公路工程施工中水穩(wěn)基層裂縫的防治

馬強(qiáng)強(qiáng)

甘肅五環(huán)公路工程有限公司 甘肅 蘭州 730050

在經(jīng)濟(jì)建設(shè)進(jìn)程快步推進(jìn)的背景下，我國的交通運輸量呈現(xiàn)逐年攀升的趨勢，車輛所具備的荷載性能受到更高關(guān)注，公路工程建設(shè)面臨著更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對公路工程性能問題，更多的施工單位開始注重水穩(wěn)碎石的應(yīng)用，利用其半剛性特質(zhì)，提升公路工程基層施工的總體性能，使其能夠具備優(yōu)越的耐久度、抗寒抗凍性能、力學(xué)條件等等。另外，此項技術(shù)可以與面層進(jìn)行充分結(jié)合，荷載性能強(qiáng)等技術(shù)優(yōu)勢，在施工取材時也十分便利。但是在運用此項技術(shù)時，使用的水泥穩(wěn)定碎石材料存在諸多不足，抗拉強(qiáng)度不足，容易致使基層開裂。如果在進(jìn)行公路工程設(shè)計時，沒有考量裂縫的防治問題，將會致使公路使用壽命嚴(yán)重縮減，甚至?xí){到人們的生命財產(chǎn)安全。由此可見，認(rèn)真了解與分析公路工程施工特征，并使用合理的裂縫防治手段，具有其必要性[1]。

1 公路工程水穩(wěn)基層裂縫防治的重要性

1.1 保證工程結(jié)構(gòu)外形的審美性

公路工程產(chǎn)生裂縫，將會對工程結(jié)構(gòu)外形的審美性能造成極大的影響，限制了施工質(zhì)量的提升。想要改變此種現(xiàn)狀，施工單位在進(jìn)行公路工程水穩(wěn)基層施工的過程中，可以采用控制原材料質(zhì)量水平的方法，為所有施工工序的質(zhì)量提供保障，采用適宜的措施來防治公路工程裂縫，提升結(jié)構(gòu)外形的審美性，發(fā)揮裂縫防治技術(shù)的作用。

1.2 可以提升公路施工結(jié)構(gòu)的承載性能

如果公路工程水穩(wěn)基層施工在產(chǎn)生裂縫問題以后，難以獲得盡快有效的處理，將會導(dǎo)致工程結(jié)構(gòu)的承載性能嚴(yán)重下降，導(dǎo)致其無法符合公路工程施工需求，有時還會導(dǎo)致工程養(yǎng)護(hù)成本資金嚴(yán)重提升。想要改變此種現(xiàn)狀，在進(jìn)行公路工程施工建設(shè)期間，應(yīng)當(dāng)從思想方面入手，提升對公路工程水穩(wěn)基層裂縫防治的力度，采用高效的水穩(wěn)基層防治措施與技術(shù)。在此情況下，能夠為公路工程水穩(wěn)施工活動的順利開展提供有利條件，增強(qiáng)公路工程結(jié)構(gòu)的荷載性能，為水穩(wěn)基層施工水準(zhǔn)提供應(yīng)有保障[2]。

1.3 保障公路工程施工效益

公路工程水穩(wěn)基層裂縫的出現(xiàn)，將會導(dǎo)致其外形的審美功能大打折扣，降低整體結(jié)構(gòu)的承載力，限制施工活動的順暢開展，嚴(yán)重時還會導(dǎo)致工程維護(hù)成本大幅提升，對公路工程施工效益產(chǎn)生嚴(yán)重影響。想要防止此種狀況的出現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)采用必要措施來進(jìn)行公路工程施工現(xiàn)場管理，提升工程施工原料的質(zhì)量，從而對公路工程質(zhì)量水準(zhǔn)加以高效控制。另外，在進(jìn)行公路施工時，要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖袷毓に嚰夹g(shù)使用流程，綜合考慮施工具體情況，緊抓施工質(zhì)量控制要點。

1.4 符合車輛運行需求

在進(jìn)行水穩(wěn)基層施工中，十分容易產(chǎn)生基層裂縫問題，如果不能及時有效的處理這些問題，則難以保證施工建設(shè)效果，不利于車輛運行需求。如果可以采用合適的方法來控制工程施工質(zhì)量，依照相關(guān)要求來進(jìn)行施工建設(shè)，合理利用分層填筑的手段，或者采用碾壓施工方法，增強(qiáng)對填料質(zhì)量水平的管控力度，有效落實混合材料施工活動。如此，能夠充分規(guī)避水穩(wěn)基層中產(chǎn)生的裂縫問題，提升工程結(jié)構(gòu)整體的荷載性能，減少在工程維修與養(yǎng)護(hù)中使用的資金成本，從而更好的為車輛運行需求提供保障。

圖1 施工示意圖

2 公路工程施工中水穩(wěn)基層裂縫出現(xiàn)的原因

2.1 溫度因素

在進(jìn)行公路工程基層施工的過程中，需要面對繁雜的施工環(huán)境，常常無法有效管控施工現(xiàn)場的溫度情況。在此狀況下，施工單位應(yīng)當(dāng)詳細(xì)了解與掌握水穩(wěn)碎石對溫度的要求，確保其符合施工標(biāo)準(zhǔn)。在構(gòu)建大型公路基層施工結(jié)構(gòu)的過程中，因為整體結(jié)構(gòu)存在明顯的相對性特點，在比熱容處于較低水平時，將會導(dǎo)致公路基層施工結(jié)構(gòu)內(nèi)部、外部溫度數(shù)值存在較大的差異性，出現(xiàn)硬化、收縮等情況，內(nèi)外溫度存在差異，產(chǎn)生溫度裂縫。影響公路工程施工的溫度因素主要包含兩點，即施工環(huán)境溫度、太陽輻射強(qiáng)度。基于此，公路工程施工人員應(yīng)當(dāng)著重把控施工中的溫度條件，如果工程結(jié)構(gòu)外部受熱不均勻，結(jié)構(gòu)內(nèi)部將會承受不平衡的受力條件，致使水穩(wěn)基層產(chǎn)生裂縫。施工單位應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識到公路工程基層施工的重要性及特殊性，科學(xué)管控施工管理要素，防止結(jié)構(gòu)承受溫度急劇升高，防治水穩(wěn)基層裂縫[3]。

2.2 施工因素

在公路工程施工中，施工方法是導(dǎo)致基層產(chǎn)生裂縫問題的主因，混合材料攪拌情況，將會直接關(guān)系到公路基層施工裂縫出現(xiàn)的數(shù)量及尺寸。在對材料進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛⒒旌暇鶆虻臓顩r下，公路基層結(jié)構(gòu)內(nèi)部的密實程度比較高，產(chǎn)生裂縫問題的幾率也比較低。基于此，在對混合材料進(jìn)行攪拌及碾壓時，應(yīng)當(dāng)充分了解材料攪拌的技術(shù)要點，保證混凝土施工水平達(dá)標(biāo)。除此以外，在進(jìn)行材料脫模施工期間，使用何種脫模劑，關(guān)系到公路基層施工耗費的時間及成效，如果脫模劑黏性較強(qiáng)，在施工中，結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生的氣泡，將會對公路工程基層表面穩(wěn)定水平產(chǎn)生關(guān)鍵性影響。如果產(chǎn)生此種問題，即便能夠順利采用技術(shù)措施，但是，基層結(jié)構(gòu)內(nèi)部將會出現(xiàn)程度不一的裂縫問題，此外，結(jié)構(gòu)模板的光滑性，也會對公路工程基層結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。如果公路基層表層的雜質(zhì)過多，在后續(xù)基層成型期間，會漸漸產(chǎn)生大小不一的坑洼或孔洞，最后產(chǎn)生裂縫[4]。

2.3 荷載沖擊因素

荷載沖擊，是導(dǎo)致公路工程基層裂縫問題的重要原因。公路工程結(jié)構(gòu)較為繁雜，如果遭受到荷載沖擊，基層結(jié)構(gòu)內(nèi)部的穩(wěn)定性將會大幅下降。在交通運輸領(lǐng)域中，公路是至關(guān)重要的運輸方式，在各種負(fù)荷力量的作用下，在后續(xù)階段使用公路工程時，因為施工預(yù)算存在誤差，計算方式不夠合理，最終將會導(dǎo)致基層裂縫的出現(xiàn)。在公路工程當(dāng)中，脆性結(jié)構(gòu)是其中不容忽視的組成部分，此結(jié)構(gòu)對循環(huán)應(yīng)力的抵抗作用比較弱，如果受到外部的荷載沖擊，結(jié)構(gòu)便會產(chǎn)生疲勞，產(chǎn)生基層開裂問題。公路工程一般都是暴露在外，難以避免的受到太陽暴曬、風(fēng)力侵蝕等等，時間一久，其穩(wěn)定性與堅固程度將會逐步下降，致使公路工程總體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生開裂的情況。

3 公路工程施工中水穩(wěn)基層裂縫防治措施

3.1 強(qiáng)化施工原料控制力度

在水穩(wěn)基層施工過程中，施工原料是不容忽視的一部分，施工單位及人員應(yīng)當(dāng)對此加強(qiáng)重視。施工單位應(yīng)當(dāng)采用科學(xué)的方式來劃分施工材料的層級，將天然砂材料填充到低層部分，合理應(yīng)用振動篩，采取高效的措施劃分層級，為后續(xù)的材料摻和與配置活動提供便利條件。通常來說，可以將施工原料分為四個等級，而碎石是其主要的組成原料。在進(jìn)行原料生產(chǎn)期間，可以合理利用反擊破碎設(shè)備，此后依照類別與層級來進(jìn)行原料等級分層。與此同時，施工單位應(yīng)當(dāng)將細(xì)集料材料的直徑控制在0.075mm以下，防止在含量過高的狀況下，材料的收縮性過高，最終產(chǎn)生收縮裂縫問題。在管控材料時，施工單位應(yīng)當(dāng)采用合理有效的方法，防止對施工材料質(zhì)量產(chǎn)生不良影響[5-6]。

3.2 規(guī)劃與設(shè)計目標(biāo)配合比例

施工單位在拌和水泥材料的過程中，水泥材料會產(chǎn)生一定的反應(yīng)，伴隨著顯著的水熱化情況，在此條件下，混合料內(nèi)外溫差將會擴(kuò)大，致使水穩(wěn)基層產(chǎn)生裂縫。分析以往經(jīng)驗可知，如果混合材料中的水泥含量過多，其收縮效應(yīng)會更加劇烈，強(qiáng)度也更高，導(dǎo)致水穩(wěn)基層產(chǎn)生裂縫。因此，施工單位應(yīng)當(dāng)關(guān)注水穩(wěn)基層強(qiáng)度的分析與規(guī)劃，改良級配比例，適量降低其中使用水泥材料的比例。在加工細(xì)集料，開展碎石工作期間，將會隨之出現(xiàn)一些副產(chǎn)品，其中存在不到10%的石粉，在合成材料時，應(yīng)當(dāng)選取粒徑不高于0.075mm的細(xì)集料。在規(guī)劃與設(shè)計目標(biāo)配合比例時，應(yīng)當(dāng)采用科學(xué)的方式，合理把控石屑粒徑，并以施工建設(shè)現(xiàn)場的現(xiàn)實狀況作為參考，最大化的降低水穩(wěn)基層裂縫問題出現(xiàn)的幾率。

3.3 將水穩(wěn)碎石基層強(qiáng)度控制在合理范疇

水穩(wěn)碎石基層的承重效果比較優(yōu)良，可以為半剛性基層公路路面施工質(zhì)量提供保障，使得公路在投入使用以后可以最大程度的發(fā)揮其自身性能。因此，施工單位應(yīng)當(dāng)科學(xué)把控水穩(wěn)碎石基層強(qiáng)度范疇，計量水泥材料的使用劑量，利用合理的方法，保證數(shù)值的穩(wěn)定性，有效管控水穩(wěn)基石開裂情況。與此同時，施工單位應(yīng)當(dāng)把控水泥材料的使用下限，防止在其疲勞狀態(tài)下產(chǎn)生開裂問題。據(jù)有關(guān)實驗數(shù)據(jù)表明，水穩(wěn)碎石基層強(qiáng)度平均最高數(shù)值為4.1Mpa，想要防治裂縫問題，可以使用租級配的方式。在進(jìn)行混合配比時，應(yīng)當(dāng)合理管控水穩(wěn)碎石基層強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，將其效用充分發(fā)揮出來。在公路施工中，使用的級配較為粗糙，難以確保其精準(zhǔn)度，應(yīng)當(dāng)考慮與分析集料組成情況，選取稍粗的級配數(shù)值，降低裂縫產(chǎn)生的概率。在把控水穩(wěn)基層裂縫的過程中，采用初級配，能夠達(dá)到優(yōu)良的施工水準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)采用科學(xué)有效的方式應(yīng)用水穩(wěn)碎石基層施工技術(shù)[7-8]。

3.4 關(guān)注攤鋪機(jī)及運料車輛的有效搭配

在進(jìn)行水穩(wěn)基層攤鋪時，經(jīng)常要面對運料方面的問題。如果駕駛攤鋪機(jī)的人員技術(shù)水平有所不足，或者在工作中不夠細(xì)致，產(chǎn)生失誤，則會導(dǎo)致人員與攤鋪機(jī)之間的配合出現(xiàn)嚴(yán)重問題。如果出現(xiàn)上述問題，攤鋪機(jī)在履帶之前運行，時常會產(chǎn)生晃動的情況，隨之灑落許多混合料。如果施工人員不可以快速有效的處理此種問題，攤鋪機(jī)在運行、前進(jìn)期間時常會遇到阻礙，對公路工程路面的平整程度、完整性等產(chǎn)生不利影響。施工單位應(yīng)當(dāng)考慮現(xiàn)實狀況，為公路水穩(wěn)碎石攤鋪工作配置專業(yè)能力優(yōu)秀的人員，有效管控運料車的倒車問題，防止攤鋪機(jī)、運料機(jī)之間出現(xiàn)磕碰問題，保證攤鋪施工活動能夠順暢開展。在進(jìn)行攤鋪施工以前，應(yīng)當(dāng)細(xì)致的清除縫隙當(dāng)中雜質(zhì)，在縫隙當(dāng)中灌注水泥砂漿材料，使得巖體與砂漿在相互融合時可以具有良好的穩(wěn)固性，不僅能夠有效提升工程施工效率，還能夠規(guī)避裂縫問題，從而充分提升公路工程總體質(zhì)量。

3.5 重視水穩(wěn)基層施工養(yǎng)護(hù)及質(zhì)量檢測工作

公路工程水穩(wěn)基層后期養(yǎng)護(hù)是十分重要的施工活動，施工單位應(yīng)當(dāng)定期檢驗工程建設(shè)質(zhì)量情況，確保其質(zhì)量可以達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。通常來講，施工方會采用敷設(shè)草袋，鋪設(shè)塑料膜以及灑水等方法來開展工程養(yǎng)護(hù)工作。冬季來臨時，室外空氣溫度降低，在受冷之后，水穩(wěn)基層可能會產(chǎn)生膨脹之后凍裂的情況。鑒于此，公路施工單位應(yīng)當(dāng)采用適宜的措施，有效提升混凝土材料的強(qiáng)度及荷載能力，認(rèn)真的依照相關(guān)要求來進(jìn)行工程養(yǎng)護(hù)，為工程施工質(zhì)量提供保障。與此同時，施工單位應(yīng)當(dāng)重視工程質(zhì)量檢測、驗收等工作，采用有力的措施，定期巡查工程質(zhì)量情況，并為此配置合適的工程人員，對工程質(zhì)量進(jìn)行細(xì)致的檢驗，一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，要及時采取措施來進(jìn)行修復(fù)，由此提升水穩(wěn)基層施工建設(shè)水平[10]。

4 結(jié)束語

總體來講，實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，促進(jìn)現(xiàn)代化建設(shè)，與公路工程息息相關(guān)，而強(qiáng)化對公路工程的水穩(wěn)基層施工建設(shè)，對于公路施工領(lǐng)域的發(fā)展有著不容忽視的意義。在進(jìn)行施工建設(shè)期間，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格的把控工程建設(shè)質(zhì)量，管理施工技術(shù)、工藝手段等，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治龉饭こ袒鶎邮┕ぶ挟a(chǎn)生裂縫問題的緣由，依照現(xiàn)實的施工標(biāo)準(zhǔn)，探尋最為科學(xué)合理的裂縫防治辦法。除此以外，在處理裂縫問題時，應(yīng)當(dāng)從總體角度出發(fā)，考量技術(shù)指標(biāo)的使用標(biāo)準(zhǔn)，利用有效且科學(xué)的方法，減少公路工程基層裂縫出現(xiàn)的概率。在具體進(jìn)行公路水穩(wěn)基層施工期間，施工單位要對裂縫防治的重要性有足夠認(rèn)知，了解裂縫問題產(chǎn)生的原因，采用控制原料、規(guī)劃目標(biāo)配合比例的方法，將水穩(wěn)基石強(qiáng)度控制在合理范疇，高效搭配攤鋪機(jī)及運料車輛，著重進(jìn)行工程養(yǎng)護(hù)及工程質(zhì)量檢測，從而保證公路工程施工質(zhì)量能夠符合標(biāo)準(zhǔn)，為工程建設(shè)水平提供應(yīng)有保障。