试论混凝土桥墩开裂的原因及防裂措施
道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施混凝土裂缝是道路桥梁工程中常见的问题之一,如果不及时修复,裂缝可能会加剧,影响到结构的稳定性和使用寿命。
本文将探讨混凝土裂缝的成因以及防治措施。
混凝土裂缝的成因:1. 温度变化:混凝土在温度变化时会发生收缩和膨胀,如果温差过大,就会引起混凝土的开裂。
2. 干燥收缩:混凝土在干燥环境下,水分会逐渐蒸发,导致混凝土收缩,进而引起裂缝。
3. 施工不当:混凝土施工中如果操作不当或者使用劣质材料,也会导致混凝土裂缝的产生。
4. 荷载变化:道路桥梁承受来自车辆和行人的荷载,如果荷载超过设计承载能力,就会引起混凝土的裂缝。
5. 震动和振动:道路桥梁工程周边有重型机械运行等,震动和振动也会对混凝土产生影响,导致裂缝的产生。
混凝土裂缝的防治措施:1. 设计合理:在道路桥梁工程的设计阶段,应根据实际情况合理确定梁的截面尺寸和布置钢筋等,以及适当设置扩缩缝,以减少混凝土的收缩和膨胀。
2. 选择优质材料:在混凝土施工中,应选用合格的水泥、骨料和黏结材料,以保证混凝土的质量,减少裂缝的产生。
3. 控制施工温度:在混凝土施工中,应控制施工温度,避免温度变化过大,可以适当增加施工时间或者使用温度调节剂等方式。
4. 加强养护:混凝土施工后,应及时进行养护,包括保湿、防雨等,以减轻混凝土的干燥收缩。
5. 加强监测:在道路桥梁工程施工过程中,应加强对混凝土施工质量的监测,及时发现并处理施工中的问题,以避免裂缝的产生。
6. 定期检测和维修:道路桥梁的混凝土部分应定期进行检测,发现裂缝应及时采取措施进行修复,防止裂缝的扩大和影响结构的安全性。
混凝土裂缝的产生与温度变化、干燥收缩、施工不当、荷载变化和震动振动等因素有关,为了防治混凝土裂缝,应在设计阶段合理设计,选用优质材料,控制施工温度,加强养护,监测施工质量,定期检测和维修。
道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施
一、道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因
1、设计原因
1.1 道路桥梁施工同时考虑的是结构稳定性与造价效益,一般采用节点分段施工的方法,即先施工一段结构,等待节点处的凝固应变达到设计要求后,再施工下一段结构,以此类推,节点处凝固应变达到设计要求的过程往往存在时间差,因此在不同段之间由于应变不均,会使混凝土发生变形,从而形成节点处的横向裂缝。
1.2 桥墩处预设锚杆与混凝土结合部外表面应变较大,且如不进行防水护理,混凝土浆料及混凝土构件的收缩及亚收缩会使锚杆外表面出现裂纹,从而使锚杆外表面液体及气体进入锚杆结合部,形成渗水现象,从而引起锚固部腐蚀,引起裂缝。
1.3 桥、涵结构体的收缩应力过大,混凝土表层的滑移应力过大,在桥面及涵面会出现纵向裂缝。
2、施工原因
2.1 基础设施准备不够,凝固应变达不到设计要求;
2.2 混凝土搅拌及放置不合理,混合物的流动性及稠度控制不恰当;
2.3 混凝土容重不精确,水泥配合比与水灰比不准确;
2.4 混凝土坍落度、抗压强度未测试,混凝土硬化温度过高;
2.5 过早拆除模板,外力作用与支护不当,混凝土表面受压而产生皱缩;
2.6 混凝土表面处理不当,未及时进行抹灰、抹箍等施工。
二、道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝防治措施
1、设计措施:
1.1 优化结构设计,采用衔接套管、波纹板、螺栓等结构形式,减少拼接混凝土表面的收缩应力,减少混凝土表面产生拉应力以及横向裂缝,并注意支架、拦挡等混凝土节点处的施工。
1.2 尽量采用有限元分析方法进行混凝土结构应力分析,以确定合适的凝固应变设计标准以及控制变形大小的施工要求。
桥梁工程中混凝土裂缝产生原因及控制措施

桥梁工程中混凝土裂缝产生原因及控制措施桥梁工程是现代城市交通建设的重要组成部分,而混凝土作为桥梁建设中的常用材料,在使用过程中常常会产生一些裂缝。
这些裂缝会对桥梁的安全和使用寿命产生不良影响。
因此,研究混凝土裂缝的产生原因,并采取有效的控制措施是非常有必要的。
一、混凝土裂缝产生的原因混凝土裂缝的产生多种多样,但主要有以下几种原因:1.材料原因:混凝土本身材料性质差异,如水泥的含量、粘度、水化反应等,对产生裂缝具有很大的影响。
2.设计原因:桥梁设计中,由于荷载、温度、膨胀等因素未合理估计或考虑不全面等原因,会导致混凝土裂缝的产生。
3.施工原因:施工时混凝土过程中的抹光不到位、振捣不充分、环境温度、施工人员技术水平不高等都是导致混凝土裂缝的主要原因之一。
二、混凝土裂缝的分类混凝土裂缝也有很多种分类方法,这里仅就其大致的类型分类进行简述:1.荷载裂缝:在荷载作用下,混凝土受到弯曲、剪切等作用时,裂缝出现,这是裂缝产生的主要原因之一。
2.干缩裂缝:在混凝土干燥过程中,由于混凝土不均匀收缩,沿混凝土中部和表层间的界面裂开,形成干缩裂缝。
3.温度裂缝:在混凝土收缩或膨胀过程中,当温度升高或下降到一定程度时,混凝土会出现温度裂缝。
4.养护不良裂缝:混凝土刚浇注时,需要进行充分的养护,如果养护时间、养护水量不足,混凝土表面会干裂开裂。
三、混凝土裂缝的防治措施混凝土裂缝如果得不到有效的预防和治理,会大大降低桥梁的安全性和寿命,因此防治混凝土裂缝是非常重要的。
主要的预防和治理措施如下:1.科学设计:桥梁设计中应该仔细考虑各种因素的影响,合理布置荷载和内力,降低混凝土应力集中,从而减少混凝土的裂缝。
2.合理选材:在安装混凝土时,应该选择优质材料,并控制水、水泥的比例,提高混凝土的密度和抗压强度,从而减少混凝土裂缝的产生。
3.施工管理:加强施工过程的管理,严格按照操作规程进行抹光,振捣,保证混凝土的质量,在施工前后对接缝、构造破口、气孔等进行检查,及时进行补救。
分析公路桥梁墩身混凝土开裂问题与防治方法

分析公路桥梁墩身混凝土开裂问题与防治方法一.公路桥梁墩身混凝土产生裂缝的原因产生裂缝的原因概括六点:(1)混凝土中混有胶凝材料,会与水发生化学反应发热,其内部的核心温度甚至高达50度,会形成很强的温度应力,造成混凝土桥墩开裂现象的发生。
一般这种情况是造成纵向贯穿整个混凝土桥墩的深层裂缝的主要诱因。
(2)通常发生在混凝土浇筑之后的9~12h左右,混凝土的整体受力情况发生了巨大的改变,同时由于水泥分子链在这一阶段基本形成,所以产生了极其巨大的水分子扩散现象。
由这种情况所导致的收缩我们通常情况称之为塑性收缩;混凝土在正常情况下的水分蒸发过程中,出现的固体提及减少的情况在实际施工过程中通常称之为缩水收缩,也就是我们在研究过程中非常常见的干缩现象。
这种情况出现的根本原因在于混凝土的内外部水分情况不同导致的收缩情况不同,实际上,这种情况对于工程的安全施工所带来的隐患是非常巨大的;自生收缩同样常见于各种大型混凝土施工工程中,这种收缩出现的原因实际上和外界的干湿程度没有直接的关系,目前来说对于这种收缩所产生的原因还没有形成被广泛接受的论断。
实际施工过程中所出现的混凝土收缩裂缝具有表面裂缝面积大、纵横交错以及没有固定形状规律的特点。
(3)环境温差大当混凝土桥墩进行拆模后,与室外的环境温度差异较大,桥墩的表面发生热胀冷缩作用,其表面出新了细微的拉裂纹。
如果后期环境干燥,会导致细微增多。
(4)在铁路双线或者多线的桥梁桥墩施工时,施工方一般都是采用串桶浇筑方法,其位置通常都是分别设置于桥墩中心轴线两侧三米处。
如果混凝土坍落度较大,浇筑时使用的粗骨料则堆积在串桶两侧附近,细骨料和水泥浆等流动较远,这时施工人员振捣不合理,就会导致墩身轴线附近粗骨料少、水泥浆较多的现象,其强度就会变小;同时该处发生温度应力作用时温度最高,此处极易形成贯穿裂缝。
(5)桥梁桥墩施工时护面钢筋的保护层厚度如果没有按照设计要求或者规范进行,导致护面钢筋的定为不牢固,钢筋发生位移或者保护层垫块发生脱落,混凝土表面极易发生开裂。
桥梁钢筋混凝土墩柱裂缝分析

桥梁钢筋混凝土墩柱裂缝分析第一部分钢筋混凝土墩柱裂缝类型及其成因 (2)第二部分钢筋混凝土墩柱裂缝的检测与评价 (4)第三部分钢筋混凝土墩柱裂缝的加固与修复 (7)第四部分钢筋混凝土墩柱裂缝的预防措施 (10)第五部分钢筋混凝土墩柱裂缝的数值模拟分析 (12)第六部分钢筋混凝土墩柱裂缝的疲劳性能分析 (15)第七部分钢筋混凝土墩柱裂缝的耐久性能分析 (18)第八部分钢筋混凝土墩柱裂缝的非线性分析 (21)第一部分钢筋混凝土墩柱裂缝类型及其成因钢筋混凝土墩柱裂缝类型及其成因一、钢筋混凝土墩柱裂缝类型1.纵向裂缝:沿墩柱纵向发展的裂缝,常见于墩柱受拉区。
纵向裂缝可分为:-受拉裂缝:由于墩柱受拉应力超过混凝土抗拉强度而引起的裂缝。
-剪切裂缝:由于墩柱受剪应力超过混凝土抗剪强度而引起的裂缝。
-温度裂缝:由于墩柱受温度变化影响而引起的裂缝。
2.横向裂缝:沿墩柱横向发展的裂缝,常见于墩柱受压区。
横向裂缝可分为:-压应力裂缝:由于墩柱受压应力超过混凝土抗压强度而引起的裂缝。
-胀缩裂缝:由于墩柱受温度变化影响而引起的裂缝。
3.斜向裂缝:沿墩柱斜向发展的裂缝,常见于墩柱受剪应力或扭转应力作用下。
斜向裂缝可分为:-剪切裂缝:由于墩柱受剪应力超过混凝土抗剪强度而引起的裂缝。
-扭转裂缝:由于墩柱受扭转应力作用而引起的裂缝。
二、钢筋混凝土墩柱裂缝成因1.材料因素:-混凝土强度不足:混凝土强度不足会导致墩柱在受力后容易产生裂缝。
-钢筋质量不合格:钢筋质量不合格会导致钢筋与混凝土之间产生粘结不良,从而导致裂缝。
2.设计因素:-荷载计算不准确:荷载计算不准确会导致墩柱在受力后超过其承载能力,从而产生裂缝。
-构造设计不合理:构造设计不合理会导致墩柱在受力后产生应力集中,从而产生裂缝。
3.施工因素:-施工质量不合格:施工质量不合格会导致墩柱在受力后容易产生裂缝。
-养护不当:养护不当会导致混凝土强度不足,从而导致墩柱在受力后容易产生裂缝。
探讨道路桥梁施工中混凝土裂缝及控制措施

探讨道路桥梁施工中混凝土裂缝及控制措施道路桥梁施工中混凝土裂缝的控制是保证桥梁工程质量的重要措施之一。
本文将探讨道路桥梁施工中混凝土裂缝的形成原因以及常用的控制措施,并提出一些改善措施,以期对道路桥梁施工工艺进行优化和改进。
一、混凝土裂缝的形成原因混凝土裂缝的形成原因很多,主要有以下几个方面:1. 温度应变差异:混凝土在固结过程中会产生自由热,而外界温度变化会产生温度应变。
当温度应变差异过大时,混凝土容易发生开裂。
2. 混凝土内应力累积:混凝土施工过程中,由于各种原因(如浇筑不均匀、振捣力度不足等),混凝土内部会产生应力,当超过混凝土的承载力时,混凝土会发生开裂。
3. 混凝土伸缩不均:混凝土在固结过程中会发生体积变化,当混凝土内外部伸缩不均匀时,也会导致混凝土开裂。
二、混凝土裂缝的控制措施为了控制混凝土裂缝的发生,提高道路桥梁的施工质量和使用寿命,可以采取以下控制措施:1. 合理设计:在设计桥梁时,应考虑混凝土结构的自由热和温度应变,合理设置伸缩缝、控制缝和收缩缝等,以减小温度应力的影响。
2. 施工工艺优化:在混凝土浇筑过程中,应确保混凝土的均匀浇筑和振捣,防止混凝土内应力的产生。
注意混凝土的养护,保持湿润环境,有助于混凝土早期强度的提高。
3. 控制混凝土水灰比:控制混凝土的水灰比是减少混凝土裂缝的重要措施之一。
合理控制水灰比,可以提高混凝土的抗渗性能和耐久性,降低开裂风险。
4. 使用抗裂混凝土和钢筋:使用抗裂混凝土可以提高混凝土的抗裂性能,减少裂缝的发生。
在必要的地方使用钢筋可以增强混凝土的力学性能,防止开裂。
5. 合理控制施工速度:施工过程中应根据混凝土固结情况,合理控制浇筑速度和振捣时间,避免混凝土产生过多的应力。
三、改善措施1. 加强施工监控:加强对混凝土施工过程的监控,及时发现施工中的问题,并做出相应的调整和纠正,确保施工质量。
2. 引入新材料:引入新型材料,如高性能混凝土、自密实混凝土等,可以提高混凝土的强度和耐久性,降低开裂风险。
桥梁墩台施工混凝土裂缝原因分析及预防

二、墩台混凝土裂缝的控制与预防措施
避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。 尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注,若由于工 程需要在夏季施工,则尽量避开正午高温时段, 浇注尽量安排在夜间进行。混凝土在实际温度养 护的条件下,强度达到设计强度的75%以上,混 凝土中心与表面最低温度控制在25℃以内,预计 拆模后混凝土表面温降不超过9℃以上允许拆模。 在混凝土在拆模后,特别是低温季节,在拆模后 立即采取表面保护。防止表面降温过大 ,引起裂 缝。另外,当日平均气温在2~3d内连续下降不小 于6~8℃时,28d龄期内混凝土表面必须进行表面 保护。
确,同时严格控制混凝土出机塌落度,要尽量降 低混凝土拌合物出机口温度。
(2)混凝土浇注过程质量控制。浇注过程中要进 行振捣方可密实,振捣时间应均匀一致以表面泛 浆为宜,间距要均匀,以振捣力波及范围重叠二 分之一为宜,浇注完毕后,表面要压实、抹平, 以防止表面裂缝。另外,浇注混凝土要求分层浇 注,分层流水振捣,同时要保证上层混凝土在下 层初凝前结合紧密。
一、墩台混凝土裂缝的类型
3. 施工工艺质量低劣产生裂缝 在混凝土浇筑制作过程中,由于施工工艺违规操
作、施工质量较低,造成裂缝产生。主要有以下 几个方面:模板刚度不足,安装存在缺陷造成变 形;混凝土塌落度不合理;混凝土浇筑工艺不符 合规定不合理;混凝土过捣或欠振;混凝土没有 连续浇注,间隔时间超过混凝土初凝时间,新旧 混凝土界面处理不当,造成施工接缝。
二、墩台混凝土裂缝的控制与维材 料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。
(12)规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表 面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯 度。
二、墩台混凝土裂缝的控制与预防措施
2. 采用合理的施工方法 (1) 混凝土的拌制,要严格控制原材料计量准
试论混凝土桥墩开裂的原因及防裂措施 冯伟相

试论混凝土桥墩开裂的原因及防裂措施冯伟相摘要:混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可浇筑成各种形状,并且耐火性好、不易风化、养护费用低,在桥梁工程施工中得到了较为广泛的应用,而在桥梁施工过程中,桥墩部位很容易出现裂缝,裂缝的出现不仅仅影响整个工程质量甚至会导致桥梁垮塌。
因此相关人员要正确认识到混凝土桥墩开裂的原因并采取一系列的防裂措施,进而保证桥梁工程的质量。
关键词:混凝土桥墩;开裂原因;防裂措施1.混凝土桥墩开裂的危害及原因1.1混凝土桥墩开裂危害根据相关病害调查,桥墩裂缝是商品混凝土桥梁最主要的病害形式之一,其开裂表现形式如图1所示。
桥墩作为桥梁结构中重要的下部构件,不仅承担着上部结构及汽车等产生的竖向轴力、水平力和弯矩,有时还受到风力、土压力、流水压力以及可能发生的地震力、冰压力、船只和漂流物对墩台的撞击力等荷载的作用。
桥墩墩身裂缝直接影响且损害其自身乃至整体桥梁(根据商品混凝土结构缺损状况评定标准,墩台部件权重约占全桥的50%)的安全性、实用性、耐久性和美观。
图1 桥墩开裂1.2混凝土桥墩开裂危害1.2.1桥墩设计桥墩在设计阶段,结构不计算或漏算、结构受力假设与实际受力不符,内力与配筋计算错误,结构的安全系数不够、设计时考虑的施工可能性与实际情况出现差异等均会使桥墩在外荷载直接作用下产生裂缝。
1.2.2桥墩施工①水化热商品混凝土浇注过程中水泥水化放热,受商品混凝土自身的不良导热性和商品混凝土热胀冷缩性质影响,桥墩内部温度升高体积膨胀而外部温度相对较低发生收缩,内外相互作用易导致桥墩商品混凝土外部产生很大的温度拉应力,当商品混凝土抗拉强度不足以抵抗该拉应力时,会引发桥墩竖向开裂。
该类裂缝仅存在于结构表面。
②施工工艺在桥墩浇注、起模等过程中,若施工工艺不合理、质量低劣,可能产生各种形式的裂缝,裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度都因产生的原因而异:模板的倾斜、变形以及接缝都可能会使新浇注的商品混凝土产生裂缝;商品混凝土振捣不密实、不均匀,也会引发蜂窝、麻面等缺陷;商品混凝土的初期养护时的急剧干燥也会引发商品混凝土表面的不规则裂缝;商品混凝土入模温度过高、施工拆模过早也会导致墩身开裂。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
试论混凝土桥墩开裂的原因及防裂措施
摘要:近年来,随着城市公路交通量的增加,公路、桥梁负荷上升、其承载力日趋饱和,考虑不少公路、桥梁采用混凝土结构,且大多为建国后所建,桥龄较长,这些旧桥梁很多都已出现老化、破损、裂缝等现象。
大体积混凝土施工的关键问题是控制好原材料配合比,控制好混凝土温度,做好混凝土的养护,防止混凝土裂缝的产生,因此,施工前要制定针对大体积混凝土施工的技术方案,即防止混凝土产生温度裂缝的预案。
针对桥墩易于开裂的问题,本文通过对桥墩在设计、施工及运营期间可能出现的裂缝原因进行列述,探讨桥墩混凝土防裂措施,根据分析结果提出相应的处理对策。
关键词:大体积混凝土桥墩裂缝分析混凝土施工防裂措施
引言
根据相关病害调查,桥墩裂缝是混凝土桥梁最主要的病害形式之一:桥墩作为桥梁结构中重要的下部构件,不仅承担着上部结构及汽车等产生的竖向轴力、水平力和弯矩,有时还受到风力、土压力、流水压力以及可能发生的地震力、冰压力、船只和漂流物对墩台的撞击力等荷载的作用。
桥墩墩身裂缝直接影响且损害其自身乃至整体桥梁(根据混凝土结构缺损状况评定标准,墩台部件权重约占全桥的50%)的安全性、实用性、耐久性和美观。
裂缝形成原因归结为温度裂缝,温度裂缝的走向通常没有规律的,大面积结构裂缝常纵横交错;裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。
高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。
此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
1 、裂缝成因分析桥墩病害的主要表现形式为:混凝土剥落、露筋、砌体风化、灰缝脱落、水平裂缝、竖向裂缝、网状裂缝、水平位移、倾斜、沉降等。
其中,裂缝作为混凝土结构的主要病害之一,其成因复杂繁多,裂缝划分无严格界限,每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要因素,其余因素对于裂缝起到继续发展或加剧劣化的作用。
常见的墩身裂缝形式包含:桥墩中心线附近的竖向裂缝、桥墩在日照时间较长侧的裂缝、桥墩模板对拉筋孔处的裂缝、桥墩模板分块接缝处的裂缝、桥墩顶部环向裂缝以及混凝土表面细小、不规则的裂缝。
究其开裂原因,拟从桥墩的设计、施工及运营使用三方面进行分析论述。
1.1 桥墩设计。
桥墩在设计阶段,结构不计算或漏算、结构受力假设与实际受力不符,内力与配筋计算错误,结构的安全系数不够、设计时考虑的施工可能性与实际情况出现差异等均会使桥墩在外荷载直接作用下产生裂缝。
1.
2 桥墩施工。
桥墩施工过程中,水化热效应、施工工艺、材料自身等因素都会影响桥墩开裂。
(1)水化热。
混凝土浇注过程中水泥水化放热,受混凝土自身的不良导热性和混凝土热胀冷缩性质影响,桥墩内部温度升高体积膨胀而外部温度相对较低发生收缩,内外相互作用易导致桥墩混凝土外部产生很大的温度拉应力,当混凝土抗拉强度不足以抵抗该拉应力时,会引发桥墩竖向开裂。
该类裂缝仅存在于结构表面。
(2)施工工艺。
在桥墩浇注、起模等过程中,若施工工艺不合理、质量低劣,可能产生各种
形式的裂缝,裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度都因产生的原因而异:模板的倾斜、变形以及接缝都可能会使新浇注的混凝土产生裂缝;混凝土振捣不密实、不均匀,也会引发蜂窝、麻面等缺陷;混凝土的初期养护时的急剧干燥也会引发混凝土表面的不规则裂缝;混凝土入模温度过高、施工拆模过早也会导致墩身开裂。
1.3 桥墩运营。
桥梁在运营阶段,交通量的增长、超出设计荷载的重型车辆过桥、钢筋的锈蚀等都会影响桥梁墩柱及其它构件的裂缝开展情况。
当墩柱受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝,则应特别注意,往往是结构达到承载力极限的标志。
此外,环境温度对桥墩等构件的开裂影响也不容忽视,引起混凝土桥墩温度变化的主要因素包括:年、月温差、日照变化、骤降温差等,尤其是入冬期间温度骤降极易造成桥墩等大体积构件开裂。
2、桥墩混凝土防裂措施
2.1 合理的设计
在计算模型选取合理、桥墩强度、刚度、稳定性等满足规范要求的条件下,可选择尺寸较小的圆形截面桥墩,以一定程度地减缓减弱其温度应力峰值,从而降低其开裂风险。
此外,在桥墩四周加防裂钢筋网,配筋除满足承载力及构造要求外,应结合水泥水化热引起的温度应力增配钢筋,以提高钢筋控制裂缝的能力。
2.2 混凝土原材料控制及配合比控制
(1)选择水泥品种。
控制水泥水化热引起的温升,减少混凝土内外温差,对降低温度应力、防止产生温度裂缝起着重要作用。
混凝土温升的热源主要是水泥在水化反应中产生的水化热,因此选用低热或中热的水泥品种,是控制混凝土温升最根本的方法。
(2)调整混合砂比例。
混凝土用砂细度模数M应在2.6~3之间,机制砂应颗粒均匀,粉含量(0.06mm以下)应小于20%。
(3)增加粉煤灰掺量,替代水泥用量。
(4)严格控制混凝土施工配合比,根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量,是防止裂缝的关键
2.3 混凝土温度控制措施
控制混凝土温度就是控制混凝土中心及表面之间、新老混凝土之间、混凝土表面和外界气温之间的温差在25℃以内。
混凝土施工前应计算混凝土内部最高温度峰值,估算混凝土结构内外最大温差,采取相应控制措施。
混凝土运输过程中的温度的变化。
水泥水化引起的混凝土温度上升,经试验,每m³混凝土中每1OO kg 水泥水化热引起的混凝土温度上升值为10~12℃。
浇筑后混凝土内部的温度峰值:12℃-1℃+30℃=41℃。
施工期间外界气温为4~12℃,混凝土与外界气温温差超过20℃,需采取保温措施。
2.4 施工工艺控制措施
(1)混凝土搅拌
施工前,复核拌合水计量,并在施工过程中,反复检查水泵周围是否有淤泥、杂草等杂物影响水流量,确保每盘用水量准确。
高效减水剂称量后装入塑料袋,每盘一袋,严控高效减水剂用量。
混凝土搅拌时间每盘不小于3 min,确保高效减水剂搅拌过程中充分发挥作用。
控制混凝土坍落度为16±1 cm。
不合格者不得使用。
(2)混凝土浇筑
顶帽、托盘及墩身一次立模,先浇注墩身及托盘,然后将绑扎好的顶帽及垫石钢筋吊装就位,最后浇注顶帽混凝土。
混凝土泵送至墩顶,泵管出口接泵送软管至浇筑混凝土面,混凝土分层浇注、逐层振捣。
浇筑顺序从桥墩一侧向另一侧移动浇筑,保证混凝土布料均匀,浇筑一层后再返回来,仍从先浇侧向另一侧浇筑。
每浇筑层混凝土厚度不超过30cm,混凝土振捣以泛浆为度。
每棒振捣时间一般不大于20 s,距离模板边缘20cm,振捣棒移动间距20cm。
(3)其它。
桥墩的模板应具备足够的强度、刚度和稳定性,可承受新浇混凝土的重力、侧压力以及施工过程中可能产生的各种荷载;混凝土的振捣密实、均匀,可有效防止收缩裂缝,不可过捣,否则造成混凝土离析;拆模不应太早,混凝土终凝后对墩柱表面应及时的保湿保温养护,使水泥水化作用顺利进行,以提高混凝土的抗拉强度。
2.5混凝土养生
桥墩混凝土浇筑完成后,墩顶混凝土外露面采用塑料薄膜覆盖养护,采用保温罩将模板包裹保温养生,保温罩分两层,外层为不透水防雨布,内层采用棉被,保温罩接口处应密封,不得漏风。
混凝土浇筑完成7 d后拆模,拆模后立即覆盖塑料薄膜保湿养护,塑料薄膜外采用保温罩密封保温,直至温差不大于20℃时,方可拆除保温罩。
2.6混凝土温度监测
大体积混凝土的凝结硬化过程中,及时摸清混凝土温度场升降变化规律,随时监测混凝土内部的温度情况,对于有的放矢的采取相应技术措施、确保混凝土不产生过大的温度应力、避免温度裂缝的产生,具有极其重要的作用。
混凝土测
温采用圆盘式温度计2个,分别测定混凝土内外温度。
将温度计感应棒贴在模板外侧,混凝土保温罩内测定混凝土表面温度。
混凝土浇筑前在模板上预留测温孔,将圆盘式温度计测线放人混凝土测温孔内测量混凝土内部温度。
混凝土浇筑完成后,每2 h测定一次混凝土内外温度,并计入测温记录表,计算混凝土内外温差。
结语
混凝土桥墩施工过程中,多属于大体积混凝土工程,较易出现裂缝。
只有在设计、施工、运营各阶段进行科学、合理的运作,严格控制施工工艺,采取内控外保措施,加强混凝土养护和温度监测,采用保温罩保温,能有效解决桥墩混凝土结构开裂问题。