【摘要】為解決公路工程施工技術中混凝土的質(zhì)量問題,促進我國公路養(yǎng)護工程的發(fā)展,本文探究了公路工程施工技術中混凝土沉陷裂縫、溫度裂縫、塑性裂縫等裂縫類型,針對以上裂縫類型提出控制材料質(zhì)量、選擇合適的混凝土施工技術等解決對策,以期為相關人員提供參考。
【關鍵詞】公路工程;施工技術;混凝土;質(zhì)量控制
0引言
在經(jīng)濟高速發(fā)展的今天,公路的建設也在不斷加速。公路是城市間交通運輸?shù)臉蛄,所以不能忽視其建設的質(zhì)量。因此,在開展公路工程施工工作期間,要通過做好現(xiàn)場的施工工作,不斷提高公路工程施工質(zhì)量,確保公路有良好的平整度與耐久性,提高工程運營期間的經(jīng)濟與社會效益。在公路工程中,大部分都需要混凝土材料進行施工,混凝土材料就是多種材料進行混合加工處理制成,其中包括沙子、石子、水泥和水等材料混合攪拌而成,這些建筑材料的質(zhì)量、混合的比例,以及室外溫度濕度等因素都有可能會引起混凝土施工裂縫。因此,要精確把握各方面因素,避免混凝土施工裂縫的發(fā)生。要提高施工的質(zhì)量保證建筑的整體質(zhì)量,延長建筑的使用壽命,保障人們在使用過程中的體驗感
1混凝土裂縫
1.1沉陷裂縫
公路基礎結構下的軟硬基礎不均勻,部分基層存在軟土,特別是濕陷性黃土軟性土、凍土、膨脹土、鹽漬土、軟土等不良部位,未經(jīng)壓實及必要的加固處理,混凝土澆筑后,部分地基出現(xiàn)沉降,造成地基裂縫。水平預制件的底部模具部分位于回填土和浸泡水上,造成局部沉降。由于側向剛度差,弦、腹部或梁的上部出現(xiàn)裂縫。公路結構的所有部分都具有不同的力,沒有進行必要的加固處理。由于地基應力不均勻或結構應力不均勻,造成沉降不均勻,導致結構應力集中,結構開裂。施工未按合同及圖紙進行施工,模板剛度不足、模板支撐薄弱、軟土支撐間距過大。冬季施工期間,模板支撐在永久凍土層上。當表面結構未達到一定硬度時,基礎融化并減少,導致混凝土下沉或開裂。沉陷裂縫如圖1所示。
1.2溫度裂縫
高溫條件下溫度變化引起的裂縫,如不及時養(yǎng)護、養(yǎng)護方法錯誤。通常由于環(huán)境溫度和工程構件本身溫度差異,會引起內(nèi)外的張力,溫度變化引起力變形,特別是大體積混凝土澆筑后,水泥在硬化過程中產(chǎn)生大量水化熱,構件溫度上升,混凝土表面溫差較大。此時,受到混凝土內(nèi)部的約束,產(chǎn)生較大的拉伸應力;炷恋脑缙诳估瓘姸群艿,由于過度張力超過極限而出現(xiàn)裂縫。因溫度變化而引起的裂紋特征與干收縮相似,其分布大多不規(guī)則。但這里有一個顯著的季節(jié)性特征,冬季接縫寬,夏季接縫薄。溫度裂縫由于溫度的變化、溫差大小、內(nèi)外限制程度和結構構件類型的不同,溫度裂紋的形狀和位置非常不同。此外,隨著時間的推移,溫度裂縫繼續(xù)發(fā)展,甚至更大。
1.3塑性裂縫
塑性收縮裂紋在新鑄造和空氣暴露的結構中很常見;炷翝仓螅砻嫖醇皶r覆蓋,受風曬影響,表面無水蒸發(fā)太快,體積收縮快,混凝土早期強度低,無法抵抗變形導致開裂,使用收縮率大的水泥或水泥過多;混凝土水灰比過大,模板及墊層過干,吸濕率過大。斜坡上的混凝土由于重載而向下流動時產(chǎn)生裂縫,在公路路面出現(xiàn)不同長度、不連貫、類似于干泥漿表面。大部分混凝土在初次冷凝后(一般澆筑后4h左右),外部溫度高,風速高,氣候非常干燥。
2混凝土質(zhì)量控制
2.1控制好材料質(zhì)量
材料是混凝土的質(zhì)量基礎,材料控制對混凝土結構的質(zhì)量非常重要。因此,建筑施工企業(yè)需要對混凝土材料進行管理和控制。2.1.1必須徹底控制骨料。在粗骨料和細骨料的混凝土配合比質(zhì)量控制過程中,根據(jù)配合比要求選擇碎石粒徑。在混凝土施工過程中不能出現(xiàn)粒徑過大的碎石,以免混凝土存在質(zhì)量問題。不同直徑的骨料必須明確劃分,骨料直徑必須適當,這樣的碎石連續(xù)性比較強,對混凝土強度有較大影響。對于細骨料而言,一般選擇中砂,即需要對砂細度、泥含量、石粉含量、亞甲藍、堿含量等指標進行監(jiān)測,混凝土施工中不采用含泥量高的砂料。如果僅有這些砂,在滿足工程要求之前必須進行清潔。并分別進行砂石膨脹試驗,確保所有材料均符合建筑標準。2.1.2必須完全控制混合劑。外加劑通常包括減水劑和防凍劑。在減水劑中,目前廣泛使用的是聚羧酸減水劑,試驗時應明確外加劑的用量,不能低估外加劑在混凝土配合比中的作用。在混凝土配合比中,外加劑是為了減少水,延長水泥的冷凝時間,并提高混凝土的性能。由于水泥和水的結合形成大量的水化熱反應,增加外加劑可以有效降低水化熱的峰值,降低混凝土溫度裂縫的概率,以保證混凝土的整體質(zhì)量。在這個過程中,需要測試添加劑、拌合用水以及水泥的適應性。只有當拌合用水和水泥滿足工程要求時,才能使用添加劑。選擇有生產(chǎn)許可證和產(chǎn)品質(zhì)量合格證的制造商,以及選擇骨料、水泥與外加劑三者兼容的材料。如果這三個都不能兼容,即使加外加劑也不能正確使用。在選擇水泥過程中,需要做好水泥細度、安定性、強度、標準稠度用水量、凝結時間、密度等常規(guī)指標及堿含量、氯離子含量等有害指標的檢測工作,滿足工程施工要求之后才能應用。2.1.3必須對水泥進行徹底控制。水泥作為混凝土結構的主要部分,加入適量的水泥可形成水泥漿,水泥漿具有黏結功能,可將混凝土粗細骨料冷凝在一起。在進行水泥材料選擇過程中,需要保證水泥水化熱平穩(wěn)釋放,一旦水泥出現(xiàn)水化熱集中釋放現(xiàn)象,必將會使混凝土內(nèi)部溫度升高,如果沒有采取對應的處理對策,將會造成混凝土開裂現(xiàn)象出現(xiàn),影響工程整體施工質(zhì)量。市場上水泥品牌眾多,最好優(yōu)先考慮大品牌、信譽良好的水泥,但也需要進行試驗。水泥品牌較大,也不能忽略試驗。若進場試驗結果不符合標準,項目不能使用。
2.2混凝土施工技術
混凝土施工過程是公路工程建設的重點,無論在施工過程的哪個階段,相應的施工過程都應該嚴格遵守,對于施工過程的每個環(huán)節(jié)都做到嚴格把控,明確施工過程中的施工順序,對于施工每個過程中的各個環(huán)節(jié)都要進行綜合性的考慮,從而實現(xiàn)公路工程建設整體的結構穩(wěn)定性。2.2.1運輸控制。如果建筑工程選用攪拌車來輸送混凝土材料,需要在開始填裝混凝土材料之前操作攪拌車進行倒轉,倒轉時間可以控制在1min左右,這樣便可徹底排除攪拌車內(nèi)所有積水,而且在整個運輸過程中,運輸人員一定要確保攪拌車時刻處于攪拌狀態(tài),以免混凝土材料在其中出現(xiàn)離析與積水等情況。當攪拌車順利抵達施工現(xiàn)場,需要在開始卸載混凝土材料之前操作攪拌車進行正轉,正轉時間可以控制在2min左右,這樣就能均勻地攪拌混凝土材料。如果是在冬季使用攪拌車運輸混凝土材料,需要對攪拌罐采取保暖準備,保證混凝土材料不會在運輸期間出現(xiàn)部分成冰等情況,促使混凝土材料在抵達施工現(xiàn)場后水化反應,表面看似依然處于正常狀態(tài)。在混凝土材料運輸環(huán)節(jié),如果因距離較遠、交通堵塞、施工現(xiàn)場無法卸載等情況,導致攪拌車中混凝土材料不能卸載時,可以在混凝土材料之中添加減水劑,添加量可以根據(jù)混凝土材料試驗檢測結果進行確定,在完成減水劑添加后要使攪拌車處于持續(xù)快速旋轉的狀態(tài),以免因長時間無法卸載混凝土材料在攪拌車中凝固;炷吝\輸如圖2所示。2.2.2裂縫的控制。對裂縫的控制主要在于控制濕度的變化,使結構和部件的濕度相對穩(wěn)定。混凝土早期養(yǎng)護后,外露表面應覆蓋條、稻草袋或塑料薄膜和灑水,要有足夠的保養(yǎng)時間,應注意避免混凝土表面壓力過大。使用水壓實技術,如混凝土噴涂或塑料膜涂層,以減少水的蒸發(fā),或使用其他方法來減少氣流(如保護墻、保護墻),以減緩地表水的蒸發(fā)。正確攪拌,嚴格控制含砂量,避免使用粉狀砂增加混凝土強度。
3結語
我國自改革開放以來,在經(jīng)濟建設方面取得了舉世矚目的成就,而幾乎所有的經(jīng)濟建設都離不開交通運輸業(yè)的發(fā)展。公路工程發(fā)展速度快,規(guī)模也在逐步增大,這對進一步提高公路工程的施工質(zhì)量具有十分重要的意義。公路工程混凝土施工過程中選擇合適有效的施工工藝,更好地完成施工任務,在此基礎上加強管理,有序推進控制工作具有重要意義。只有合理運用施工技術和建筑材料,妥善解決解決問題,才能保證公路工程的施工質(zhì)量,加快城市化進程,提高公路的通行能力,使我國的交通運輸業(yè)建筑業(yè)有著光明的前景。