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摘 要:近些年我国交通事业的快速发展,加大了对交通基础设施的建设工作。目前常用的公路建筑材料一般都是采用混凝土结构,但由于在施工中操作不规范、环境条件影响以及道路桥梁自身内部结构的变化等因素,导致我国道路混凝土经常会出现裂缝问题,严重影响道路桥梁整体结构的稳定性和安全性。本文分析了公路工程混凝土裂缝的成因并提出相应的解决控制措施。
关键词:公路工程;混凝土;裂缝成因;防治措施
中图分类号:TV331文献标识码: A
引言
在道路建造和使用过程中,混凝土裂缝经常出现。混凝土的裂缝是由于混凝土内部应力和外部荷载作用,以及温度变化等因素作用下形成的。并且有些裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下,不断扩展,不但会影响混凝土表面的美观、减小钢筋的混凝土保护层厚度,而且易引发混凝土面层剥落,加速钢筋的锈蚀,降低混凝土的抗冻性及耐久性,严重时甚至发生垮塌事故,所以必须加以控制。
一、公路工程施工中常见的问题分析
1、施工环节问题
一般的混凝土的施工过程主要有搅拌过程、运输过程、浇筑过程、成型过程以及养护过程。需要注意浇筑顺序、浇筑时间和浇筑的连续三个环节;振捣方法、振捣时间、振捣设备的选择和模板变形控制这些环节形成了成型过程的各个环节。在施工过程中,必须严格地控制各个过程以及各个过程中每个环节,否则,就会在施工过程中出现严重的问题。
2、专业工种不配套施工人员专业工种不配套也是在道桥建设最常见的问题之一。浇筑混凝土的班组中常常会出现专业工种不配套,只重视混凝土工单一方面的工作,却忽视其他工种的配合工作的问题。这些问题也是影响公路建设质量的因素之一。因为混凝土的顺利施工需要多个方面的配合,它不仅包括了钢筋、模板和预埋管线等各种环节,还关系到其他设备的正常运转、临时用电安全等方面的情况。
3、蜂窝麻面问题。蜂窝的现象就是混凝土结构局部出现的一种酥散和无强度的状态。由于混凝土得到没有充分的搅拌,使得混凝土搅合不够均匀,其和易性变差,振捣稀疏。模板缝隙没有堵严密,使得水泥浆大量流失;钢筋间间隙比较大,使用的石子粒径过大;柱、基础、墙根部未没有做充分的准备就加灌上层混凝土。所谓的麻面现象就是在混凝土局部表面出现的缺浆和许多麻点、小凹坑而形成的粗糙面,混凝土振捣不密实,气泡的处理工作不当,其没有被完全排出,而是只停留在模板的表面,从而形成麻点。
二、公路工程施工中裂缝的种类及其成因
公路裂缝将会严重影响道路整体使用安全,一般出现裂缝的部分在受到外在压力的作用下,会更加严重化,甚至会导致公路部分范围的断裂。下面对此进行详细介绍:
1、荷载引起的裂缝。由于混凝土自身的特性,在进行公路工程施工过程中其会因受到外在环境以及外在力的作用,通过静动过负荷的作用发生不同程度的裂缝,一般这种裂缝分为直接裂缝和应力裂缝。负荷载体引起的裂缝一般形式都是由于外在应力所产生。
2、温度变化引起的裂缝。混凝土是由水泥和土质等材料混合而成,这样在受到环境温度变化时,就会发生不同程度的热胀冷缩现象。受到环境温度变化的影响,造成混凝土整体出现变形。这样就会导致混凝土遭受到外在约束时会产生相应的应力。混凝土是具有一定拉伸强度的,当应力超出混凝土自身拉伸强度就会发生裂缝现象,从而整体降低工程质量安全。
3、收缩引起的裂缝。在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和炭化收缩。
4、地基变形引起的裂缝。由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂。基础不均匀沉降的主要原因有:地质勘察精度不够、试验资料不准;地基地质差异太大;结构荷载差异太大;结构基础类型差别太大;地基冻胀;道路桥梁基础基于滑坡体、溶洞或活动断层等不良地质时,可能造成不均匀沉降。
5、钢筋锈蚀引起的裂缝。要防止钢筋锈蚀,设计时应根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度;施工时应控制混凝土的水灰比,加强振捣,保证混凝土的密实性。
三、解决公路工程出现裂缝的对策探究
1、避免混凝土产生温度裂缝针对混凝土出现的裂缝问题,就其形成原因我们可以加强温度控制。为了避免混凝土产生温度裂缝,加强混凝土的搅拌过程控制。在搅拌混凝土时,需要不断地注入冷水,以此降低碎石的温度,从而混凝土浇筑温度达到最低点。应掌握好施工的季节和注意天气的变化,积极做好施工的防护措施。如果要在夏季施工,就必须严格控制混凝土入模温度,尽可能避免混凝土直接暴晒于太阳之下,于此同时还要加强控温措施,要使浇筑厚度降低到最低,以充分利用浇筑面进行散热,应在混凝土里面铺设有冷水管道,以达到降温的效果。
2、注意科学合理地安排各道工序,并加强混凝土外露面的防护工作。在搭设混凝土支架时,为了尽可能地减少非弹性变形,应对混凝土表面进行预压,同时做好其表面受力的测算工作。对于塑性收缩缝,应该以降低水分蒸发速度为主要控制途径,注意加强早期养护,可用草垫或麻袋覆盖在混凝土表面并浇水。加强控制混凝土得施工质量为了确保道桥工程质量,我们可以加强对混凝土施工质量控制。因此在施工过程中,就必须严格做到以下几点:
2.1 要严格地控制混凝土的振捣和浇筑过程,以确保混凝土拥有足够的密实度,特别是不要过分的振捣,以防出现混凝土不均的不良现象。
2.2 必须严格混合材料的混合比例,按照标准比例要求去搅拌,不要随意增减某一成份的用量,以此使得混凝土的强度满足施工的要求。特比要严格控制水泥和灰二者的比例,在满足强度的前提下,要最大限度地控制水泥用量。
3、环境控制
为了保障公路施工过程中混凝土裂缝的低产生率,施工方应加强对施工过程中气温和湿度的变化监测,同时通过有效地方法控制高温、低温对于公路工程整体结构的冲击,减少应力和外力的干扰作用。并且对于浇筑后的混凝土应定期做好养护工作,减少水灰比失衡。通过有效的防治手段,保障公路工程中混凝土施工高质量,从而全面提升公路内部整体结构的安全性、可靠性。
4、施工控制
严格控制混凝土施工配合比,根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量,要求监理严格监督控制。把好质量关,选择级配良好的石子,控制砂的粒径及含量,适当减少空隙率以减少混凝土收缩量,从而加强混凝土抗裂强度。
5、裂缝修补
5.1 表面修补。裂缝的修补方法通常是表面修补,其优势十分明显,常常处理表面裂缝以及深度裂缝,而且对于混凝土的结构承载力影响很小。其做法就是表面涂浆,即在混凝土裂缝的表面涂抹水泥浆,有些公路工程中采用环氧胶泥进行表面涂抹,并为了满足防腐需要,在裂缝涂浆后,采取刷漆措施。
5.2 灌浆法。采用真空压力设备将浆质料压入裂縫中,浆质料随着时间的推移,会达到硬化,硬化后的浆质料与混凝土形成具有稳定结构的整体,避免裂缝的存在,并具备一定的密封性能。
5.3 嵌缝法。嵌缝法是裂缝修补方法中非常有效的方法。所谓嵌缝法,即在混凝土的裂缝处开槽,在开好的槽内填充止水材料,这样既可对裂缝进行封堵,又有利于裂缝外观的平整。
结束语
伴随我国社会整体不断快速发展,促使我国城市工程项目的增加。公路施工中广泛应用到的混凝土常常会受到施工环境、施工人员操作、施工材料选购以及混凝土配制比列等因素的影响,造成公路混凝土出现不同程度的裂缝问题,需要不断加强施工各方面的管理控制措施,整体改善混凝土裂缝等问题的出现。整体提升我国公路工程施工中质量的提升,从而保障我国工程建设的发展,为我国国民经济效益的增长提供坚实的保障。
参考文献
[1]杨云微.浅谈公路桥梁施工中应注意的问题[J].中国高新技术企业,2011(09):131-134
[2]姜玉明.公路路基施工技术的浅析[J].发展,2012(16):37-39
[3]钱瑶晋.浅谈公路工程混凝土施工的控制[J].科技信息,2010(14):47-51
关键词:公路工程;混凝土;裂缝成因;防治措施
中图分类号:TV331文献标识码: A
引言
在道路建造和使用过程中,混凝土裂缝经常出现。混凝土的裂缝是由于混凝土内部应力和外部荷载作用,以及温度变化等因素作用下形成的。并且有些裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下,不断扩展,不但会影响混凝土表面的美观、减小钢筋的混凝土保护层厚度,而且易引发混凝土面层剥落,加速钢筋的锈蚀,降低混凝土的抗冻性及耐久性,严重时甚至发生垮塌事故,所以必须加以控制。
一、公路工程施工中常见的问题分析
1、施工环节问题
一般的混凝土的施工过程主要有搅拌过程、运输过程、浇筑过程、成型过程以及养护过程。需要注意浇筑顺序、浇筑时间和浇筑的连续三个环节;振捣方法、振捣时间、振捣设备的选择和模板变形控制这些环节形成了成型过程的各个环节。在施工过程中,必须严格地控制各个过程以及各个过程中每个环节,否则,就会在施工过程中出现严重的问题。
2、专业工种不配套施工人员专业工种不配套也是在道桥建设最常见的问题之一。浇筑混凝土的班组中常常会出现专业工种不配套,只重视混凝土工单一方面的工作,却忽视其他工种的配合工作的问题。这些问题也是影响公路建设质量的因素之一。因为混凝土的顺利施工需要多个方面的配合,它不仅包括了钢筋、模板和预埋管线等各种环节,还关系到其他设备的正常运转、临时用电安全等方面的情况。
3、蜂窝麻面问题。蜂窝的现象就是混凝土结构局部出现的一种酥散和无强度的状态。由于混凝土得到没有充分的搅拌,使得混凝土搅合不够均匀,其和易性变差,振捣稀疏。模板缝隙没有堵严密,使得水泥浆大量流失;钢筋间间隙比较大,使用的石子粒径过大;柱、基础、墙根部未没有做充分的准备就加灌上层混凝土。所谓的麻面现象就是在混凝土局部表面出现的缺浆和许多麻点、小凹坑而形成的粗糙面,混凝土振捣不密实,气泡的处理工作不当,其没有被完全排出,而是只停留在模板的表面,从而形成麻点。
二、公路工程施工中裂缝的种类及其成因
公路裂缝将会严重影响道路整体使用安全,一般出现裂缝的部分在受到外在压力的作用下,会更加严重化,甚至会导致公路部分范围的断裂。下面对此进行详细介绍:
1、荷载引起的裂缝。由于混凝土自身的特性,在进行公路工程施工过程中其会因受到外在环境以及外在力的作用,通过静动过负荷的作用发生不同程度的裂缝,一般这种裂缝分为直接裂缝和应力裂缝。负荷载体引起的裂缝一般形式都是由于外在应力所产生。
2、温度变化引起的裂缝。混凝土是由水泥和土质等材料混合而成,这样在受到环境温度变化时,就会发生不同程度的热胀冷缩现象。受到环境温度变化的影响,造成混凝土整体出现变形。这样就会导致混凝土遭受到外在约束时会产生相应的应力。混凝土是具有一定拉伸强度的,当应力超出混凝土自身拉伸强度就会发生裂缝现象,从而整体降低工程质量安全。
3、收缩引起的裂缝。在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和炭化收缩。
4、地基变形引起的裂缝。由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂。基础不均匀沉降的主要原因有:地质勘察精度不够、试验资料不准;地基地质差异太大;结构荷载差异太大;结构基础类型差别太大;地基冻胀;道路桥梁基础基于滑坡体、溶洞或活动断层等不良地质时,可能造成不均匀沉降。
5、钢筋锈蚀引起的裂缝。要防止钢筋锈蚀,设计时应根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度;施工时应控制混凝土的水灰比,加强振捣,保证混凝土的密实性。
三、解决公路工程出现裂缝的对策探究
1、避免混凝土产生温度裂缝针对混凝土出现的裂缝问题,就其形成原因我们可以加强温度控制。为了避免混凝土产生温度裂缝,加强混凝土的搅拌过程控制。在搅拌混凝土时,需要不断地注入冷水,以此降低碎石的温度,从而混凝土浇筑温度达到最低点。应掌握好施工的季节和注意天气的变化,积极做好施工的防护措施。如果要在夏季施工,就必须严格控制混凝土入模温度,尽可能避免混凝土直接暴晒于太阳之下,于此同时还要加强控温措施,要使浇筑厚度降低到最低,以充分利用浇筑面进行散热,应在混凝土里面铺设有冷水管道,以达到降温的效果。
2、注意科学合理地安排各道工序,并加强混凝土外露面的防护工作。在搭设混凝土支架时,为了尽可能地减少非弹性变形,应对混凝土表面进行预压,同时做好其表面受力的测算工作。对于塑性收缩缝,应该以降低水分蒸发速度为主要控制途径,注意加强早期养护,可用草垫或麻袋覆盖在混凝土表面并浇水。加强控制混凝土得施工质量为了确保道桥工程质量,我们可以加强对混凝土施工质量控制。因此在施工过程中,就必须严格做到以下几点:
2.1 要严格地控制混凝土的振捣和浇筑过程,以确保混凝土拥有足够的密实度,特别是不要过分的振捣,以防出现混凝土不均的不良现象。
2.2 必须严格混合材料的混合比例,按照标准比例要求去搅拌,不要随意增减某一成份的用量,以此使得混凝土的强度满足施工的要求。特比要严格控制水泥和灰二者的比例,在满足强度的前提下,要最大限度地控制水泥用量。
3、环境控制
为了保障公路施工过程中混凝土裂缝的低产生率,施工方应加强对施工过程中气温和湿度的变化监测,同时通过有效地方法控制高温、低温对于公路工程整体结构的冲击,减少应力和外力的干扰作用。并且对于浇筑后的混凝土应定期做好养护工作,减少水灰比失衡。通过有效的防治手段,保障公路工程中混凝土施工高质量,从而全面提升公路内部整体结构的安全性、可靠性。
4、施工控制
严格控制混凝土施工配合比,根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量,要求监理严格监督控制。把好质量关,选择级配良好的石子,控制砂的粒径及含量,适当减少空隙率以减少混凝土收缩量,从而加强混凝土抗裂强度。
5、裂缝修补
5.1 表面修补。裂缝的修补方法通常是表面修补,其优势十分明显,常常处理表面裂缝以及深度裂缝,而且对于混凝土的结构承载力影响很小。其做法就是表面涂浆,即在混凝土裂缝的表面涂抹水泥浆,有些公路工程中采用环氧胶泥进行表面涂抹,并为了满足防腐需要,在裂缝涂浆后,采取刷漆措施。
5.2 灌浆法。采用真空压力设备将浆质料压入裂縫中,浆质料随着时间的推移,会达到硬化,硬化后的浆质料与混凝土形成具有稳定结构的整体,避免裂缝的存在,并具备一定的密封性能。
5.3 嵌缝法。嵌缝法是裂缝修补方法中非常有效的方法。所谓嵌缝法,即在混凝土的裂缝处开槽,在开好的槽内填充止水材料,这样既可对裂缝进行封堵,又有利于裂缝外观的平整。
结束语
伴随我国社会整体不断快速发展,促使我国城市工程项目的增加。公路施工中广泛应用到的混凝土常常会受到施工环境、施工人员操作、施工材料选购以及混凝土配制比列等因素的影响,造成公路混凝土出现不同程度的裂缝问题,需要不断加强施工各方面的管理控制措施,整体改善混凝土裂缝等问题的出现。整体提升我国公路工程施工中质量的提升,从而保障我国工程建设的发展,为我国国民经济效益的增长提供坚实的保障。
参考文献
[1]杨云微.浅谈公路桥梁施工中应注意的问题[J].中国高新技术企业,2011(09):131-134
[2]姜玉明.公路路基施工技术的浅析[J].发展,2012(16):37-39
[3]钱瑶晋.浅谈公路工程混凝土施工的控制[J].科技信息,2010(14):47-51