齊志剛
摘 要:道路施工中使用大量的混凝土,施工操作不當,可能導致混凝土裂縫現象發生,如何避免這種情況的發生,是施工技術人員研究的課題。文章結合自己的工作經驗,簡單分析了產生混凝土裂縫的原因,并分析探討了防治措施。
關鍵詞:道路施工;混凝土;裂縫;防治措施
混凝土路面在道路施工中被廣泛應用,因為其有承載力大、穩定性高的特點,便利了車輛的通行。但是,混凝土路面也存在一些問題,如道路裂縫等經常會出現的問題。
1 混凝土路面裂縫、斷板類型
由縱、橫交錯表面無規則的裂縫為龜裂。其特征是裂縫沒有貫通厚度和板面,將面板完全斷開,并斷面兩塊以上的斷板(即混凝土面板求學完全硬化就開放交通而出現的斷板)和使用期斷板(即:路面開放交通后出現的斷板),按其損壞程度又可分為:輕度斷裂,裂縫細微縫緣無損壞,輕微剝落。中度斷裂,裂縫較明顯,縫緣有損壞;輕微剝落嚴重斷裂,裂縫處嚴重剝落,裂塊松動,影響行車,進而影響方方面面的經濟效益。
2 道路施工中混凝土裂縫的產生原因
2.1 混凝土表面拉應力
在混凝土硬化的過程中會釋放出大量的水化熱,這樣一種熱量的存在會使得混凝土內部的溫度不斷地增高,最終會導致在混凝土的表面上產生較大的拉應力;而在后期的降溫過程中,由于基礎混凝土對其產生一個相應的約束,這就會使得混凝土的內部也產生一定的拉應力。對于混凝土來說,其本身就是一種脆性材料,其抗拉強度也是遠遠小于其抗壓強度,而水泥在進行拌和的過程中如果出現水灰比設置不恰當的話,就很容易使得水泥在運輸或者是澆筑的過程中出現不良的離析現象。離析現象的出現同樣會導致混凝土內部抗拉強度分布的極端不均勻。除上述兩種常見的情況之外,外界氣候與溫度的變化也將導致混凝土的表面產生較大的拉應力。在上述所有狀況下,一旦拉應力的大小超過混凝土本身的抗拉強度以后,就會在混凝土的表面上產生不良的裂縫。
2.2 材料質量引起的裂縫
同所有的建筑施工過程一樣,材料質量決定著施工的質量。混凝土是由水泥、拌和水及外加劑配比組成。配置混凝土所用的材料質量不合格,或配比比例不符合規定的要求,都可能導致路面結構出現裂縫。水泥穩定性差,含堿量高,或是使用過期、受潮的水泥,都會使混凝土的質量下降,水或水泥的雜質超標,水中氯化物殘留大等,也會影響混凝土的強度,上面這些均可以導致路面裂縫的發生。
2.3 施工過程中引起的裂縫
在施工過程中,會經歷很多的過程。對于混凝土從制作,到拆模、澆筑,再到運輸、吊裝等一系列過程,如果有一個步驟不按規范操作,或是工藝設計不合理,都可能導致裂縫的發生。一般來說,經常發生的情況有,混凝土初期養護不足,導致表面出現收縮裂縫;混凝土振搗不均勻,不密實,出現空洞,使得某個載重部位出現裂縫的起源點,最終導致表面裂縫;支架結構的壓力、強度等不符合要求造成裂縫;混凝土制作、攪拌、運輸時間過長,造成水分蒸發過多,加大水灰比程度的發生,最終導致出現收縮裂縫。
3 道路施工混凝土裂縫的防治措施
3.1 道路施工過程中混凝土裂縫的預防
從根本上解決道路施工過程中產生的裂縫現象,事后補救措施是不提倡的,在施工加工過程中,我們更注重預防工作的準備與處理,做好預防,可以防止問題的發生,下面結合自己的工作經驗,介紹幾點預防措施。
3.1.1 從源頭控制,對于施工用的材料嚴格把關,使用質量過硬的水泥、沙子等材料,同時,由于不同規格的水泥其放熱性質略有差異,所以施工過程中,盡量選用同一規格材料施工。在進行材料的采購與使用時,選擇信譽好、質量過硬的供應商進行采購,同時做好使用前的檢驗,確保其符合使用要求。同時,施工中,對于混凝土攪拌溫度的控制是個難點,一定要按標準規定要求嚴格操作。
3.1.2 控制原材料的質量只是第一步,混凝土的使用,各原材料的配比也是很重要的環節。不同的材料,其放熱性質不同,所以必須根據不同的材料特點進行配比使用。最科學的辦法還是根據混凝土的強度等級進行原材料間的精確配比,選擇規格較好的沙石,減少骨料之間的縫隙,減少在凝固過程中出現氣泡等問題造成的裂縫。
3.1.3 控制好混凝土攪拌速度與攪拌力度,將攪拌造成的不良影響降至最低。混凝土的攪拌是配料中很重要的過程,如果攪拌不均勻,會使其內部出現大量的氣泡或是骨料間出現大量的縫隙從而導致氣泡的產生,使得混凝土的強度降低。對于鋼筋混凝土的制作過程,要注意其粘合力的控制,防止鋼筋的過度震動,導致氣泡與裂縫的產生。
3.1.4 溫度對于混凝土的制作也起著重要作用,對于混凝土質量的影響也很大,在攪拌過程中,溫度一定要適宜,不能過高或過低。如果施工溫度過高,可在攪拌前用涼水降溫,如果溫度過低,需要采用保暖措施,防止內外溫差過大造成裂縫。
3.1.5 路面的切縫技術對于路面裂縫的生生也有影響。要注意掌握切縫時間,不同的溫度操作下,混凝土強度形成的時間也不同,因此對于路面切割的時間也要有差異。一般來說,當混凝土達到設計強度的25%~30%時(一般不超過24h)可以切縫,以切縫鋸片兩側邊不出現超過5mm的毛茬為宜。
3.1.6 最后,所有的施工過程結束后,還要注意對混凝土的養護,以很好的控制其早期強度增長和防止收縮裂縫的發生。混凝土澆筑成型后,開始逐漸凝結硬化。當空氣濕度較小時,水分蒸發快,表面失水多,會加速硬化,所以,必須及時養護,在規定時間內及時覆蓋,并灑水養生,防止外面失水多造成的硬化。注意養生期間要保持濕潤,不能風干曝曬,確保混凝土強度正常增長,一般的養護時間在14天至21天,具體根據其混凝土的性質、強度增長情況而定。
3.2 混凝土裂縫的處理
混凝土裂縫會給混凝土的安全帶來很大影響,要特別重視對混凝土裂縫的處理。
3.2.1 對裂縫進行分析。當出現裂縫后,要及時分析成因、種類,必要時對其造成的危害影響進行評估。
3.2.2 進行加固。裂縫出現,就會影響混凝土的使用安全,所以必須及時采用適當的方法進行加固,一般的加固方法有包裹加固法、鋼箍加固法、碳纖維加固法等。通過加固,可以保證其正常使用,防止裂縫再擴大。
3.2.3 填充裂縫。對于混凝土初凝的、裂縫不大的地方,可以通過填充的方式進行修補,尤其對于那些表面較深或長的縫隙,初凝時及時填補,不會影響凝結后的正常硬度和強度。
綜上,雖然在道路混凝土施工中,可能會導致裂縫、斷板等現象發生,但只要在施工過程中加以注意,做好精心的準備工作,從人員、設備、材料各方面加強管理,做好預防措施,規范的按技術要求操作,就可以最大限度地避免這種問題的發生。作為道路混凝土施工人員,一定要做好專業技能的提高,并善于應對各種特殊情況。
參考文獻
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