路桥施工中裂缝防治技术措施浅谈陈伟强

路桥施工中裂缝防治技术措施浅谈陈伟强

中交第四公路工程局有限公司北京市100123

摘要:路桥运行过程中对于社会主义生产生活的正常开展具有非常重大的意义,这就对于路桥工程施工质量提出了较高的要求,因为其在运行过程中受各种因素的影响容易出现裂缝等问题,影响威胁到行车安全。本文就结合路桥施工中裂缝的实际特点,提出相关的防治技术措施。

关键词:路桥工程;混凝土;裂缝;防治措施

路桥工程建设是国民经济建设过程中非常重要的内容,其关乎着民众的正常出行及国家经济的发展,但是在实际施工中,混凝土裂缝等病害始终是施工中面临的重点与难点,造成裂缝出现的主要原因是混凝土本身的结构特点,其中也掺杂着施工企业过分的追求经济效益,没有重视起路桥工程的质量安全。因此,需要对裂缝出现的原因进行分析,及时采取一些有效的裂缝防止措施,从而改善路桥工程的质量,促进我国交通行业的健康稳定发展。

一、路桥工程中出现裂缝的主要原因

混凝土裂缝是路桥施工中非常常见的问题,其不仅会影响到施工质量,还会为路桥运行过程中留下安全隐患,对这一问题予以足够的重视,并针对性的给出解决方案,及时将裂缝予以处理非常必要。下列为几个常见的导致路桥裂缝出现的因素:

1.温度变化

热胀冷缩是混凝土的基本特性,通俗来讲就是外界环境中的温湿度会对混凝土的性状及质地等产生影响。当混凝土的结构被外界自然环境因素所影响时,其强度就会下降,从而导致路桥工施工过程中出现裂缝,同时还会影响到裂缝的走向。造成混凝土温度变化的原因比较多,当混凝土表面温度与外界温度存在较大差异的时候,就会导致路桥工程中产生相应的裂缝。举一个简单的例子,由于在混凝土浇筑时会释放一定量的热量,这使得其表面具有较高的温度,若是此时外界温度较低,就容易因为较大的温差导致裂缝的出现。当前很多路桥开展施工过程中为了保证工程进度,夜间并不停工,半夜时外界温度较低,应及时将混凝土的保护膜予以去除,防止路面产生裂缝。使用蒸汽养护的方式保养生产机械设备的时候,也会出现较为明显的温度差异,也很容易导致裂缝的产生。如果路桥工程施工过程中,结构降温差较大的时候,会导致贯穿裂缝的产生。校准混凝土时温度比较高,而水泥水化时温度也比较高。当混凝土冷却时会产生较大的收缩应力,这样就会导致收缩裂缝的产生,甚至还会产生贯穿裂缝[1]。

2.钢筋锈蚀

路桥工程施工时为了防止钢筋出现锈蚀,会在其表面铺一层混凝土,从而提升钢筋质量。如果混凝土浇筑的过程中导致混凝土的质量不过关,混凝土就会被二氧化碳侵蚀,从而导致钢筋周围混凝土的碱性比较低。这样就使得钢筋表面的氧化膜被破坏,而钢筋中存在铁离子,其能够和混凝土中的水分、氧气产生一系列的化学反应,从而导致钢筋出现生锈的情况。一旦钢筋生锈,就会导致混凝土和钢筋之间的粘接出现问题,混凝土内部会产生一些缝隙。混凝土的质量如果降低,那么在路桥工程施工过程中就很容易出现裂缝。

3.材料因素

水泥是混凝土的一个重要组成部分,其质量的好坏直接影响到混凝土的质量。进而对路桥工程造成很大的影响。路桥工程施工过程中,很多混凝土拌合人员不了解水泥的特性,没有控制好水泥的用量和质量,从而导致路桥工程施工出现混凝土裂缝。水泥的特性主要是抗裂性比较差,早期的强度比较高,因此会释放出很多热量。水泥水化过程中会释放的大量的热在混凝土内部不断的积累,进而使得混凝土内部的温度逐渐升高。这样就会导致混凝土的内部温度与外界温度存在较大的差异,从而产生相应的压应力与拉应力。当这两种应力无法达到平衡时,混凝土表面就会产生较大的裂缝。

混凝土制作过程中,混凝土中的原材料包括水泥、粉煤灰、矿粉、水、黄砂、碎石以及外加剂按照一定的配合比进行配制。原材料的配合比是一项重要的内容。如果混凝土中的用水量越高,水泥用量越大,那么混凝土就会有较大的收缩性,也就很容易出现裂缝。很多施工人员都没有根据相关规范标准的要求来配料,导致各种原材料的配合比存在较大的差异,导致混凝土在施工过程中出现裂缝。配合比设计的过程中,如果水灰比、含砂率不够标准,那么就会导致混凝土的保水性比较差,就会出现渗水等情况。混凝土制作的过程中还需要使用到很多外加剂,外加剂的种类比较多,并且都有着不同的特性。实际的制作过程中,很多施工人员都不够重视外加剂的用量以及特性,这样就导致混凝土施工过程中很容易出现裂缝。

3.地基问题

地基问题导致路桥工程混凝土出现裂缝的类型主要有地基基础变形和地基沉降。地基不稳是导致路桥工程施工过程中出现裂缝的常见原因。如果地基出现不稳的情况,那么就会导致地基出现不同程度的位移和下沉的情况。这种情况下,混凝土能够承受的拉力就会超过上限,进而导致混凝土出现裂缝。如果地基不稳固,地基出现位移或者下沉的情况又会对钢筋结构产生影响。如果钢筋的结构出现变化,那么势必会导致混凝土出现裂缝。路桥工程的地基如果在竖向上出现不均匀沉降的情况,那么混凝土结构就需要承担额外的应力。这些应力会超过混凝土的抗拉能力,从而导致路桥工程施工混凝土裂缝的出现[2]。

二、路桥施工中裂缝防治技术措施

1.保证混凝土原材料的配比合理

混凝土原材料的质量是导致裂缝产生的主要原因,因此需要对混凝土制作施工的各个环节进行科学合理的控制。需要保证混凝土原材料的配比合理,并且在施工过程中加强对混凝土质量的检查。混凝土制作过程中,应该选择粗骨料以及少碱骨料。选择混凝土原材料的过程中应该提前对料源进行考察,这样能够保证混凝土的原材料有较好的适用性。选择粗骨料时,应该尽量选择骨科量适中、颗粒大、强度高的材料,这样能够避免混凝土的变形而出现收缩裂缝。选择细集料的过程中,前提标准是保证细集料的含泥量低于设计及规范要求。一般选择的是中砂或者细砂,并且降低水泥的使用量。使用外加剂的过程中,可以在其中加入少量的煤灰剂和减水剂,这样能够降低制作过程中的水泥含水量以及水泥含量,从而使得水泥的性能能够得到提高,避免混凝土施工过程中收缩裂缝的出现。在进行混凝土拌和过程中,应严格控制混凝土的配合比,在拌和站和浇筑地点都应该进行混凝土坍落度试验。并且控制在运输、浇筑过程中禁止加水。

2.重视起地基施工

地基的不均匀沉降以及不稳固都会导致混凝土裂缝的产生,因此路桥工程中还需要重视起地基处理的施工。地基处理施工之前,相关人员需要详细勘察施工现场的水文地质情况,并且对地基的承载能力进行合理的分析,还需要划分出不同地点的地基承载能力。需要根据施工设计方案,计算出路桥工程的荷载能力,保证路基能够承受住路桥工程的荷载能力。在基坑开挖完成后,由建设、设计、勘查、监理、施工等五方对地基承载力进行共同验收,保证基坑的地基承载力满足设计及规范要求。并根据路桥工程建设的目标以及施工现场的实际情况,科学合理的优化施工方案,防止地基承受较大的载荷而出现路桥工程施工裂缝。

3.保证路桥工程施工的规范性

路桥工程的施工方案如果不够科学合理,那么也会导致施工裂缝的出现。因此,路桥工程施工之前,需要确定好混凝土施工的具体位置、施工缝的距离、混凝土浇筑量等。需要根据施工的实际情况来划分混凝土的浇筑长度,设置施工缝的过程中需要将其设置在变截面,或者是应力较小的位置。需要严格控制好混凝土的一次浇筑厚度,合理的确定混凝土浇筑的分层位置,即水平施工缝的预留位置。一般情况下,钢筋受拉力的位置或者是变截面处,都是水平施工缝的预留位置,比如钢筋混凝土受到压力的位置。建筑混凝土的过程中,不能在昼夜温差较大或者炎热天气进行施工。如果受到条件的限制必须进行施工,那么一定要做好混凝土的防护工作,对混凝土接入模块的温度进行严格的控制。

4.混凝土裂缝预防措施

路桥工程施工过程中,要重视起温度控制工作。温度是影响混凝土质量的重要因素,因此在施工过程中一定要保证温度在合理的范围内。如果混凝土搅拌过程中,需要对温度进行实时的检测,如果温度达到允许范围的最高值,那么就需要采取一些相应的降温措施。混凝土浇筑养护的过程中,也需要重视起温度的控制,需要全程的跟踪管理混凝土的施工过程中,并且制定有效的温度控制假话。需要保证路桥工程施工时间的合理,如果是在夏季进行施工,那么在温度较高的中午和下午不能进行施工,主要是由于此时的混凝土水分蒸发比较快。如果是在冬季进行施工,那么温度较低的夜间与早上不能进行施工,主要是由于此时会导致混凝土出现冻裂的情况。路桥工程施工过程中,还需要对施工方案进行不断的优化。制定路桥工程初步设计方案时,需要全面考虑到各方面的因素,并且在计算的过程中还需要考虑到混凝土的变形和收缩情况,并且制定出合理的防止措施。这样能够避免混凝土出现沉降裂缝和收缩裂缝,进而保证路桥工程的质量。

5.做好混凝土的养护工作

浇筑工作完成之后,保温养护工作尤为重要,通过有效的养护工作控制好温度,使得混凝土内外温差及降温速度满足要求,这能够在一定程度上降低裂缝的发生率,尤其是对于大体积混凝土养护工作来说,温度控制是防止其表面出现裂缝的关键所在,那么在正式开展浇筑施工之前,就应该结合工程实际特点,制定与施工方案配套的养护方案,以便于能够在施工前就做好养护工作的准备工作。此外,还需要注意混凝土的保温养护时间满足相关规范标准,一般来讲其养护时间要不少于14天。混凝土保温覆盖层拆除的过程中,需要将水均匀的洒在混凝土的表面,这样能够保证其含水量达到相关规范标准的要求,能够防止混凝土出现内外温差较大的情况,也能够降低混凝土的降温速度以及约束应力,从而提高混凝土的抗裂性能以及抗拉强度,避免混凝土出现裂缝。

结束语

路桥工程施工过程中,受到各种因素的影响,会导致混凝土出现裂缝,从而威胁到行车安全。因此,在路桥工程施工过程中,需要控制好混凝土的制作施工质量,并且提前编制好相应的裂缝防治方案,做好施工过程的质量控制工作。这样才能够保证路桥工程的施工质量,从而保证车辆的行车安全。

参考文献:

[1]赖畅兴.浅析路桥工程中沥青路面裂缝的预防措施[J].工程技术:文摘版,2016(12):258-258.

[2]王永智.浅谈路桥施工中大体积混凝土裂缝成因及防治[J].科技创新与应用,2016(33):244-244.

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