張其分,張其平
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
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淺談在公路工程中如何提高混凝土耐久性的措施
張其分,張其平
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
基于公路工程中提高混凝土耐久性的措施,首先要分析混凝土耐久性指標,然后詳細論述提高耐久性的措施,其主要內容有:原材料方面、配合比方面、施工方面、自動化生產方面,針對這四個方面的內容,能夠合理改善混凝土耐久性,降低其產生裂縫的幾率。最后闡述了抗凍性和耐磨性的改善措施,避免混凝土在長期寒冷和摩擦的環境下產生問題,降低混凝土出現返工的幾率,減少不必要的資金浪費。
公路工程;混凝土;耐久性
1.1 原材料方面
公路施工應使用質量較高的道路水泥或是優質通用水泥,增加混凝土的高抗折強度,增加其耐磨性和抗干縮性。一些研究人員針對不同的水泥進行對比分析,掌握道路水泥與普通水泥的熟料礦物成分,分析其在耐磨性抗折強度之間的差距。其次針對原材料的控制,應保證其合格率,例如含泥量和級配都應符合規范,選取不含二氧化碳的集料。最后要控制混凝土中的堿含量。施工人員要有效控制標準稠度需水量,提升混凝土抗干縮和耐磨性。
1.2 配合比方面
混凝土施工中,要減少水泥用量,摻入優質粉煤灰,控制混凝土的水化溫度,防止混凝土出現收縮或變形。水泥用量應結合混凝土強度等物理指標,提升路面混凝土耐久性。如果在施工中降低水灰比,也能夠在一定程度上改善混凝土耐久性,增加其密實度,防止其出現收縮。施工應滿足抗折疲勞情況,盡量減少水泥與凝膠材料的漿體用量。外加劑的使用,也是改善耐久性的有效方式,例如減水劑、補氣劑、塑化劑等,通過混凝土流動性和和易性的改善,增加混凝土密室度,延緩水化熱高峰的產生,增加混凝土的抗裂性。根據耐久性要求,粉煤灰是最長選用的摻和料,其成本較低,作用較好,性價比高。
1.3 施工方面
在施工中,要針對施工方面進行有效控制,主要參考施工質量,規范施工要點。具體內容從以下幾個方面分析,一是進行伸縮縫處理,應用新型聚合物,其回彈性好、耐老化,在實際應用中的粘結性較強,在多種環境中都得到有效應用。這種材料不會出現高溫流淌、低溫破裂的情況,一般可使用5年以上。二是使用連續配筋混凝土。施工在縱向配置連續鋼筋,橫向鋼筋不設置縮縫,所以路面在環境溫度的變化下,會產生細小的裂縫。一般情況下施工允許出現的裂縫距離應在1.0~2.5 mm之間,要有效控制這部分內容。三是改善路面的粗糙度。車輛在路面行駛中,為了增加行車安全性,要保證混凝土表面粗糙抗滑,結合國際道路會議路面防滑委員會的建議。
1.4 自動化生產方面
混凝土施工中,應廣泛運用袋滑膜水泥混凝土攤鋪機,這種機械設備能夠攤鋪、修整、溫度縫安裝,這些程序都能夠自動化應用,具有高度自動調節系統。這種設備應用,較好的提升施工效率,增加施工企業的經濟效益。公路建設中與水文、氣候和地質有比較緊密的聯系,施工人員要有效利用建設周期、人為進行調整,防止施工偏離預期效果。路面在早期嚴重損害,分析其原因,很多都是人為趕工期導致的,例如獻禮工程或面子工程等。例如在北方地區,公路建設會受到環境溫度的影響,必須趕工期,所以要控制其施工程序,保證符合施工規范。
2.1 改善抗凍性的措施
提高公路抗凍性,主要采取四種方式:一是引氣。將少量的引氣劑加入到混凝土中。混凝土硬化后其水泥漿體數量關于與集料的粒徑有一定聯系,所以當混凝土中水泥漿數少時,細集料混凝土含有的硬化后水泥漿體比較多,應增加空氣提升抗凍性。如果沒有及時增加空氣,就無法保障抗凍性。這個過程中,也不能過多增加含氣量,防止混凝土強度降低,所以要結合公路所在環境,確定引氣劑應添加的量。二是水灰比,針對具有抗凍需求的公路,對混凝土使用的水灰比進行要求。
2.2 改善耐磨性的措施
針對公路混凝土耐磨性,主要有以下幾種措施,一是提升砂漿耐磨性。在公路混凝土磨損中,砂漿最先受到損害,由此應先對其結構優化。施工人員應選用合理的施工材料改善砂漿的耐磨性,控制砂率,或是強化混凝土表面的施工管理。在選料方面,要使用CS3含量的水泥,增加整體的耐磨效果。針對砂率的控制,使用較低的細集料能夠發揮有效的效果,實現膠凝材料對細集料的充分包裹,由此增加砂與水泥的粘合力。這個過程中需要注意,如果砂率過低,會導致漿體出現不足,阻礙混凝土密實度。施工中應有效控制砂率,保證其合理性,針對施工管理,適當降低施工單位的用水量和振搗時間,防止水量過多砂漿懸浮。二是對粗集料與砂漿之間,強化粘結力,主要手段是選取合理的粗集料,確定外加劑,防止其出現裂縫和沁水現象。粗集料的選取應分析其耐磨性高低,雖然光滑的卵石具有較好的耐磨性,但是很難與砂漿相互粘結,相比之下,碎石更適合公路混凝土施工中的粗集料。針對碎石的使用,應注意含沙量,添加的摻和料是否幫助強化砂漿以及耐磨性。混凝土摻和料中,主要是活性礦物,重點是填充水泥空隙,增加水泥密實性。浮漿層出現的情況下,應及時降低沁水,例如添加摻和料或使用減水劑。針對裂縫控制,要滿足公路混泥土的強度要求,減少施工單位水泥的用量,通過添加膨脹劑等能夠發揮裂縫愈合作用的摻合料來降低裂縫產生的幾率。
公路工程中混凝土耐久性會直接影響公路路面的使用壽命,影響車輛的正常行駛。研究人員混凝土耐久性差的情況進行深入分析,了解其環境、溫度等方面,更好的改善耐久性差的問題。由此在混凝土施工中,應做好有效的控制措施,從基礎內容入手,增加混凝土內部的密實性,改善其粘結狀態,增加其抗凍、抗裂、抗磨等特性,能夠長時間使用,不會產生質量問題,由此降低施工單位進行返修的次數,減少資金浪費。
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2016-04-12
張其分(1984-),女,貴州貴陽人,工程師,研究方向:交通土建。
U416.216
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1008-3383(2016)11-0039-01