摘要:随着我国社会主义建设事业的不断发展以及公路工程建设事业的日新月异,对于公路工程施工实践的相关问题研究逐渐成为了大家关注的焦点问题之一。鉴于此,本文选择公路工程混凝土的裂缝为研究对象,针对相关问题进行了分析与探讨。首先阐述了公路工程混凝土裂缝的相关总体内容,然后对公路工程混凝土裂缝原因,以及控制措施进行了分析,最后总结了在公路工程实践过程中,混凝土结构裂缝的限制与修补措施。希望本文的研究能够为施工实践提供指导,同时对于相关领域的理论研究也能起到抛砖引玉的作用。
关键词:公路工程;混凝土裂缝;原因;对策
1、公路工程混凝土裂缝概述
混凝土是由水泥石、砂(细骨料)、石(粗骨科)组合而成的材料。在水泥石结硬过程中,存在气穴、微孔和微裂缝。因此从微观上看,混凝土是水泥石、砂、石及充有空气、水的微孔和微裂缝的多相组合体。这种多相组合体中的水泥石、砂、石等组成材料的物理化学性质并不相同。作为亚宏观构造,混凝土是水泥砂浆、粗骨料和夹有微孔、微裂缝的多相组合体。从宏观上看,混凝土有其自身的物理化学性质。例如,其物理力学性质就表现为混凝土的抗压、抗拉强度、弹性模量等。实际上,混凝土的物理化学性质是与其微视构造或亚宏观构造密切相关的。不同的微观或亚宏观构造的涵凝上所表现的宏观物理化学性质是不同的。
公路工程在硬结过程中,就已存在微观裂缝和微孔,这些微观裂缝和微孔对作为混凝土宏观表现的物理化学性质有相当大的影响。微观裂缝可分为砂浆裂缝,粘结裂缝和骨料裂缝。砂浆裂缝存在于水泥砂浆中,粘结裂缝存在于砂浆和骨料的界面上,骨料裂缝存在于粗骨料自身内部。在—般情况下,公路工程未受力前,微观裂缝主要是前两种,即砂浆裂缝和粘结裂缝。混疑土受力后,微观裂缝与微孔逐渐连通,逐渐扩展,形成“宏观裂缝”;再继续扩展,导致混疑图丧失承毅能力。公路工程中存在的微观裂缝和孔洞等缺陷及混疑土受力呈现非线性变形以及抗拉强度远低于抗压强度的主要原因之一。从微观上研究公路工程组成材料的构造及混凝土制备工艺,从构造上改善混凝土的性能,是近年来说混凝土材料科学发展的新方向,也是研究混凝土强度及变形理论的新方向。但由于问题比较负责,这方面的研究尚处于初始发展阶段。从工程实用角度来研究裂缝问题主要是指对公路工程宏观强度及对结构物的耐久性和适用性有害的宏观裂缝,即通常所称为裂缝的问题。
2、公路工程混凝土裂缝原因分析及对策
2.1提高路基工作区的强度和稳定性
路基是经受行车荷载影响较大的深度区域,也是支撑整个公路路面结构完整的重要部位,故其强度和稳定性对于减轻路面裂缝程度来说是极其重要的,否则就会产生沉降而开裂。影响路基强度和稳定性的因素一般由施工过程中的工艺和技术值决定。路基的填筑和压实都是反映其强度和稳定性的重要指标,因此在施工过程中一定要严格控制二者的合理规定值,不能马虎了事而铸就公路的“豆腐渣”工程。只要严把公路施工过程中的技术关和质量关,反复检测,对路基进行合理范围内的加压和填实,才能避免路基沉降导致路面开裂的现象的出现。
2.2加强混凝土材料的质量控制
公路施工材料没有达到标准,也会导致裂缝,防范要点是严格控制材料的质量标准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在施工过程中,要根据工程的具体要求,选择符合标准的材料,最大程度避免偷工减料,或者贪图价格低廉而选择劣质材料,这样一来混凝土自身的强度会有所降低,抗压力弱,必然导致裂缝的出现。采购人员需要了解建材市场的基本情况,对建材供应商进行严格筛选,确保材料质量过关,这样公路才有安全保障。施工单位也要不定期对材料进行抽检,既要明确混凝土浇筑材料的质量要求,又要加强对混凝土调配材料的质量控制,避免因材料质量不合格而导致裂缝的产生。
2.3优化混凝土配合比
在混凝土配比设计时,不但要充分考虑到普通混凝土的配合比设计的影响因素,还要考虑到混凝土自身所呈现出来的脱水程度以及混凝土体积压缩程度等如果混凝土自身所呈现出来的脱水量越大,这就说明其自身体积的脱水量以及压缩量也应当更大。需要注意的是,这种情况下并不是说原始加水量即水灰比越大越好。另外,真空吸水主要是为了增加混凝土早期的强度,对其最终的强度的影响并不大。由于路面建成后要承受车辆长期反复的荷载,因此施工中还要保证足够的水泥用量。
2.4施工过程温度的控制
一是,在混凝土搅拌的过程中,要注意水量的添加。这样做的目的就是降低混凝土的温度。尤其是在天气热的季节进行施工的话,要控制好混凝土的温度比如,在夏季施工的时候,我们要将混凝土的浇筑厚度减少,这样更方便于混凝土能够很好的散热。在特殊的情况下,要在混凝土的内部增设降温办法,这样就能确保混凝土的抗裂性。混凝土的质量越好其抗裂性就越强,所以,在公路工程施工的过程中,我们不要忽视混凝土的堆放、搅拌方式以及混凝土的浇筑过程
二是,在公路施工过程中,需要谨慎控制混凝土的人模温度。由于公路工程的特殊性,需要的混凝土体积较大,因此浇筑工作往往在气温适宜的秋季进行,这样可以避免温度过高或者过低带来的负面影响,防止裂缝产生。如果受限于施工工期,需要在冬季或者夏季进行浇筑,那么夏季要避免阳光暴晒,降低人模的温度,冬季则要采取保暖措施,控制温度,避免温差过大。
2.5重视公路路面裂缝修复和养护方面
公路养护人员和有关部门应做好预防性养护,及时处理与修复公路路面的裂缝。在对公路裂缝进行修复的过程中,养护人员应采取正确的修复措施,以免因为使用材料和修复方法的不当而加重裂缝的破坏程度。比如,养护人员在对路面裂缝进行修复工作应选在干燥的天气,先将缝隙内的尘土、碎石进行清除,再用沥青玻璃脂或者沥青砂等粘结性和耐磨性强材料进行胶合,并辅以其他材料进行捣实。除此之外,保持路面整洁、定时清理路面碎石和修补坑槽沉陷、添加稳定料等养护修复工作,都是防治公路路面裂缝的重要措施。
3、公路混凝土裂缝处理技术的应用
3.1灌浆法
这种方法的原理在于使用真空压力设备把浆质压人混凝土的裂缝中,随着时间的变化,浆质将会出现硬化,从而同混凝土构成相当稳固的结构,防止裂缝的出现。一般情况下,在公路工程建设过程中,在浆质的选择上,可以使用水泥浆或者其他一些类似的浆质。
3.2表面修补
这种方法在公路工程的裂缝修补技术中应用非常普遍。通常都是在混凝土的表面进行涂水泥浆,也有一些公路工程在建设过程中使用环氧胶泥进行表面涂抹,都可以达到防腐的目的。在裂缝涂浆后,可以使用刷漆的方法和手段进行修补,当公路表面修补完成之后,因为具有一定的拉应力,混凝土裂缝有可能继续开裂,所以在这个时候,有必要在裂缝的表面粘附玻璃纤维布,保证混凝土的裂缝修补保持完整性。
3.3嵌缝法
这其实是一种效果非常明显的手段和措施,一般是在混凝土的裂缝位置进行开槽,并且在其槽中填补一些控制水分的材料,从而能够起到对裂缝封闭的作用,保持混凝土裂缝外部的平整性。
4、结束语
公路工程在今后的社会主义建设过程中将会迎来越来越多的建设浪潮,相关的建设需求也会不断的升高。因此,本文所提出的相关研究问题具有一定的实践意义和理论研究意义。本文以公路工程混凝土裂缝处理的实际工作经验为基础,对相关问题进行了一系列的分析与阐述,相关研究结果还应该在实践的过程中不断的检验和完善。
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论文作者:王洪亮
论文发表刊物:《建筑科技》2017年9期
论文发表时间:2017/10/12
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