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      混凝土路面施工裂縫原因及防治措施研究

      2017-10-17 09:59:19張立紅
      卷宗 2017年26期
      關鍵詞:路面施工防治措施混凝土

      張立紅

      摘 要:引起混凝土路面施工裂縫的原因有很多,例如混凝土路基穩(wěn)定性差、內外溫差較大、路面載荷過大以及內部水分損失過快等。本文將對混凝土路面施工裂縫產生的原因進行分析,并進一步研究其防治措施。

      關鍵詞:混凝土;路面施工;防治措施

      近年來,快速發(fā)展的經濟和交通使混凝土路面在我國得到了廣泛應用?;炷潦且环N通過凝膠材料(如水泥等)把集料(石、砂)膠凝結成一體的工程復合材料。當混凝土受到荷載、溫差等作用之后,微小的裂縫就會因為不斷的擴展而變成我們肉眼可見的裂縫。所形成的宏觀裂縫即是本文所要研究的混凝土路面裂縫。路面施工裂縫的產生,不僅破壞了整體的公路結構,還會導致混凝土路面整體剛性的喪失,最后致使其使用功能的完全喪失。引起混凝土裂縫的原因有很多,例如混凝土路基穩(wěn)定性差、內外溫差較大、路面載荷過大以及內部水分損失過快等因素都會導致裂縫的產生。本文將對混凝土路面施工裂縫產生的原因進行分析,并進一步研究其防治措施。

      1 混凝土路面施工中易出現裂縫的各種原因分析

      混凝土面板中容易出現一些裂縫,一般包括有溫度裂縫、塑性收縮裂縫、膨脹裂縫、干縮裂縫、凝縮裂縫以及沉降裂縫等?,F分別對以上裂縫進行分析。

      (一)溫度裂縫

      其主要表現形式有:按照溫度裂縫的發(fā)展狀況,可將其分為表面裂縫、深度裂縫以及完全斷開的裂縫。表面溫度裂縫的方向沒有規(guī)律性,時常是縱橫交錯的。深進溫度裂縫與完全斷開溫度裂縫的走向則一般與短邊相平行,即與線路方向相垂直,斷開的溫度裂縫則一般居于所在板塊的中央。

      產生裂縫的具體原因分析:①表面溫度裂縫多是因為內外溫差過大而導致的;②深進溫度裂縫與完全斷開溫度裂縫,則多是因為混凝土所處的環(huán)境存在較大的時間溫差,而受到了外界的約束;③當對混凝土路面進行蒸養(yǎng)時,對表面溫度的降溫時間把握不嚴,人為急速揭蓋,使其降溫過快,并對混凝土表面產生了驟然降低溫,最終導致溫度裂縫的出現。

      (二)膨脹裂縫

      其主要表現形式有:通常出現在面板的自由端和固定構筑物接觸且相抵的板塊中,也會出現在面板已經斷開但還未受到及時保護的板塊中。此類斷縫一般與線路方向相垂直且完全斷開,斷縫的下寬與上表面相互抵死。遇到高溫時,兩個已經斷開的部分則不在同一水平面上。

      產生裂縫的具體原因分析:①對脹縫的設置不當甚至于沒有設置;②當斷裂出現時并沒有對其進行及時處理。

      (三)塑性收縮裂縫

      其主要表現形式有:出現在面板表面的不規(guī)則形狀,與干燥的泥漿面類似,裂縫較淺且多呈現兩端細中間寬,長短不一而又互不連貫,一般在外界空氣濕度低、氣溫高、風速大的情況下產生。

      產生裂縫的具體原因分析:①是由于對混凝土的早期養(yǎng)護不到位,沒有及時覆蓋表面,經過風吹日曬之后,表面游離的水分則會因為過快蒸發(fā)而導致體積的急劇收縮,但由于此時的混凝土硬度不夠,還不足以去抵抗因變形應力而產生的開裂②是可能因為使用的水泥收縮率較大,或用量過大,亦或是使用了過量的粉砂,還或者混凝土的水灰比例不適當。

      (四)凝縮裂縫

      其主要表現形式有:混凝的表面呈現出帶有碎小六邊形的細花紋狀縫隙,類似于龜裂,但裂紋很淺,此類裂縫一般出現在凝結初期。

      產生裂縫的具體原因分析:①對于混凝土表面的過度振搗、抹平和壓光,迫使水泥和細料都浮離到到表面,形成一層含水量較高的砂漿層,這層砂漿比底部的混凝土有更好的干縮性,當水分蒸發(fā)之后,就會因為體積凝縮而產生裂縫;②如果在混凝土表面進行過度的撤干水泥面壓光,也常會出現這類型的裂縫。但這種裂縫對強度并不造成太大的影響。

      (五)干縮裂縫

      其主要表現形式有:裂縫一般出現在表面,寬度較窄,且分布不均勻,多為橫向分布。

      產生裂縫的具體原因分析:①混凝土成犁后的養(yǎng)護不當;②混凝的澆筑過程中對其有過度的振搗;③配制混凝土時用了含泥量較大的粉砂,導致混凝土抗拉強度低、體積收縮大。

      (六)沉陷裂縫

      其主要表現形式有:多為貫穿式或深進式裂縫,走向隨著沉陷情況的不同而各異,一般與地面相垂直,裂縫寬度也與隨沉降程度成正比,但受到溫度變化的影響不大。

      產生裂縫的具體原因分析:面板下路基的軟硬不均,再者局部存在薄弱土層未經夯實也沒有加固處理,當混凝土澆筑完成后,地基局部會因為不均勻沉降而導致斷裂。

      2 混凝土路面施工中易出現裂縫的防治措施研究

      混凝土路面出現裂縫的原因多種多樣,在施工中要貫徹“預防為主,綜合防治”的原則。針對以上分析的裂縫原因,應進行如下的防治措施。

      (一)公路路基的防治措施

      路面基層方面要保證盡量延長混凝土路面的整體強度和使用壽命。路面基層可以調節(jié)路面和路基之間受力的狀態(tài),因此,基層的強度大可以有效減少板內應力。設計者往往偏愛使用高強度的基層材料,但事實上在基層有一定強度之后,再來提高基層的強度并不是一個好方法。如果先減少板內的綜合疲勞應力,在增加面板的厚度,這樣的效果就明顯優(yōu)于對地基的增強。這就要求在施工中必須做到按規(guī)范進行嚴格施工,均勻壓實路基,完善排水系統(tǒng)及保證模板支撐的牢固。

      (二)原材料質量控制與配合比

      混凝土的原材料質量決定了制成混凝土的質量。施工現場禁止使用強度不足、穩(wěn)定性又差的水泥,禁止混合使用不同廠家生產的不同標號、不同批次的水泥。選擇混凝土的水泥是也應保證強度等級至少是32.5的道路專用水泥或是硅酸鹽水泥。純凈的河砂是細集料的最好選擇。粗集料則宜選用那種質地堅硬且最大粒徑小于40mm的碎石子。

      (三)加強施工管理

      組織施工要嚴格做到如下幾點:①控制路基和基層的質量?;鶎拥膹姸纫凑找髞肀WC。加強壓實半填半挖的路段;②認真按照要求和規(guī)范來拌和混凝土。施工中要根據實際情況隨時對混凝土的配合比進行調整,并水灰比進行嚴格控制。要有人來負責振搗澆筑的混凝土,并確保施工的連續(xù)性,不得已間斷時,要遵照規(guī)定來安裝布置傳力桿;③在混凝土澆筑完成后,及時對其進行噴水養(yǎng)護工作,為減少水分的蒸發(fā),可用草袋、土工布、砂等潮濕材料進行覆蓋,保證混凝土路面有14至21天的潮濕。endprint

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