王惠娴
身份证号码:44152219901005XXXX
摘要:伴随现代化建设速度的不断加快,市政路桥工程也取得了令人瞩目的成就。然而混凝土作为市政路桥施工过程中非常重要材料,它具备不易被破坏以及耐压程度高等优点,因此被大量的用于市政路桥的施工中。然而在进行市政路桥施工之时仍旧会有混凝土裂缝产生的情况,进而对市政路桥的正常使用产生了严重影响。文章就市政路桥施工过程中混凝土施工裂缝的形成原因进行了大致分析,并就此提出了相应的解决对策,以期为我国市政路桥的施工提供可供参考的意见和建议。
关键词:市政路桥;混凝土裂缝;原因分析;预防措施
市政道路桥梁工程项目是城市发展过程中极为重要的一个方面,针对市政道路桥梁裂缝进行相应的控制也就显得极为关键,而要想提升其防控的效果,就必须要首先针对其相应的影响因素和形成原因进行全面的分析,这正是本文探讨和论述的主要原因所在。
1.工程概述
原某大桥西接新桥路,跨径组合为:14+7×33.0+14m,现状仅为2车道,桥面净宽度为8.5m,设计荷载等级为汽一13,已经远远不能满足现有交通及今后发展需要,必须拆除重建。
本改造工程路线全长420m,其中桥梁长度260m,双向6车道,设计速度50km/h,道路等级为公路一级结合城市主干道,桥涵设计荷载等级为公路-Ⅰ级,沥青混凝土路面。改造后增城大桥主桥为30+100+30m中承式钢结构系杆拱桥,桥面宽40.5m;两边引桥均为24+25m预应力连续梁,桥面宽35.5m。
本改造工程主要工程内容有:旧桥拆除、道路工程(含软基处理)、桥梁工程、防排水工程、电力管沟、照明工程、交通设施和其他附属工程。
本项目所在地交通方便,混凝土、碎石、砂、砼、钢材、沥青等材料均可以便捷地运抵施工现场;现场在K0+055下游安装一台630KVA的变压器接网电,工程现场水资源比较丰富。
2.市政路桥非结构裂缝形成原因
在进行混凝土浇灌时,由于自身并非出于密闭真空里,所以伴随时间的流逝,其会随着环境的变化而相应产生改变,进而对外在质性完整产生硬性,从而导致市政路桥裂缝产生,然而造成上述情况的主要原因包括如下几点:
2.1施工材料的影响
在混凝土构建初始的24h之内,水泥会在水化热作用之下形成大量热。然而由于浇筑程序性的设计使得隔板等异化成隔热体,进而造成传热不通畅,使得大量能量不能及时扩散到空气里,造成混凝土温度突然升高。但随着时间的流逝,空气对流加速,先前聚集而来的热量开始散发出去,使内外温度大致相当,于是混凝土便逐渐冷却下来,这时混凝土便会产生收缩作用,而此种收缩将会对材质起到拉紧作用,尤其是外部模板和钢筋,致使其弹性降低,从而导致混凝土出现开裂情况。此外,这种状况在施工条件较差的冬季,会由于内外温差在空间和时间上的放大,使得表面收缩率比内部收缩率远大,从而形成裂缝。
2.2施工技术的影响
市政道路桥梁工程项目中裂缝问题的出现还和相应的施工技术存在着密切的联系,这种施工技术对于裂缝的影响主要表现在两个方面:1)施工技术手段的选择不当导致其最终的施工效果受影响,进而产生裂缝问题,这一影响因素在当前还是比较常见的,比如对于路面施工技术的选择不当,和现场实际状况存在冲突的话,就会产生相应的裂缝;2)施工技术的操作存在问题也会引起裂缝问题的产生,尤其是对于路面相关施工材料的铺设以及压实处理来说,这种操作失误和不规范的影响更是比较严重,裂缝问题也就更为容易出现。
2.3混凝土浇筑引起裂缝
在建筑工程项目中使用的建筑材料大部分是混凝土,而混凝土极易受各种因素影响,加上混凝土本身结构极易出现不同类型的收缩引起结构裂缝,并且建筑物在竣工过程中存在硬化过程,这时建筑工程内部结构就会产生不同变化,但是因为建筑工程项目结构的限制性,收缩过程中没有得到相应的发挥空间,从而产生裂缝。另外,由于在施工过程中混凝土浇筑没有得到完全凝固,保养工作不到位,导致表面负载过重的物体已经超出承受范围,这也是引起建筑结构设计出现裂缝问题的主要因素。
3.市政路桥混凝土结构裂缝施工工艺
本标段路面工程主要有4%混凝土稳定石屑底基层、5.5%混凝土稳定级配碎石基层以及三层沥青混凝土面层。路面混凝土稳定料底基层的施工在路床达到设计要求的重型击实最大干密度要求值以上后方可进行路面工程的施工。
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3.1施工准备
测量员要对施工水准点、控制桩、及中线进行复测。材料、人员、拌合场和摊铺现场成套设备的就位。所使用的原材料必须经试验室检验合格,已进场的原材料应就近拌合设备堆放。拌合根据试验室提供的各种材料配合比,分别对各料仓电机的转速和料仓出口高度进行调整使其符合配比准确的要求。
3.2一般要求
(1)清除作业面表面的浮土、积水等。并将作业面表面洒水湿润;
(2)开始摊铺的前一天要进行测量放样,用消石灰标出摊铺宽度;根据基层标高和松铺系数架好摊铺厚度控制线,用于控制摊铺机摊铺厚度控制线的钢丝拉力应不小于800N,钢丝架在金属支架上,支架间距直线段为10m,曲线为5m;
(3)基层下层碾压完毕后,在2天内可立即铺筑基层上层,不需专门的养生期,如不能立即铺筑,仍应按规定养生。
3.3混合料的拌和(搅拌站集中拌和)
(1)开始拌和前,拌和场的备料应能满足3-5天的摊铺用料;
(2)每天开始搅拌前,应检查场内各处集料的含水量,计算当天的配合比,外加水与天然含水量的总和要比最佳含水量略高;
(3)混凝土添加装置应配有高精度电子自动计量器,电子动态计量器应经有资质的计量部门进行计量标定后方可使用;
(4)每天开始搅拌之后,出料时要在拌和机投料运输带上取样检查是否符合给定的配合比,进行正式生产之后,每天上、下午各检查一次拌和情况,检验其配比、集料级配、含水量是否变化;
(5)拌和机出料不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料运输的办法。一定要配备带活门漏斗的料仓,由漏斗出料直接装车运输,装料时运输车辆必须前后移动,最少分三次装料,避免混合料离析。
3.4混合料的运输
(1)运输车辆在每天开工前,要检验其完好情况,装料前应将车厢清洗干净。运输车辆数一定要满足拌和出料与摊铺数量需要,并略有富余;
(2)应尽快将拌成的混合料运送到铺筑现场。车上的混合料应覆盖,减少水分损失。如运输车辆中途出现故障,必须立即排除,当有困难时,车内混合料必须转车;
3.5摊铺、压实工艺及方法
计算好各下料斗宽度和输送带转速,拌和时要配料准确,拌和均匀。含水量应比最佳含水量高0.5-1个百分点,以补偿配合料运输及摊铺过程中的水分损失。运输混合料的车辆应有防护、覆盖措施。不得在养生期的铺筑层上行驶。摊铺与压实:混合料运至现场后应马上用摊铺机进行摊铺。松铺系数为1.25-1.3。摊铺机行走时测量员要及时测量各点的标高及横坡,以便及时掌握混合料的松铺系数,确保几何数据准确无误。摊铺速度掌握在3米/分钟为宜。经摊铺成型后,80M-100M为一个碾压单元,碾压按先稳后振,先慢后快的规则进行碾压。采用振动压路机、18-20t三轮压路机进行压实。为了避免出现碾压接头有较大的拥包,影响平整度,在稳压时,压路机每趟停机应比前一趟停机靠前50CM,使每碾压段终端呈阶梯斜线。养护:摊铺完毕后及时覆盖洒水养生,养护一般需要7天,养护期禁止车辆在其表面上调头或高速行驶。
3.6 沥青混凝土碾压施工
下面层碾压顺序为轮胎压路机压实钢轮压路机振动压实轮胎压路机排压钢轮静压;
上层的磨耗层则改变为轮胎初压钢轮静压,面层很薄在4cm以下时,要首先由钢轮压路机直接静压;
混合料摊铺后应立即进行压实,使用光面钢轮、轮胎及双钢轮震动压路机碾压,压实分初压、复压、终压(包括成型)三个阶段进行,初压用钢轮压路机在摊铺后较高温度下进行,以便形成路拱,并不得产生推移、发裂;复压用震动压路机紧接在初压后进行,以便使混合料稳定、密实;终压用轮胎压路机紧接在复压后进行,以消除轮迹使路面压实成型;
当路面宽度大于摊铺机最大工作宽度时,宜采用两台摊铺机平行摊铺,
下转第376页避免形成冷接缝;当摊铺机出现故障时并认为的短期内无法修复时,应就地作成一条缝;当日施工完毕处作成一条垂直接缝,不同路面结构之间,应保证上下层间的横向接缝应错位不小于1米。
碾压时压路机应沿路边压向路中,这样能始终保证压路机以压实后的边作为支承边,碾压时重叠约30cm宽。
压路机不得在新铺混合料上调头、突然刹车或等候。待摊铺层完全自然冷却,混合料料面温度低于规定要求后,方可开放交通;
碾压遍数:初压——碾压两遍,复压——碾压遍数经试段确定,终压——碾压1~3遍。具体碾压遍数由试验确定。沥青面层的压实度重型击实标准大于98%(以试验路密度为标准值)。
结论
在对市政路桥工程进行施工之时,由于裂缝原因会导致混凝土外观受到影响,情节严重时甚至会造成市政路桥混凝土出现报废的状况,进而给施工单位的经济和名誉造成非常不利的影响,因此是施工单位一定要想法解决的难题之一。事实表明,在对市政路桥进行施工之时采取恰当的举措是能够使市政路桥混凝土的裂缝情况得到控制和克服的,只有对市政路桥混凝土裂缝的产生原因及其种类进行细致全面的总结和分析,才能使市政路桥混凝土裂缝得到控制和避免,从而达到防范未然的目的。
参考文献:
[1]贾彬.路桥施工过程中裂缝的产生与应对技术分析[J].山西建筑,2012,38(21):193-195.
[2]金龙云,李浩铭.路桥施工中防治裂缝的技术措施分析[J].商品与质量.科学理论,2011,(1):99.
论文作者:王惠娴
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/8
标签:裂缝论文; 混凝土论文; 压路机论文; 市政路论文; 路面论文; 压实论文; 含水量论文; 《防护工程》2018年第14期论文;