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。在設計階段，假設的結構受力滿足不了實際情況，造成計算模型的不合理，會直接影響內(nèi)力與配筋的計算，致使鋼筋配置不當；在施工階段，由于管理不嚴，不加限制地亂堆、亂放施工機具、材料，在未充分了解預制構件的結構受力特點之前，有意地偏離設計圖紙施工，擅自調(diào)換施工順序，改變結構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)生是最難預計的。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，且是隨機的：例如超標的重型車輛過橋，受車輛、船舶的接觸和大力撞擊，發(fā)生大風、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。混凝土會隨著環(huán)境和結構內(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，從而導致溫度梯度分布非線性，由于自身約束力加強，導致局部的拉應力較大，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致橋梁混凝土結構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小時左右，其自身會發(fā)生劇烈的水化反應，從而形成分子鏈。此時，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，當這種拉力超過其抗拉強度時，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

預防橋梁產(chǎn)生裂縫的措施包括多個方面，除了施工人員按照要求合理規(guī)范施工以外，溫度控制是預防橋梁產(chǎn)生裂縫的主要手段。在拌合混凝土時應用水將碎石冷卻；也可以在混凝土中埋設水管，注入冷水進行內(nèi)部降溫；嚴格控制混凝土的入模溫度也是相當重要的，而一年當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，澆筑混凝土時最好不要讓混凝土在太陽下直接暴曬，適當減少厚度，同時應采取有效措施降低入模溫度，方便利用澆筑層面散熱。

2.2控制拆模時間

拆模時必須避免混凝土表面產(chǎn)生急劇的溫度梯度，當氣溫驟降時要進行表面保溫；當混凝土溫度高于氣溫時應適當延緩拆模時間，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力，出現(xiàn)“溫度沖擊”現(xiàn)象，再加上水化熱應力以及混凝土的干縮，拉應力的數(shù)值會過大，裂縫很可能產(chǎn)生。如果必須在早期拆模，則應及時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，可以通過適當調(diào)整混凝土水灰比、砂率、膠結材料用量以及外加劑的組份來實現(xiàn)，改善混凝土的粘稠性，從而提高混凝土質量。另外還應控制新拌混凝土的和易性，一旦混凝土離析泌水，必須嚴格控制振搗時間適時進行復振。

2.4充分利用溫度記錄儀

在整個澆筑過程，必須對內(nèi)部溫度進行監(jiān)控，但是人工很難達到這個要求，所以，我們引進了現(xiàn)場計算機與CS-3型的溫度記錄儀進行數(shù)據(jù)采集,通過信息手段進行混凝土溫度監(jiān)控，管理人員通過B/S的形式借助瀏覽器查閱結果,由Web服務器讀取數(shù)據(jù)庫服務器的數(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)通行性較強的監(jiān)控模式,對混凝土橋梁的施工具有重大的意義?？偠灾?，消除橋梁常見問題的前提條件是橋梁施工管理。我們必須在各個階段嚴格把關，首先在施工前加強原材料的檢驗、試驗工作；接下來，在施工過程中要將計量、監(jiān)測工作落到實處，嚴格按照方案及交底的要求指導施工，認真對待澆筑過程中可能出現(xiàn)的冷縫，定時檢查記錄，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，必須嚴格按照施工方案來操作，加強插筋位置的振搗、抹壓、養(yǎng)護，同時加強初凝前的抹壓，以便消除初期裂縫，并可提高混凝土的抗拉強度。綜上所述，混凝土橋梁施工中常見的問題有以上幾點，采取相應的技術措施來控制，是每一個工程技術人員應該遵循的原則。

3結束語

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

作者：畢瑞鋒 單位：哈爾濱市建設工程造價管理站