铁路混凝土结构工程施工裂缝处理解析论文_危群

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摘要:随着我国社会的进步,各地之间的联系也是日益密切,进而也促使我国加大了对交通的建设,铁路作为现阶段我国重要的交通设施之一,其建设工作也是逐渐受到了人们的高度重视。铁路的混凝土工程对于铁路工程结构的性能及使用寿命都有着加大的影响,因此,对混凝土工程施工问题进行有效的分析,并采取相应的措施,才能从根本上提高整个铁路工程的施工质量。基于此,本文对铁路混凝土工程施工中的工程裂缝问题进行简要的分析,并提出了一些解决措施。

关键词:铁路工程;混凝土结构工程;裂缝处理

在铁路混凝土工程的施工中,引发工程裂缝的因素是较多的,混凝土结构出现裂缝会在很大程度上降低混凝土的强度,进而影响铁路工程结构的性能与使用寿命。因此,一定要采取有效的措施,合理设计混凝土的配比,注重施工技术的研究与创新,进而将混凝土工程的裂缝问题进行有效的控制,提高铁路工程的整体建设质量。

1.铁路混凝土结构工程施工裂缝的主要类型

在混凝土工程的施工过程中极易受到外界因素的影响,如温度的变化等,这都是会造成裂缝形成的重要因素,以下本文对铁路工程中的混凝土裂缝类型进行了分类,并做出了相应的概述。

1.1混凝土硬化过程中的干裂现象

该种裂缝的产生主要是在混凝土硬化的过程中产生的,主要是由于外界因素的影响而导致混凝土自身的发生性变。混凝土在硬化的过程中,其水分会不断的散发与流失,水分散发后混凝土中的凝结胶体就会进行收缩,最后完成硬化。而如果在混凝土的硬化过程中,如果受到了外力因素的影响,就会导致混凝土中产生的力超出其自身的可抗力,进而形成干裂,该干裂现象一般是形成在混凝土的表面,且干裂形状并没有相应的规律。在混凝土自身的收缩也可能产生裂缝,主要是混凝土内部的水迁移而产生的。混凝土在受到水的作用时,其自身会散发出大量的热量,而热量的散发会导致混凝土的内部产生相应的温度应力,而一旦混凝土内部产生的温度应力超过其自身的可抗强度时,就会致使裂缝的产生,由温度应力而引发的裂缝是存在一定规律的,该类型的裂缝在夏季较窄,而冬季的时候裂缝就相对较宽。图1为该种裂缝的展示图。

图 1 收缩及温度裂缝

1.2外力引发的混凝土裂缝

该裂缝的产生原因主要是由于模板的固定不够牢靠或者在混凝土没有成型之前就进行脱模,以至于外力使混凝土的形状发生改变,图2为该裂缝的成因示意图。

图 2 荷载裂缝

1.3施工原因造成的混凝土裂缝

在混凝土工程的施工过程中,如果出现外部因素(例如停电停水、设备故障等)而导致对混凝土的浇筑工作中断,在中断时间较短的情况下,二次浇筑没有对混凝土表面进行冲洗及凿毛处理;中断时间过长,超过了混凝土的初凝时间,这两种情况都会导致混凝土裂缝的产生,因此,该类型的混凝土裂缝也被称为接茬缝。

2.铁路混凝土结构工程施工裂缝的形成原因

在正常情况下,铁路混凝土工程裂缝的产生主要是由于混凝土原料的质量不过关、混凝土自身的强度变化及施工工艺不够规范而造成的。

2.1混凝土原材料的质量问题

在现阶段的铁路混凝土工程施工中,很多的施工单位为了能最大程度的提高经济效益而忽视了工程质量的重要性,对于混凝土原料的选择上没有进行严格的质量控制,只一味的选择价格较低的不合格产品,进而降低工程成本,提高经济效益。而混凝土原材料的质量不能得到保证,将这些不合格的混凝土原材料应用到铁路混凝土工程的建设中,就会使混凝土工程出现裂缝问题的几率大大增加,进而严重影响到整个铁路工程的建设质量。此外,在混凝土原材料的采购过程中选择了质量较高的原材料,但如果不注重后期对混凝土原材料的保存,对混凝土原材料进行露天摆放等,都会致使混凝土原材料在阳光直射的情况下温度升高,影响到混凝土内部性状的不稳定,极易在施工过程中产生裂缝。

2.2混凝土施工工艺的不规范

在混凝土的搅拌过程中,对于混凝土原材料的计算存在着一定的误差或对于混凝土配比的设计工作不够重视,这些情况都会导致混凝土的性状不稳定,进而产生裂缝。混凝土的含水量如果过高,就会导致混凝土的干缩性增加,进而使产生裂缝的几率大大提高。在混凝土搅拌的初期,对于砾石材料的配比、含水量检测都需要进行严格的把关,防止出现违规现象。在进行浇筑的过程中,如果因外力因素而导致浇筑工作的中断,也会加大混凝土工程出现裂缝的几率。在混凝土的硬化过程中,如果混凝土内部的气体较多且无法对其进行有效的排除,就会引发微裂缝的形成,进而降低混凝土的质量,影响到整个铁路工程的建设质量。此外,混凝土施工工艺的不规范还体现在混凝土的养护方面,在混凝土工程的施工过程中,很多的施工单位一味地追求施工进度的提高,在混凝土还未生成的时候就提前进行了脱模,这会在很大程度上降低混凝土的强度,而这种强度较低的混凝土工程来承载铁路的建设就会导致混凝土内部结构的损坏,进而影响到铁路使用的安全性及使用周期。对于混凝土的养护工作如果做的不到位,就会使混凝土内部的水分进行快速的蒸发,而水分的蒸发会在一定程度上影响混凝土的内外收缩,进而导致混凝土内部的性状发生改变,性状的改变会使混凝土自身的干缩性提高,进而形成裂缝现象。脱模后如果不能保证对混凝土的日常养护,就会导致混凝土出现裂缝,且会随着时间的额推移愈演愈烈。

2.3混凝土自身的强度变化

在混凝土工程的施工过程中,混凝土强度的变化是混凝土内部温度由

高到低的一个变化过程,在此过程中,混凝土浇筑完成后,混凝土的体积会随着热量的变化而产生膨胀与收缩,进而导致混凝土中的水分产生大量的流失。在此过程中,施工人员如果不能及时的对混凝土进行养护,就会导致混凝土强度增加的过程无法顺利的进行,最终致使混凝土的强度达不到预期的标准,严重情况下就会导致混凝土工程出现裂缝。在混凝土工程的施工过程中,施工人员对于混凝土种类的选择也是导致混凝土出现裂缝的重要因素,在混凝土的搅拌过程中,不同的材料在混合的过程中如果不严格按照相关的规范进行操作,就会导致骨料的胶结受到一定程度的影响,进而致使混凝土裂缝的产生。

3.铁路混凝土结构工程施工裂缝的处理方法

3.1轻微裂缝的处理

轻微裂缝对于混凝土结构性能的影响较小,因此一般采用修补的方法进行处理就可以,主要应用的方法如下:一,表面涂抹法,该方法适用于混凝土表面较为稳定且变化程度较小的裂缝。二,表面贴补法,该方法是针对混凝土表面较为细小的裂缝,对其进行贴补。三,填充法,该方法主要应用在缝隙宽度大于两厘米的裂缝上。四,缝合法,缝合法是针对变化性较大的缝隙,对其进行缝合。五,绷带法,该方法适用的裂缝类型为不在一个平面内,同时变化性较大的。六,灌浆法,该方法是在高压的条件下将浆液灌注到混凝土的裂缝中去,在浆液融入混凝土结构中后,就能达到固化混凝土的效果。在灌浆法的使用过程中,可以根据实际情况来选择旋喷、顶喷、摆喷等灌浆方式,灌浆法在施工前要进行相应的规划,进而确保灌浆法能够满足混凝土工程的实际需求。

3.2大型裂缝的补救

混凝土工程施工裂缝中一些较大的裂缝会对混凝土结构的性能产生极为不利的影响,因此必须要采取必要的加固方法进行处理,主要的加固方法如下:一,加大截面法,该方法是通过同种材料来对混凝土结构的截面面积进行增大,混凝土截面面积的增大会在一定的程度上提高结构的承载能力。二,外包钢法,通过型钢对混凝土进行外包,使混凝土与型钢共同承受荷载力,进而达到提高混凝土承载力的效果,该方法主要适用于无法增加混凝土截面面积且又需要增加截面承载力的混凝土结构。三,预应力加固法,预应力加固法是通过预应力钢拉杆来对混凝土结构实现加固的方法,该方法可以在很大程度上提高混凝土结构的承载力,改变混凝土结构的内力。四,粘钢法,粘钢法是将钢板动过结构胶粘贴到混凝土结构需要加固的位置上,进而实现混凝土结构承载力的提高。五,喷混凝土法,该方法是使用喷射设备将水泥、砂石及外加剂等组成的混合料喷射到混凝土结构上,可以在极短的时间内对混凝土结构实现加固的目的。该方法是现阶段应用较为广泛的加固技术之一。

4.预防铁路混凝土结构工程施工裂缝发生的措施

4.1保障混凝土原材料的质量

为了能够提高混凝土工程的质量,就一定要加强对混凝土原材料的质量控制,在采购阶段一定要选择质量合格的高质量材料,同时,在进行混凝土工程的施工之前,要注重对混凝土的保存及检查工作,保障混凝土原材料应用在施工过程中时保持着良好的状态,只有这样才能在最大程度上降低混凝土裂缝问题发生的几率。

4.2规范施工工艺及施工方法

上文提到了在混凝土的搅拌过程中对于原材料的质量计算及混凝土的配比设计等方面都是引发混凝土产生裂缝的重要因素,因此,在混凝土的搅拌过程中,一定要严格按照相关规范对混凝土的配比进行设计,并要控制好原材料的含水量,使成品的混凝土能够满足工程施工的要求。同时,在浇筑过程中对于温度及湿度的控制也是要十分注意的。

结束语:综上所述,混凝土的额裂缝问题会对铁路工程的施工质量带来极为不利的影响,因此,一定要保障混凝土原材料的质量,并规范施工工艺,加大对裂缝处理技术的研究与应用,只有这样才能提高铁路工程整体的额建设质量。

参考文献:

[1]王迪.铁路工程中混凝土裂缝成因及防治对策研究[J].建筑工程技术与设计,2016,(35):939.

[2]李建亭.铁路工程施工中混凝土裂缝的成因与防治措施[J].建材发展导向(下),2017,(3):241.

论文作者:危群

论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期

论文发表时间:2018/5/28

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