模板施工缺陷论文

对混凝土桥墩开裂的原因及对策分析论文

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，桥龄基本在40年左右，这些旧有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混凝土温度，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。针对方形桥墩易于开裂的问题，本文通过对方形桥墩在设计、施工及运营期间可能出现的裂缝原因进行列述，并就施工期间水化热、运营期间的温度骤降因素建立有限元模型进行应力场分析，根据分析结果提出相应的处理对策。

关键词： 桥梁工程方形桥墩裂缝对策

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无一定规律，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）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。

（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。

（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、裂缝对策研究。

混凝土不可避免地带裂缝工作，裂缝的存在和发展也将一定程度地削弱相应部位构件的承载力，并进一步引发保护层剥落、钢筋锈蚀、混凝土碳化、持久强度低等，甚或危害桥梁的正常运行和缩短其使用寿命。因而，针对前裂缝在设计、施工及运营阶段可能出现的原因，进行控制对策的研究，列述如下。

（1）设计阶段。

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）施工阶段。

①水化热。

认为，混凝土的2/3应力来自于温度变化，1/3来自干缩和湿胀。典型的波特兰水泥会在开始3天内放出约50%的水化热。可见，水化热是混凝土早期温度应力的主要来源，过快过高的水化热是早期开裂的主要原因。针对水化热效应，可采取以下措施以改善并控制开裂情况：在满足设计强度的前提下，尽可能采用圆形截面柱、尽可能采用低标号混凝土；采用低水化热的水泥或掺粉煤灰的水泥或掺缓凝剂，其对改善混凝土和易性、降低温升、减小收缩具有较好的效果，也可提高自身抗裂性。此外，对墩身内部布设冷水管以循环降温。

②入模温度。

降低混凝土的入模温度也是一项降低混凝土温度应力的重要措施。一般的，混凝土从塑形状态转变为弹性状态时，浇注温度越低开裂倾向越小。过高的入模温度会加剧了混凝土的早期温升，使得温度应力更大。

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。主要养护方法包括：覆盖养护、浇水养护、储水养护和薄膜养护等。

（3）运营阶段。

运营阶段的抗裂措施应主要包含两方面内容：对潜在开裂隐患的控制和既有裂缝的修补控制。对于前者，若不考虑地震、撞击等偶然因素的影响，桥梁在运营期间的裂缝则主要跟环境变化相关。根据前文的温度骤降影响分析，圆形截面柱的抗裂情况较另2者略优，因而，可优先选择圆截面柱作为桥墩的设计方案。

除此，可在温度骤降前期或初期，于桥墩表面附加保温材料或涂抹防护材料以削减温度骤降带来的影响。对于后者，虽然对桥墩混凝土的原材料、配合比及工艺等方面加强预防措施，但混凝土桥墩的裂缝仍不可避免。根据《公路工程质量检验评定标准》规定，公路桥墩裂缝缝宽>，铁路桥墩裂缝缝宽>以下的局部收缩裂缝，须进行处理、修补。对于运营期间出现的裂缝，由变形变化所引起的裂缝，其无承载力危险，可采用防水型化学灌浆技术作一般表面处理。

混凝土桥墩工程中，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，可减轻减缓混凝土的裂缝开展。根据前文，相同体积情况下，满足强度、刚度、稳定性要求后，圆截面柱较矩形柱受施工期间水化热、运营期间温度骤降所引起的温度应力小，因而建议桥墩设计采用圆截面。

建筑工程施工技术常见问题论文

在平时的学习、工作中，大家都接触过论文吧，论文一般由题名、作者、摘要、关键词、正文、参考文献和附录等部分组成。你知道论文怎样才能写的好吗？以下是我帮大家整理的建筑工程施工技术常见问题论文，欢迎阅读与收藏。

摘要： 随着近年来我国国民经济的迅猛发展，我国的建筑业也获得了长足的发展，特别是一些先进施工技术的引进，使得我国建筑行业的整体水平获得了很大的提高。但同时也要看到，建筑工程施工技术方面还存在一些问题，制约着我国建筑行业的发展，对我国建筑行业的发展、建筑工程的质量都有着重要的影响。

关键词： 建筑工程;施工技术;问题

国民经济的迅猛发展，为我国建筑行业带来了发展的机遇，一些先进建筑工程施工技术的引进，使我国建筑行业的整体水平获得了极大的的提高，建筑工程的质量也得到极大的保证。但目前我国建筑工程施工技术还存在着一些问题，这些问题已经成为制约我国建筑行业发展的重要瓶颈，严重影响着我国建筑工程的质量。

1、对建筑工程施工技术进行管理的意义

在建筑工程项目中十分重要的一个组成部分就是对建筑工程施工技术进行管理，这关系到建筑工程整个项目的合理、有序开展，也关系着建筑工程项目的工期及整体质量，所以必须要重视建筑工程施工技术的管理工作。建筑工程施工技术管理要严格按照规章制度进行，特别是在建筑工程前期论证与设计阶段所制定的一些规范，必须要严格执行，所有规章制度必须严格落实到位。同时，对建筑工程现场施工技术管理人员要进行严格的培训，增强其技术管理的意识，提高其技术管理的水平，对违反建筑工程施工技术管理制度的人，一定要严格处分，绝不姑息。

2、目前建筑工程施工技术中存在的问题

桩基施工技术的问题

桩基是一栋建筑中最基础的部分，对一栋建筑的质量起着决定性的作用，所以桩基的施工也就成为了整个建筑工程项目中最重要的一个部分，因此对桩基施工必须要引起足够的重视。由于桩基的设计与施工是一个十分复杂的工程，涉及到很多的方面，所以桩基施工有一套严格的施工标准与技术规范，但是在实际的桩基施工中，很多的建筑工程施工人员却无视这些规章制度，仅仅是按以往的经验进行桩基施工，这就为建筑工程留下了极大的安全隐患，影响到了建筑工程的质量，严重时可能会造成建筑的倒塌，危及到人民群众的生命安全。

模板使用中的问题

模板的使用是建筑工程施工技术中极为重要和基础的工作，对建筑工程施工有着重要的意义。在实际的建筑工程施工中主要存在以下两个方面的问题：

(1)对梁模的设计问题。在实际的建筑工程施工中经常使用木质材料做模板，在梁模的'设计中，由于相关设计人员对模板设计的不重视，在实际的建筑工程施工中就会出现梁的跨度很大而梁的宽度却很小的情况，在这种情况下，为了保证建筑工程施工的顺利进行，就要在梁下使用支撑物。但是如果这时出现梁的跨度超出了自身可以承受的极限，就需要考虑对梁的底部模板进行起拱设计，以杜绝梁部可能出现的下垂。

(2)对柱子模板的设计问题。由于在柱子的模板设计中，柱子的横断面、高度等都是重要的参数，所以在柱模板的实际设计中要充分考虑到柱子各方面参数以及由此面带来其他影响，比如其中的混凝土所产生的压力等，但是在实际的建筑工程设计中，很多的建筑企业对柱子模板的设计工作并不重视，这就造成了建筑工程施工结束后，在拆除柱子模板时，经常会发现混凝土结构存在严重的缺陷，严重影响了建筑工程的质量，为建筑工程以后的使用留下了严重的安全隐患。

3、建筑工程原材料的质量问题

整个建筑工程中所使用的材料种类是十分丰富的，其中最为主要的就是混凝土，而恰恰就是混凝土在建筑工程施工中存在的问题最多。

(1)混凝土原材料存在问题。沙石与水泥是组成混凝土的原料，而现实中这两种原材料存在着严重的隐患。一方面有一些水泥生产企业，单纯地追求经济利益，对国家的水泥生产标准置若罔闻，而这种不符合国家生产标准的水泥却可以销到全国各地，被使用到各类建筑工程施工中;另一方面，一些建筑工程施工方，为了节省成本、追赶工期，经常将一些未冲洗干净的沙石使用到混凝土中去。这就造成了建筑工程中使用的混凝土质量不达标，影响到建筑工程的质量。

(2)混凝土生产与维护的技术落后。目前在建筑工程施工中所使用的混凝土在生产与维护的技术方面还存在着一些问题，这里面主要的原因便是建筑工程施工人员专业技术不过关，比如在混凝土日常养护的过程中，由于技术不过关，或是养护的意识不足，不能及时的浇水。所有这些都影响到了混凝土的质量，也为未来建筑的使用留下了安全隐患。

4、改进建筑工程施工技术的建议

加强建筑工程施工技术的管理

(1)要建立和完善建筑工程施工技术管理的各项规章制度。无规矩不成方圆，完善的规章制度可以有效地督促相关施工人员的各项行动，可以最大程度地调动相关施工人员的积极性，从而为建筑工程施工技术管理打下坚实的基础。

(2)要加强外部的监督力量。监理机构做为建筑工程施工的主要监督机构，要切实负起监督的责任，监督相关施工人员严格按照施工标准进行各项施工，要把好建筑工程的质量关，对一切会影响到建筑工程质量的行为，要及时制止，从而提高建筑工程质量。

(3)所有责任落实到人。对规章制度中的所有章程要落实到人，对建筑工程施工中的各项工作，都要指定负责人员，对于这部分负责人员要有相应的奖惩制度，以调动其工作积极性，从而在人力素质上保证了工程的质量。

改进桩基施工工艺

(1)桩基施工前的准备工作。对桩基施工要有详细的设计，要有完整的设计方案;在桩基施工前，要对施工场地进行全面的清理，清除所有可能影响到桩基施工的障碍物;在正式的桩基施工前，要先进行实验，并详细记录相关的数据、参数，根据这些实验数据进行科学的分析，以最终确定桩基的施工方案;同时也要注意到桩基施工现场的排水工作，相应的排水措施是极其重要的一个工作，也是极易被忽视的一项工作，必须要做好万全的准备。

(2)桩基施工中的工作。在桩基施工中，要对各项数据进行及时、准确的记录，并及时根据这些数据对桩基的施工进行跟踪、分析，以便及时发现问题，并进行纠正;同时这些数据也可以为将来的升级、改造打下数据基础。经过以上的步骤，保证桩基施工科学、有序、安全的推进，从而为建筑工程打下坚实的基础。

把好施工原材料的质量关

(1)对施工原材料要严格把关。在建筑施工中要使用符合国家生产标准的水泥，坚决杜绝劣质的水泥进入施工现场;要保证沙石的质量，并做好相应的冲洗工作，不可以工期等为借口，不冲洗或不完全冲洗沙石。要认识到施工原材料对建筑工程施工质量的影响，对进入施工现场的原材料要有一套完整的检查、检验制度与手段，要从源头上杜绝一切的质量问题，从而保证建筑工程的质量。

(2)注重对混凝土的养护。要加强施工人员的混凝土养护意识，不断提高其专业水平，在思想意识上认识到混凝土的养护对建筑工程质量的决定作用，要根据建筑工程施工的具体需要，以确定混凝土养护的具体时间与措施，对混凝土要及时浇水，同时对养护中出现的问题要进行详细的记录，为今后的工作积累经验。

5、结语

国民的迅猛发展，对我国的建筑业是一个机遇，但也对建筑工程的施工技术提出了更高的要求，建筑工程施工技术决定了建筑的质量及投入使用后的经济效益，所以正日益成为建筑工程中十分重要的一项内容。本文就目前建筑工程施工技术中存在的问题进行了简要的分析，并就改进措施提出了一些见解，希望对这方面的研究工作所有帮助。

参考文献

[1]涂长明.浅析建筑施工技术控制的具体措施[J].黑龙江科技信息，2011(5)：269.

[2]李洪文.建筑工程施工技术存在的问题与对策分析[J].黑龙江科技，2015(06)：99~100.

[3]程嘉.论述建筑工程现场施工技术管理措施[J].科学与财富，2013(03).

谢谢 兄台！！