施工养护对路面混凝土裂缝的影响与预防之我见论文_刘强

施工养护对路面混凝土裂缝的影响与预防之我见论文_刘强

山东省路桥集团有限公司 山东济南 250021

摘要:混凝土路面不仅受外界环境因素的影响会产生裂缝,而且在施工养护过程中,如果施工人员操作不当或者养护工作不到位也会使路面产生裂缝。因此,加强对混凝土路面的施工养护力度,应该成为施工企业路面施工作业的重心。在此背景下,本文对混凝土路面裂缝的危害性进行了描述,并详细叙述了由于施工养护不当而产生路面裂缝的种类,从而提出了路面混凝土裂缝的预防措施。

关键词:施工养护;路面混凝土裂缝;影响与预防

前言

随着我国交通运输业的不断地发展,人们对于公路和桥梁的需求越来越大,因此,相关部门必须对公路和桥梁的施工质量给予重视,从而保证人们的出行安全。混凝土路面是公路、桥梁中常见的路面形式,但是由于养护不当常常会使路面产生裂缝,进而影响公路、桥梁的使用功能。只有对混凝土路面裂缝采取一定的预防措施,才能更好地使公路、桥梁为人们带来便利。

1混凝土路面裂缝的危害性

在混凝土路面的施工过程中,产生裂缝将会给整个道路和桥梁工程的质量带来严重的影响,其危害性主要表现在以下几个方面:第一,当混凝土路面上有裂缝出现时,在遇到下雨天时,雨水就会顺着混凝土的裂缝渗入到路面内部,对混凝土产生侵蚀作用,使混凝土发生水解反应,从而影响整个路面的承载能力;第二,当空气中的水和其他物质透过裂缝进入到混凝土内部时,就会使混凝土构件发生碳化反应,对混凝土的性能造成极大地破坏,进而降低公路和桥梁工程的质量;第三,混凝土路面产生裂缝,在遇到空气和水时,很有可能会使裂缝的缝隙进一步扩大,久而久之就会在路面形成一条贯通的裂缝,大大降低路面的承载能力,在工程投入使用后,极有可能发生事故。此外,如果混凝土路面发生了裂缝,后期公路和桥梁在投入使用的过程中,会有各种物质进入到公路和桥梁内部,致使内部金属构件失去混凝土层的保护,在渗入的过程中会和水、空气等发生化学反应,导致金属构件发生腐蚀、膨胀,从而加快老化,减少混凝土路面的工作寿命。

2施工养护不当产生的裂缝种类

2.1塑性收缩裂缝

塑性收缩裂缝多在干热或者大风天气出现,而且产生的裂缝长短不一,多呈现为“中间宽两端细”的形状。混凝土的塑性收缩是指混凝土在终凝前,会因表面失水过快而产生体积的收缩,从而导致混凝土表面形成裂缝。通常情况下,塑性收缩裂缝产生的原因主要是因为混凝土在凝结之前的粘结力较小,而后再受到干热或者大风天气的影响,使混凝土表面的水分蒸发过快,造成混凝土表面的孔隙急剧收缩,然而混凝土本身并没有强度,抵抗不住自身体积收缩的拉力,最终产生裂缝。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水化热速度、水胶比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度以及施工工艺等。

2.2干燥收缩裂缝

干燥收缩裂缝大多出现在混凝土养护完成后或者混凝土的浇筑时间不超过一周的时候。混凝土中水泥砂浆的水分流失,从而使混凝土发生干缩变形,而已经浇筑完成的混凝土由于其自身没有很好的恢复能力,导致混凝土内部的水分进一步流失,最终引起干燥收缩裂缝。大多数情况下,这种干燥收缩裂缝都是不可逆的,多呈现为平行线状或者网状的浅细裂缝。引起混凝土路面发生干燥收缩裂缝的因素较多,其中主要包括:水泥和骨料的用量、水灰比、混凝土施工质量、养护措施和时间等。

2.3温度收缩裂缝

温度收缩主要发生在混凝土硬化过程中,由于水泥水化热、高温以及太阳直接辐射等作用,使混凝土在高温环境下发生硬化,而硬化后又因温度的降低而产生温差,从而使混凝土发生收缩裂缝。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如:在水泥混凝土板中部,水泥在终凝后12小时左右其水化热内部温度能够达到60至90℃,在水化热作用下板内混凝土的体积明显发生膨胀,而此时板面外部的温度则与周围环境温度相接近,这样就会使板内外形成较大的温度差,从而在混凝土板内产生较大的温度应力场,使混凝土内外受热不均而产生裂缝。

3混凝土路面裂缝的预防措施

3.1混凝土的早期养护

混凝土路面的常见裂缝大都是表面上的裂缝,并未贯穿到混凝土内部,而造成这种裂缝的主要原因就是温度的变化。不论是炎热地区还是寒冷地区,只要混凝土的内部温度与外界环境的温度形成较大的温度差都会使混凝土路面形成裂缝。因此,在混凝土的早期养护工作中,最重要的就是对混凝土采取保温措施,施工养护人员可以对以下两个方面进行控制:第一,防止混凝土内部温度与外部环境温度相差过大,从而减少裂缝的产生;第二,在进行混凝土的施工时,应将混凝土施工的最低温度控制在混凝土使用期温度之上,从而保证混凝土自身温度的稳定。混凝土早期养护的目的就是为了使混凝土避免因温度差而产生收缩裂缝,减少水化热的作用,从而使混凝土的抗裂强度达到一定的要求。

3.2混凝土浇捣后的养护

混凝土的养护工作是整个工程施工的重点内容之一,混凝土的养护质量不仅影响到混凝土自身的强度,还会使其在水分流失和温度变化的情况下仍具有很强的抗裂性能,从而减少裂缝的产生。因此,施工人员在进行混凝土浇捣后的养护工作时,要注意以下几点:第一,在高温天气进行施工时,要对混凝土进行浇水养护,防止混凝土中的水分过多流失,同时还可以减少混凝土内部与周围环境的温度差,有效地控制裂缝的出现;第二,在进行路面施工时,要严格控制施工的顺序,时刻保持路面处于湿润状态,降低混凝土因收缩变形而产生的应力,抑制混凝土路面裂缝的产生。

3.3面层施工工艺控制

预防混凝土路面产生裂缝,除了对混凝土的养护采取一定的措施之外,还要对路面面层的施工工艺进行严格的控制。首先,混凝土在拌和过程中,施工人员要确保拌和时间符合相关要求,而且要振捣均匀,保证不会出现漏振的情况;其次,施工人员在搅拌混凝土的过程中,应该采取相应的降温措施确保混凝土搅拌的温度适中。若需要采用洒水降温的方法,施工人员应及时测定混凝土现有的含水量,进而调整拌和水的用量,保证混凝土的水灰比值不发生变化;最后,施工人员在混凝土路面施工开盘前,要仔细检查发电机、振动梁、运输车辆等机具设备的性能和质量,确保其能正常的进行施工。同时,现场中要有备用机具,替换在施工中出现故障的机具。并且,施工人员要检查施工运料道路是否畅通,以确保施工的连续性。除此以外,配料、拌和、运输、摊铺作业等各工序之间要有序配合,对于气候突变、停电、停料等突发状况,施工人员在现场应提前做好准备工作。

3.4混凝土配合比的优化

首先,优先选用路面水泥,路面水泥抗折强度高,同时,采用低碱低热水泥,能够减少由于水泥水化反应快造成的混凝土内部温度上升快造成的温度缝问题。其次,在满足强度以及相关规范要求的情况下,尽量减少胶材的使用量,从而降低水化热产生的根源。第三,优化原材料的使用,采用较好的砂,优先采用级配良好、含泥量低的河沙,减少塑形收缩。碎石选用粒型好,针片状少,级配较好,含泥量小的硬质岩磨制的碎石,有卵石的地方也可以选用级配良好卵石。

结束语

总而言之,混凝土路面的施工质量关系到整个桥梁和道路工程的使用安全,而且混凝土的施工养护工作又是混凝土路面施工的重要环节,因此,做好混凝土路面裂缝的预防措施对于路面承载力,以及道路和桥梁工程的施工质量和使用年限的提升都是十分重要的。施工企业要对混凝土的养护工作引起重视,加强对面层施工工艺的控制,保证人们的出行安全。

参考文献:

[1]朱传荣.水泥混凝土路面施工中裂缝产生的原因及预防措施[J].黑龙江科技信息,2017,06:253.

[2]尚峰.浅析混凝土路面裂缝的原因及预防措施[J].江西建材,2017,07:140.

论文作者:刘强

论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期

论文发表时间:2017/11/15

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