摘要:混凝土作为一种优质的建筑材料在建设领域被广泛应用,限于混凝土的本身的材料性能,在施工实践中经常出现质量问题。本文以混凝土施工技术在市政路桥中的应用为研究重点,指出常见施工问题,提出相应的技术措施,指导市政路桥施工。
关键词:混凝土;施工;市政路桥
随着我国经济社会的快速发展,城市建设飞速猛进开展,关系城市形象和居民生活息息相关的市政路桥项目越来越多。混凝土作为一种先进的材料,凭借其较高的承载能力和可塑性,应用的非常广泛。混凝土技术是市政路桥施工中的一门核心技术,不仅具有良好的抗压性和承载力,而且取材广泛、价格和养护费用低廉,在市政路桥施工中被大量的应用。混凝土的性能相对稳定,可以承受长期的负载作用,不会发生应力的改变。尽管如此,混凝土的耐久性还受到一些特殊因素的影响,如水位、温度、湿度等。因此,混凝土施工技术在路桥施工中的应用控制显得尤为重要。
1、混凝土施工技术的应用现状
混凝土指由胶凝材料将骨料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料,砂、石作骨料;与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合,经搅拌而得的水泥混凝土,广泛应用于土木工程。在市政路桥施工中,大范围的混凝土应用经常会出现一些质量病害,如裂缝、破损、孔洞等,这些病害的产生主要跟材料本身和施工技术有很大的关系。
1.1混凝土材料的抗拉性能差
混凝土主要由砂石及胶凝材料、水拌制而成,砂石材料的抗拉性能较弱,从而造成混凝土的抗拉强度低。作为混凝土的骨架,砂石对于混凝土的抗收缩能力起到了决定性的作用。骨料的表面和骨料之间用水泥浆来进行填充,水泥浆还起到了润滑的效果。混凝土经历逐渐硬化的过程,骨料和水泥浆铰接在一起,具有很强的硬度,非常适用于建筑施工。混凝土虽然在硬度上十分优良,但抗拉性却不佳。对于市政路桥面来说,混凝土受到压力或者弯曲变形后,即使受到的荷载不大时,但抗拉已经难以满足结构需要,就经常出现裂缝。
1.2混凝土材料的收缩变形大
混凝土具有热胀冷缩的特性,当结构的内部温度以及外部温度变化较大时,混凝土结构就会发生收缩变形,变形使得混凝土结构的内部产生一定强度的应力,在应力的作用下,混凝土的抗拉强度渐渐不能够承受,进而形成温度裂缝。在路桥施工中,混凝土可能由于温度变化而结硬,混凝土内部水分的逐渐蒸发,湿度也随之降低,体积变小,尤其是在混凝土内部和外部蒸发速度不一致的情况下,收缩裂缝更加容易产生。特别是在浇筑后养生阶段,混凝土水化凝固过程会产生很大的水化热,养生的温度和湿度难以满足时,结构表面会产生很大的温度裂缝,轻则影响美观,重则形成结构裂缝,影响适用性和耐久性。
1.3施工的不规范性
混凝土施工中,对于材料选择、配合比设计、拌制运输、浇筑及养生等施工步骤和施工工艺都有着严格的要求,如果不按照规范来进行施工,就会使混凝土施工技术达不到要求,进而影响到市政路桥施工的整体质量。
2、混凝土施工技术控制的重要性
在市政路桥施工过程中切实按照相关标准进行施工,提高施工技术水平,为保障市政路桥的施工质量打下坚实的基础。混凝土技术是市政路桥施工中的重要组成部分,相比其他施工技术而言具有很大的优势和特点,抗压性及承载力效果明显,取材广泛,价格低廉,后期养护工序少,为相关建设单位节省了施工成本,是市政路桥工程首选的施工技术。混凝土本身可以承受长期的负载,且其应力不会随着时间的推移而改变,具有稳定性。然而,任何事物都具有双面性,混凝土的耐久性会受水位、温度及湿度等因素的影响,从而产生负面效果。在市政路桥施工中加强对混凝土施工技术的应用可以提高施工质量,对推动区域经济发展以及完善城市交通运输网络具有积极作用。
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3混凝土施工技术控制措施
3.1原料选择控制
市政路桥施工过程中,在选择混凝土材料时要严格按照施工的实际需求进行筛选,选择质量优良的混凝土材料,为提高施工质量提供材料保障。使用效果最佳的混凝土材料具有科学合理的材料配合比例,通过科学的方式提高混凝土的质量,同时,水泥、砂石等组成材料的质量也应符合施工标准,且持有齐全的证件。在混凝土进入市政路桥施工现场之前,首先要在实验室进行质量等各方面的检测,只有检测合格才能投入使用,提高市政路桥的施工质量,延长路桥的使用期限,减少不必要的经济损失。
3.2施工温度控制
针对温度应力的问题,可以采取控制温度和改善约束条件的方式,对施工现场的温度进行有效控制。在市政路桥施工中,通过采用冷水降温的方式,使碎石得以冷却,进而使混凝土的浇筑温度下降。如果是在夏季进行施工,特别是在高温的天气条件下,采用这种冷水降温的方式,能够使浇筑层面的厚度减小,有利于温度的降低。在施工时,先将水管埋设在混凝土中,然后注入冷水,就可以达到降温的目的。尤其要注意的是,必须严格控制混凝土的入模温度。
3.3注重混凝土养护
混凝土施工后的养护施工:混凝土最常见的问题是微裂缝与表面失水导致的色差,进而影响混凝土的质量与耐久性,因此,应该根据混凝土的强度以及气候条件状况,对混凝土进行早期硬化阶段的养护处理,当预留混凝土试块的强度达到设计要求时进行模板拆除,当模板拆除后,应 该用养护遮盖物(例如塑料薄膜)进行遮盖,在条件允许的状况下,可以喷涂养护模进行保湿覆盖养护,不能采用草垫或者草包,防止出现长久性黄色污染。混凝土施工后的修补施工:混凝土施工后的养护施工在一定程度上降低了问题发生的概率,但是由于模板的漏浆以及混凝土的泌水性,导致混凝土表面仍然存在一些小孔或者沙袋,应该进行及时的修补,修补的方法是在拆模后立即用浮浆或者砂子对混凝土表面进行清洗,然后用品种以及强度等级相同的水泥浆进行沙袋的修补。
3.4高性能混凝土的利用
高性能混凝土在高施工性、高体积稳定性、高耐久性及力学强度方面相较于普通混凝土而言有着显著的优点,以上特点使得高性能混凝土在抗冲刷、磨耗、冰冻、水的渗入、等恶劣环境的侵蚀方面效果显著,通过向混凝土中掺入硅灰、粉煤灰、矿渣等工业废料,极大的促进了混凝土的流动性和施工便捷性,使其具有高流态、低离析、质量均匀的优异特点。
在目前的市政路桥工程施工中,钢纤维高性能混凝土已得到广泛的应用,特别是在减少道路铺装的厚度方面有着显著的效果,研究表明,在向普通混凝土的截面掺入0.8%-1.2%的钢纤维之后,能够降低40%左右的厚度,不仅能够极大的减少纵缝,还能够使横向缩缝的距离大大增加,可将横缝之间的距离可增到25m-40m,最长可达到60m。如今高性能混凝土已经被广泛应用于大型市政路桥工程,其主要用于主梁、墩部和墩基,硅粉混合水泥中,不仅如此,由于高性能混凝土易于浇注、捣实而不离析且有着良好的力学性能,早期强度高,韧性高和体积稳定性,这就保证了路桥在恶劣的气候环境下有着良好的寿命和耐久性,进而保证了能够获得更好的经济效益。总结起来就是高性能混凝土在市政路桥工程上使用能够保证桥面的跨径更长、主梁间距更大、构件更薄、耐久性增强以及力学性能增强的优点。
4、结语
混凝土施工技术是市政路桥施工的关键,混凝土施工技术的质量会对市政路桥的施工质量产生直接的影响。因此,必须提高混凝土的施工技术,减少质量问题和病害的产生,提高市政路桥工程的施工质量,为城市建设的发展提供强大的支持和保障。
参考文献:
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[2]葛旭.浅谈市政路桥混凝土施工技术[J].科技创新与应用,2013,(28).
[3]李捷宏.市政路桥混凝土施工技术研究[J].中国高新技术企业,2012(6).
论文作者:朱郭生
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/8/13
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