摘要:公路工程是一项关系国际民生的重要工程,在实际施工中,混凝土结构的施工最为复杂,受到施工材料、温度、收缩效应以及荷载等方面的影响,而各种裂缝问题影响着公路的质量以及人们的正常出行,因此,针对混凝土施工中的问题,施工单位要进行认真的总结,积极运用实际可行的对策来从根本之上来加大施工质量,从而为之后的运营打下坚实的基础。鉴于此,本文主要分析公路工程建设中混凝土的裂缝成因及应对策略。
关键词:公路工程;混凝土;裂缝
中图分类号:U415 文献标识码:A
1、公路工程施工中混凝土裂缝的危害分析
目前,在公路工程之中,混凝土裂缝的情况尤为关键,甚至是会引发整个公路路面发生坍塌。当公路出现混凝土裂缝后,路面积水或降水以及一些杂物等会渗透到公路路基结构中,对公路结构造成破坏。同时,公路表面过往车辆的车辆荷载还会对混凝土裂缝造成冲击压力,进而扩大裂缝范围,使表层裂缝发展成深层裂缝,进而就会逐步的形成贯穿裂缝,导致整个公路路面发生损坏,最终而引发无法晚会的经济损失。除此之外,混凝土裂缝的出现会使得二氧化碳等气体贯穿到其内部结构之中,使得其中的水泥和二氧化碳发生反应而产生CaCO3,从而产生碳化作用,使周边区域的混凝土收缩和开裂情况更加严重,不仅影响公路的正常运输功能,还不利于施工单位的修复与维护。
2、公路工程建设中混凝土的裂缝成因
2.1、塑性裂缝产生原因
塑性裂缝多出现在公路结构表面,裂缝长短差别大,没有规则。塑性裂缝的出现主要由以下原因造成:一方面,混凝土浇筑完成后,养护覆盖不及时,受太阳照射、风力等影响,表面水分短时间内蒸发,导致混凝土急剧收缩,但混凝土自身强度较弱,无法抵抗这种变形,开裂。另一方面,使用的水泥收缩率大,水泥量过多,或者水灰比控制不合理等。
2.2、干缩裂缝产生原因
混凝土硬化期间,受内部干缩影响,体积改变,这种改变受到限制容易产生干缩裂缝。该种裂缝相互交织,无规律可循。通常出现在养护后,出现在表层位置。引起干缩裂缝的原因有:养护不合理,表面混凝土收缩超过内部体积收缩,受内部混凝土约束,产生拉应力,导致混凝土表面出现裂缝。配置混土时使用的粉砂含泥量大。振捣混凝土时操作不规范,因振捣过度,形成砂浆层且含有较多的水泥量。
2.3、温度裂缝产生原因
混凝土受温度影响容易形成温度变形,变形过程中难免产生附加应力,该应力一旦超过混凝土抗拉强度,便形成温度裂缝。温度裂缝常出现在施工期间,缝宽度受温度影响较明显。公路混凝土温度裂缝产生原因为:混凝土硬化产生较多热量,导致内外部温度差过大,一旦表面温度变化过快或不均匀时容易引发,其常出现在表面较浅位置。
3、应对策略
3.1、加强原材质量控制
(1)水泥质量:针对水泥而言,要强化进场检查的力度,并且要及时的进行复检,将其中不达标的水泥坚决不予以采用。水泥依照各类牌号、标号以及品种来进行存储,要秉承先进先用的原则来实施。由于存储方式不合理,储存时间在三个月之内,在正式使用之前要针对其自身的质量进行必要的复检,依照检查结果来进行运用。针对其中主要结构或者是含活性成分多的骨料,要合理控制水泥含碱量。针对不同结构、环境、气候选择适当的水泥品种,注意不同品种、牌号的水泥严禁混用。(2)砂石质量:砂石使用前进行复检,保证砂石的强度、级配、杂质的含量符合要求。严格控制砂石中的膨胀性矿物、含泥质、有机质、活性二氧化硅的含量。(3)外加剂质量:所运用的外加剂必须具备相应的性能检测报告、产品合格证、生产许可证,外加剂的质量要和国家相应规范标准基本保持一致。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆进入到施工现场的外加剂要进行必要的复试才可以运用,在正式运用外加剂之前,要及时的了解并熟悉外加剂的质量标准、具体的技术指标以及掺量等等。值得注意的就是,外加剂厂家要指派专人来依据混凝土配合比、原材料质量、施工现场环境、混凝土性能等等,预先的实施掺量检查,在达标之后才可以予以运用。
3.2、严格施工工艺和规程
混凝土施工前,必须编制专项施工方案,要对模板和支架进行强度、刚度、稳定性进行计算,对危险性较大的高大模板要进行专家论证。在混凝土正式浇筑之前,要严格依照相应的方案来针对模板与支架实施验收工作,在合格之后擦可以进行浇筑。对整体浇筑的混凝土结构,要先浇柱、再浇梁、再浇板,相互之间间隔合理的时间。在混凝土终凝之前,要针对其实施必要的二次抹面处理工作,可以很好的将其表面的裂缝予以消除。
3.3、优化混凝土组成和配合比
混凝土配合比的设计,要考虑到耐久性、流动性以及强度三者之间的联系,依据混凝土的使用环境、施工季节以及构建尺寸来选择相应的水泥品种和标号,要在最大限度之上来运用外加剂的添加来进一步的强化混凝土自身的流动性,添加粉煤灰掺和料来缩减水泥的用量,从而显著的改善混凝土自身发生收缩的现象。
3.4、加强施工过程管理
(1)模板安拆前应按方案对工人进行技术交底,浇筑混凝土前必须进行专项验收。在模板正式拆除之前,要严格实施验流程,并且还得要留置拆模的试块,在和有关规范标准基本一致之后才能予以拆除,禁止出现肆意进行模板的拆除工作。上一层混凝土没有浇筑严禁拆除下一层模板,拆除后的模板严禁集中堆放。(2)严格控制水灰比,强化混凝土坍落度检查工作的力度,针对坍落度不达标的混凝土进行重新的拌制,禁止随即添加水。加强混凝土养护,混凝土终凝后及时养护,根据水泥品种和外加剂添加情况确定养护时间。(3)后浇带严格依照施工图纸来进行设置,部位要精确,确保不会发生漏设的现象。
3.5、公路混凝土裂缝预防
为避免现代高速公路裂缝的产生,施工中,做好预防工作最为关键,因此,要求施工单位认真落实以下工作。首先,保证混凝土集料质量并合理配比。使用粉煤灰水泥、矿渣水泥等中热或低热水泥,适当使用粉煤灰替代水泥,减少水泥用量。配比混凝土时使用级配良好的骨料,做好石子、砂的清洁工作,降低水灰比。其次,严格按照规范及设计要求施工。浇筑时严格控制每层浇筑厚度,不得超过 30cm。另外,振捣时准确把握振捣时间,避免振捣过度。最后,认真落实混凝土养护工作。混凝土振捣完成后,满足养护条件后及时进行洒水养护,尤其在夏天温度较高时应增加洒水量与洒水次数,将混凝土内外温度差控制在 20℃,避免裂缝的产生。
3.6、做好早期维护
针对混凝土实施早期养护,其最终目标就是为了确保其始终处在一个相对适宜的温湿条件,进而来实现两方面的效果:(1)确保水暖的水化作用可以正常的实施,保障混凝土可以实现抗裂性与预期的强度;(2)控制好混凝土内外结构温度,防止温度裂缝。所以,在混凝土浇筑后的最初几天则是进行养护的重要阶段,在浇筑完成的12h之后就可以进行养护,养护地时间要合理的控制在14d及以上。严谨阳光直射新浇筑混凝土表面,防止混凝土结构因为内、外温度差增大,使混凝土结构更加稳定。
总之,随着城市化进程的加快,交通体系也得到了完善和发展,公路工程作为其中一项主要内容,其建设规模和数量不断增加。根据相关数据显示,造成公路事故的一个重要原因就是混凝土的裂缝问题,因此,在公路工程施工中,加强混凝土成因的分析,并提出科学的解决措施是公路施工单位需要重点考虑的问题。
参考文献:
[1]张晓林.公路工程建设中混凝土的裂缝成因及应对策略分析[J].建材与装饰,2018(18):270.
[2]张琳.公路工程建设中混凝土裂缝成因及应对策略[J].交通世界,2017(Z1):63-64.
论文作者:梁紫艳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/8
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 水泥论文; 公路论文; 温度论文; 公路工程论文; 成因论文; 《建筑学研究前沿》2018年第17期论文;