公路工程施工中混凝土裂缝成因与解决措施探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
/ 2

公路工程施工中混凝土裂缝成因与解决措施探讨

冯建国

341281199001102172  邮编 236800

摘要:公路工程混凝土质量验收应结合工程实际,认真组织,持续开展,确保工程实体品质,提升结构外观质量,总结提炼切实可行、技术可靠的工艺、工法、管控措施,新版《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTG3420—2020)作为公路工程行业标准,自2021年3月1日起实行。本文对公路工程施工中混凝土裂缝成因与解决措施进行分析,以供参考。

关键词:公路工程;混凝土裂缝;解决措施

引言

近年来,随着我国社会经济的迅速发展,各个城市之间在政治、经济以及文化等方面的往来越发频繁,这也在很大程度上推动了各种公路工程的建设。而在公路工程建设中,混凝土裂缝是影响公路工程正常使用的主要问题,基于此,为了能够提升我国公路工程整体建设成效,必须对公路混凝土裂缝成因和施工对策展开深层次的探究。

1混凝土裂缝的产生原因

1.1荷载设计不合理

混凝土作为一种价格低、耐磨损的建筑材料,在我国公路工程建设当中具有较高的使用率,承载能力大的优势更是受到了许多建筑企业的青睐。然而,混凝土荷载也具有一定的标准,如果超出正常标准,很容易因压力过大而造成混凝土开裂,从而降低公路工程的整体质量。从公路工程建设的实际情况来看,许多施工单位对于混凝土荷载设计还存在一些不合理的地方,比如,单纯的将计算软件计算出来的结果作为配筋依据,并未进行实际测量,导致混凝土荷载与方案设计不符,从而降低了力学设计的合理性与科学性,最终增加了混凝土裂缝的发生风险。

1.2施工材料存放环境不当

混凝土裂缝与施工过程有较大关系,如果材料质量不达标,存放标准不合格,施工过程就会受到影响。混凝土是公路工程建造和施工的基础,这种材料在很多建筑类工作中被广泛应用,社会需求较大,对施工技术的要求比较高。混凝土的调制需要融合多种材料,包括水、水泥、增强剂、砂石骨料等,并且每一种材料都要根据相应的比例进行调配,然后搅拌均匀,再应用于公路工程中,如果这些材料在存放上没有进行区分,也会影响混凝土结构的质量。当前很多单位在施工过程中存在管理不够细致、监督不够严格、责任划分不清晰等问题,导致材料质量不合格,无法从源头上减少裂缝病害,这是造成公路工程出现混凝土裂缝的重要原因。

1.3温度变化

混凝土结构在很大程度上会受到温度变化的影响,其原理便是热胀冷缩,若工程在夏季高温天气进行施工,那么混凝土结构便有可能会发生膨胀,但到了冬天之后,气温逐渐降低又会使得混凝土出现收缩,这一现象的存在会导致混凝土结构形状出现一定程度的变化,并会严重影响其内部结构的稳定性,最终产生一系列的裂缝问题。公路工程的水泥混凝土由水、水泥、砂子、碎石骨料等组成,当水和水泥在不断混合之后会产生大量热量,使其内外部出现较大的温差,若不采取有效措施控制温差,最终改变水泥混凝土原有的结构,进而产生裂缝。若公路工程选择在寒冷的冬季进行施工,降雪和路面结冰会增加公路所承担的压力,同样会对其结构造成影响,增加裂缝出现的可能性。

2水泥混凝土外观质量分级验收

全面评价,严格分级管理,组织技术力量对所属工程项目进行全面检查,对已完工程外露混凝土外观质量进行分级评价,根据评价结果严格落实分级管理。高度重视混凝土外观质量分级管理工作,强化百年品质工程质量意识,坚守工程质量红线,加强组织领导,履行管理职责,严格落实组织机构、人员队伍、教育培训、资金设施等要素全方位保障,对标规范守着干,发动工人一起干,把任务分解到项目部,把责任压实到班组长,把措施交底到施工员,精心安排,周密部署,确保任务到岗、责任到人、工作落地。

3混凝土裂缝问题的解决措施

3.1优化力学设计方案

科学合理的工程设计方案是确保公路工程建设顺利实施的基本保障,同时也是降低质量问题发生率的必要条件。对于施工单位来说,要想最大限度的降低混凝土裂缝问题的发生率,首先就要对力学设计方案进行完善与优化,这样才能将混凝土的显著优势体现出来。为此,施工单位有必要加强与专业设计机构的合作,聘请专业的设计人员拟定设计方案,以此强化设计工作的专业性和科学性。与此同时,在设计方案之前,相关设计人员需要做好施工现场的勘察工作,全面掌握施工现场的基本情况,比如,地形地貌特征、地基铺设线路的方向等等,并结合混凝土表面张力、内部应力等不同方面的受力情况,制定合理的力学设计方案,这样才能强化设计方案与混凝土荷载的适应性与一致性,从而减少混凝土裂缝问题的发生。

3.2加强对混凝土施工工艺的监督

受条件限制,我国施工过程中还在采用人工搅拌的方式处理混凝土,而搅拌方式会对混凝土造成很大影响。由于混凝土质量对公路质量具有传导效应,在对混凝土进行搅拌时,应当采用科学的搅拌方法。除搅拌方式之外,施工人员还应该不断优化浇筑工艺,采用多次浇筑方式,并在浇筑过程中进行二次模压处理,以此强化混凝土的弹性。为了更好地实现上述目标,监管人员必须要加强对施工过程的管理和监督,争取在降低混凝土裂缝问题发生率的同时,也能规范施工流程,从而获得理想的施工效果。

3.3在施工过程中严格控制材料质量

为进一步减少混凝土裂缝,降低混凝土出现裂缝的可能性,施工单位和管理单位必须从源头加强把控,全面提升混凝土原材料的质量,对原材料的生产厂家、生产标准以及生产批次进行反复核验,明确材料的主要成分,将不合格的材料及时剔除,禁止其进入施工场地。当前市场上存在一些游离氧化钙超标、安定性较差的水泥,管理人员需要禁止这类材料的使用,保证公路工程的质量。在材料的标号、厂家、种类等方面,也应该保持一致,如果材料种类不同,混凝土就会更容易产生裂缝。施工单位需要明确材料选购和管理的责任,让管理人员选择含泥量较少、有机质含量不超标、发热量少的水泥,全面提高材料质量。

3.4加强温度控制

为了有效应对温度变化导致公路混凝土路面出现裂缝的问题,施工人员应该在公路建设的过程中加强对于温度的控制。从温度裂缝产生的原因来看,该类裂缝的出现基本上是受到温度差的影响。因此,工作人员需要加大力度实现对混凝土内外部温度的合理控制,确保其能够始终维持在相应的标准范围内。公路混凝土路面在振捣、运输、搅拌以及浇筑等环节会造成材料之间的摩擦,这不可避免地使混凝土内部的温度升高。为了有效应对这一问题,工作人员应当合理使用冷却水管道,对混凝土采取相应的降温处理措施。例如,在进行大体积混凝土施工的过程中,可以通过冷却水管道合理控制混凝土的温度,以免其在浇筑阶段产生变形损坏,进而对混凝土整体的稳定性和安全性造成负面影响。

结束语

混凝土裂缝是公路工程结构中普遍存在的病害,裂缝的出现会直接降低公路工程自身的抗渗能力,加快内部钢筋的腐蚀,影响公路的使用寿命以及功能实现,严重的还会产生坍塌等安全事故。在混凝土裂缝产生之后,混凝土材料会以最快的速度碳化,耐久性大大降低,公路工程的承载力也会因此而受到影响。

参考文献

[1]贾睿.公路工程建设中混凝土的裂缝成因及解决措施[J].建材与装饰,2018(30):262-263.

[2]祝彬梅.公路工程施工中混凝土裂缝解决措施[J].城市建设理论研究(电子版),2018(18):146.

[3]苗玉泉.公路工程施工中混凝土裂缝成因与解决措施探讨[J].工程建设与设计,2018(06):99-100.

[4]姜德林.浅谈建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与解决措施[J].智能城市,2017,2(07):27.

[5]张晓东.公路工程施工中混凝土裂缝成因及解决措施[C].软科学论坛——工程管理与技术应用研讨会论文集.[出版者不详],2017:167.