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公路工程施工中混凝土裂缝成因与解决方法

张雪 陈飞
  
安家(建筑与工程)
2022年22期
陕西路桥集团有限公司 陕西 710000

摘要:公路质量直接关系到人们的通行安全,与人们的生命安全息息相关,因此,公路施工建设具有一套相当严格的施工要求,对施工质量严格把关,因此对混凝土的质量要求也是相当之高。大部分作业中都要用混凝土,但混凝土自身强度较大容易在浇筑作业中产生裂缝,而且很容易影响正常使用,为了防止混凝土裂缝,需要采用合理设计和先进设计的施工方案,同时也十分需要良好的维修措施,并需要以专业化生产的方式安排工程的全部工序才能取得良好的效果。基于此,本文主要分析了公路工程施工中混凝土裂缝成因与解决方法。

关键词:混凝土裂缝;出现原因;解决方法

引言

公路工程在当今社会发展中发挥了重要的作用,可以保证交通的通畅,同时也可以有效缓解当前的交通压力。我国的公路工程施工中,裂缝问题是一个比较严重的问题,在实际的施工中,裂缝问题的产生会对整个工程的质量造成非常大的影响和损失。为了避免混凝土裂缝的出现影响公路的施工质量,需要了解决混凝土裂缝的相关对策,只有对混凝土结构的裂缝进行及时处理,才能够使公路工程的可靠性和安全性有所提升,以免影响公路交通的安全,对人们的出行造成威胁。

1混凝土裂缝原因

1.1材料本身的原因

公路工程建设过程中,最主要的施工材料就是混凝土。在进行公路工程施工时,所投入的资金有限,因此就会对材料的质量造成一定的限制,建筑公司在选择材料时会考虑如何对材料成本进行控制,这样就可以使公路工程的建设费用得到有效控制,以提高自身的经济效益。其中,在对混凝土进行配比时,重要的组成部分就是水泥,部分建筑企业在建设公路工程时,为了对材料的投入成本进行控制,选用的水泥材料品质中等,那么就会降低混凝土材料的质量,导致公路路面出现裂缝的概率加大[1]。

1.2混凝土伸缩特点

公路工程材料都具有热胀冷缩的性能,混凝土也是如此,混凝土会因为内外环境温度变化而发生改变,当其附加应力超过混凝土的抗压强度时,可能会产生裂缝,这种裂缝在施工过程中显而易见,如果这种裂缝不采取措施加以控制的话,裂缝会扩大造成变形甚至是损坏建筑物,比如一些常见的水泥路开裂,导致路基大部分下陷。混凝土的裂缝会导致部分路段或房屋的不美观,甚至使建筑物成为危险结构,所以我们应该重视混凝土在浇筑中的特点。从而克服混凝土的热胀冷缩,最大限度地减少损失[2]。

1.3温度的变化

混凝土结构很容易受到自身结构的影响,会在温度变化的过程中出现热胀冷缩的现象。在夏季高温天气温度不断升高的情况下,混凝土结构就会逐渐膨胀;而在冬天,温度降低的天气当中,混凝土结构又会出现收缩现象。热胀冷缩现象的出现会改变混凝土结构的形状,同时也会破坏混凝土的内部结构,进而导致混凝土结构出现裂缝。在进行公路工程建设时,混凝土是重要的施工材料,混凝土结构的主要配比材料是水泥和水,在水泥和水混合的过程中会出现散热现象,增加混凝土结构内部的热量,导致混凝土结构的内外存在一定的温度差,改变了混凝土的结构,使混凝土结构出现裂缝。

1.4施工因素

公路工程施工过程中,混凝土保护层的厚度过大,钢筋各方向的保护层厚度加大,垂直方向的混凝土结构出现裂缝;在混凝土材料的运输过程中,没有选择专用泵运输机具,造成混凝土材料长期闲置,容易形成离析问题,混凝土材料应用性能受损,容易出现裂缝;在混凝土现场浇筑处理中,没有切实做好导管运用及振捣工作,材料浇筑不均匀,振捣不严实引发空洞,孔道灌浆填充不实,削弱灌浆强度,混凝土构件的受力荷载失衡,造成预应力钢筋锈蚀,混凝土出现裂缝。

2公路工程施工中混凝土裂缝解决方法

2.1严格控制原材料质量

有效控制材料裂缝,必须严格控制原材料质量。混凝土整体抗裂强度的提升,有赖于抗压强度、水泥质量。原材料进入施工现场之前,必须对其进行质量性能检测,并高度重视水泥的储存。只有水泥质量过关、型号恰当,安定性良好(比如硅酸盐水泥PⅡ52.5R),按工程设计要求施工,才能确保混凝土有效承载荷载,减少因质量而产生的事故。施工团队在进行公路工程施工时,应该严格管控原材料的质量,以免使用不合格的水泥材料进行混凝土结构的浇筑,这样可以使混凝土结构的质量得到有效保证。同时也应该注意避免使用强度不合格的氧化钙水泥,不能混合使用不同标号的水泥。在铺设公路时,应该选择发热量少的材料,这样可以避免混凝土结构出现裂缝[3]。

2.2混凝土温度控制

公路工程施工过程中,混凝土浇筑的温度和湿度都会影响到其质量,如果在浇筑时没有控制好浇注的温差,就会使混凝土的内外部产生较大的温差,从而使其出现裂缝。所以要对混凝土的内部结构进行合理的设计和调整,保证其具有足够的强度、刚度,同时还要对外部环境的热辐射情况做好相应的预防措施,以防止因为外界的因素而导致的混凝土开裂。在不同条件下以下三个方面:(1)在冬季的时候需要注意,要避免阳光直射,尽量减少太阳的照射;(2)气温较低的地区可以采用保温和覆盖的方法来降低水化热,以达到降温和保护冻土的目的;(3)当寒冷的气候条件下,还应该考虑到风的作用来减小冰冻的发生概率,采取保湿的办法来提高建筑的抗冷性[4]。

2.3施工方面的措施

第一,严格控制混凝土原材料的质量和技术标准,选用低水化热水泥,粗细骨料的含泥量应尽量减少,可控制在1%~1.5%以下。第二,对于高强混凝土,应尽量使用中热微膨胀水泥,掺超细矿粉和膨胀剂,使用高效减水剂。通过试验掺入粉煤灰,掺量15%~50%。第三,仔细分析混凝土集料的配比,控制混凝土的水灰比,减少混凝土的坍落度,合理掺加塑化剂和减水剂。第四,根据工程特点,可以发挥混凝土后期强度,从而可以减少用水量,减少水化热和收缩。第五,浇筑时间尽量安排在夜间,最大限度降低混凝土的初凝温度。白天施工时要求在沙、石堆场搭设简易遮阳装置,或用湿麻袋覆盖,必要时向骨料喷冷水。混凝土泵送时,在水平及垂直泵管上加盖草袋,并喷冷水。第六,加强混凝土的浇灌、振捣,采用两次振捣技术,全力提高混凝土的密实度,改善混凝土强度,提高抗裂性。第七,混凝土尽可能晚拆模,拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上,混凝土的现场试块强度不低于C5。

2.4做好混凝土养护工作

混凝土养护工作中过程中需要重视温度和湿度两个因素。在公路工程中,通过科学地开展养护工作能够保证技术人员第一时间发现混凝土结构存在的问题,并且及时采取补救措施。比如施工人员及时洒水保证路面湿润,避免出现干缩裂缝。施工人员还要注意提高混凝土的稳定性,密切监测内外温度,避免内外温差过大引发温度裂缝。在养护阶段,养护人员要关注气候、天气变化,做好混凝土结构温度的控制。如果遇到低温天气,要注意做好混凝土结构保温措施,均衡处理混凝土强度和硬度比例,尽量避免混凝土开裂。

结束语

公路施工中出现的裂缝不但影响工程进度,还会造成一定的经济损失及安全隐患。故在公路工程建设中,应采取积极预防措施,从设计、选材和施工养护等环节入手,提高混凝土施工质量,控制混凝土裂缝,减少造成严重危害级别裂缝的发生几率,确保路桥使用过程中的安全性和稳定性,强化公路安全性能的保障工作。

参考文献

[1]侯爽.浅述道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].门窗,2019(21):68,71.

[2]陈帮然.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].工程建设与设计,2018(17):185-187.

[3]刘长飞.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施研究[J].四川水泥,2017(4):49.

[4]陈兰存.道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施[J].科学技术创新,2019(34):119-120.

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