关键词:公路施工;混凝土路面;裂缝成因;质量控制
1概述
随着社会的发展和经济的不断进步,我国道路交通设施正逐步走向完善,在公路修建改造过程中,水泥混凝土作为一种强度高,稳定性好,成本低的材料,得到了广泛的应用。尽管水泥混凝土的优势很多,但也存在一些问题,例如其受到水泥性质的影响,在混凝土逐渐硬化的过程中或者完全硬化后,极易受到外界因素的影响导致路面出现裂缝。这种路面裂缝可以分为轻微裂缝和宏观裂缝,其中轻微裂缝指的是缝隙宽度不超过0.03毫米,用肉眼甚至观察不到的裂缝,这种裂缝是由于水泥本身收缩导致的,其的分布不具有连续性和规则性,且通常情况下不会对路面产生危害。而宏观裂缝则指的是,裂缝缝隙宽度在0.03毫米以上,用肉眼能够清晰分辨的裂缝,这种宏观裂缝通常是在路面出现轻微裂缝后,又受到一定的外力导致的,另外,路面所处环境气温温差过大、施工方法和养护技术不当也都会使公路路面产生宏观裂缝。这种裂缝对公路的整体结构和质量影响较大,甚至会影响出行者的生命安全,必须采取有效的措施予以解决。因此对公路水泥混凝土路面裂缝产生的原因和解决措施进行研究显得十分重要和必要,下文将就此问题展开细致的论述。
2公路混凝土路面施工的常见裂缝类型以及成因
造成混凝土路面出现裂缝的因素有很多,有些裂缝的出现更是由多种因素同时导致的,在现阶段的混凝土路面施工中,导致路面出现裂缝的主要影响因素包括有水泥水化热产生的影响、温度差产生的影响以及混凝土后期收缩产生的影响等,下面就来对这些影响因素进行详细的分析。
2.1水泥的水化热导致裂缝出现
水泥水化热指的是在公路工程路面混凝土浇筑工作完成之后,在混凝土的表面产生的一种散热现象。由于在实际公路路面施工中,需要浇筑的混凝土量非常的大,由于内外部混凝土用量的不同,导致内外部混凝土的散热速度以及变形速度都存在着一定的差别。内部混凝土水化产生的热量由于不能够得到及时的排放,而大量的聚集在混凝土内部,这样就会导致混凝土内部的温度骤增,但是表层的混凝土由于与空气能够直接接触,因此其散热速度非常的快,这样就导致混凝土的内外温度形成了温度差,且内外混凝土的变形程度以及速度都有着巨大的差别,从而产生一定强度的温度应力。同时由于约束条件的不同,使得整个公路工程内外混凝土所产生的温度应力的大小也不一样,当温度应力大于混凝土的抗拉强度时,就会导致混凝土裂缝的出现,影响到公路的实际使用功能、寿命与美观。
2.2温差过大引起裂缝现象
温度也是导致混凝土路面产生裂缝的主要影响因素之一,在温度因素下产生的裂缝类型叫做温度裂缝。在混凝土公路施工建设的过程中,由于长期暴露在空气之中,因此非常容易受到温度的作用和影响,如果在实际施工过程中出现温度骤降的情况,就会导致混凝土表面的温度也发生骤降,但是混凝土内部的温度仍然以一个非常慢的速度降低,从而导致混凝土的内外表面形成一种巨大的温度差,这种温度差就会导致混凝土路面出现裂缝。
2.3混凝土收缩引发裂缝问题
在公路路面的混凝土浇筑工作完成之后,混凝土会有一个热化和硬化的过程,经过这两个过程之后,混凝土的体积会发生一定的收缩变化。在混凝土体积收缩的过程中,如果受到外界影响的影响,就会在混凝土的内部产生产生一定大小的收缩应力,当产生的收缩应力的大小超过混凝土表面的最大抗拉强度时,就会使混凝土表面形成收缩裂缝。造成混凝土路面产生收缩裂缝的影响因素有很多中,其中包括水泥种类、用水量以及水泥的用量等。因此为了避免面混凝土路面出现收缩裂缝,需要从多个方面来对其进行预防和控制,首先需要做的就是要根据实际情况对水泥的种类进行合理的选择,并且需要根据工程量来对用水量和水泥量用量进行有效的控制,这样就能够在一定程度上对收缩裂缝进行很好的控制,能够在一定程度上提高混凝土路面的施工质量。
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3路面裂缝的质量控制方法
通过不断结合公路施工的实际情况,加强混凝土施工的技术水平并提高质量控制管理,保障施工路面最终的质量和可靠性是需要不断研究的过程。
3.1注重混凝土配合比的有效设计
公路施工过程当中,为更好地将混凝土的应用效果与公路工程的修建过程相结合,这就需要对混凝土的配置进行更加合理的调整,同时有利于增强工程的基础结构稳定性。对混凝土配合比进行调节,可通过减少一定的水量等方法,确保混凝土配合比的设计更适合施工路段路面的使用需求,从而降低路面裂缝发生的概率。
3.2加强路基施工质量控制
路基是路面的基础,是承受行车荷载影响较大的区域,该区域具有足够的强度和整体稳定性对保证路面结构强度和稳定性极为重要,否则将产生不均匀沉降,使路面产生开裂现象。因此,必须采取有效措施处理好影响路基工作区稳定性和强度,最大限度地减少路基完工后沉降量。路基工作区的强度主要在填筑过程中形成的,必须严格控制路基的填筑工艺,确保路基强度。填筑材料首选石、砾、砂类土;其次选用含砾、砂低液限黏土;再次选用低液限黏土。粉质土和有机土不能用于填筑路基。当基层厚度增加时,路基承载力也迅速增加,试验证明,半刚性基层厚度由10cm增加到25cm后,基承载力提高为原来的3倍,因此,应在投资允许的情况下,尽可能增加基层厚度。
3.3专业人员的监督控制
在沥青混凝土路段施工中,需要让一些专业性的人才去进行更加合理化的督导和指导,让每一个施工管理人员都可以在科学有效的施工计划下进行更加安全、高效的作业操作。
3.4及时修补裂缝
在施工过程当中,如果发现裂缝问题要及时地进行修补,在修复裂缝的过程当中,要结合实际情况以选择不同的裂缝处理方式并确保质量。对于一些早期裂缝,可以通过灌缝工艺对其进行处理。目前常用的沥青路面灌缝工艺分为不开槽灌缝和开槽灌缝两种类型。
不开槽灌缝一般采用普通热沥青或改性热沥青进行沥青路面裂缝的修补,采用普通热沥青时,其在高温情况下,软化点降低易出现泛油及被车辆带走的现象,低温时沥青又会变脆且易脱落,因此不适合冬季施工。同时由于改性沥青的黏度大、流淌渗透性能差,灌入路面裂缝的沥青非常少,所以当路面裂缝低温扩张时极易开裂,修补使用寿命短。
开槽灌缝是选用沥青路面灌缝胶对开槽后的路面裂缝进行灌注填封,工艺方法一般为通过机械强制性对路面裂缝进行切割,使路面裂缝加宽加深然后灌注灌缝胶对路面裂缝进行修补。
4结束语
总之,公路路面裂缝是公路施工过程中常见的一种现象,它的存在对公路的承载能力和抗渗能力都有一定的影响,因此相关人员应该在施工中对路面裂缝问题进行认真研究,区别对待,保证公路能够安全、稳定的运行。
参考文献
[1]张武鹏.公路工程施工过程中混凝土路面裂缝的成因及质量控制方法体会[J].智能城市,2018,4(10):152-153.
[2]张卓.公路工程施工过程中路面裂缝的成因及质量控制方法[J].黑龙江交通科技,2017(10):122.
[3]张俊.浅析公路施工中路面产生裂缝的原因及质量控制[J].建材与装饰,2018(3):264-265.
[4]刘宁.公路路面施工过程中裂缝产生的原因分析及其质量控制对策[J].交通世界,2017(6):146-147.
[5]郭小艳.公路路面施工过程中裂缝的成因分析与对策研究[J].交通世界,2016(1/2/3):100-101.
论文作者:张州
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷18期
论文发表时间:2019/12/19
标签:裂缝论文; 混凝土论文; 路面论文; 公路论文; 温度论文; 开槽论文; 过程中论文; 《建筑实践》2019年第38卷18期论文;