)施工，認(rèn)真對待澆筑過程中可能出現(xiàn)的冷縫，定時(shí)檢查記錄，重視澆筑過程中可能出現(xiàn)的冷縫，并采取措施加以防范。在橋梁的建造過程中，必須嚴(yán)格按照施工方案來操作，加強(qiáng)插筋位置的振搗、抹壓、養(yǎng)護(hù)，同時(shí)加強(qiáng)初凝前的抹壓，以便消除初期裂縫，并可提高混凝土的抗拉強(qiáng)度。綜上所述，混凝土橋梁施工中常見的問題有以上幾點(diǎn)，采取相應(yīng)的技術(shù)措施來控制，是每一個(gè)工程技術(shù)人員應(yīng)該遵循的原則。

3結(jié)束語

通過本文上述分析不難看出，在道橋工程中的防水混凝土施工質(zhì)量控制方面需要改善的地方相對較多。針對我國當(dāng)下道橋工程建設(shè)的行業(yè)現(xiàn)狀而言，對防水混凝土施工質(zhì)量的監(jiān)管體系的不斷完善將是一項(xiàng)長期而且艱巨的任務(wù)。施工單位需要履行企業(yè)在社會中的責(zé)任與義務(wù)，加強(qiáng)人員素質(zhì)及技術(shù)水平的提高，為維護(hù)、保障社會穩(wěn)定做出貢獻(xiàn)。確保我國混凝土橋梁施工正確合格，做到真正的百年大計(jì)，提升城市橋梁的質(zhì)量和使用壽命。

作者：畢瑞鋒 單位：哈爾濱市建設(shè)工程造價(jià)管理站