水泥混凝土路面施工中裂缝产生的原因及预防措施研究

(整期优先)网络出版时间:2022-08-24
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水泥混凝土路面施工中裂缝产生的原因及预防措施研究

邓睦信

广东冠粤路桥有限公司,广东省广州市510000

摘要:城市化建设使得道路交通建设要求日益提高,这对水泥混凝土路面施工质量提高了关注。而施工过程中出现的各类裂缝,直接影响了道路质量,同时也增加了行车安全隐患,有必要分析其原因并找出有效的预防措施。针对此,本文结合水泥混凝土路面施工裂缝情况分析了原因,而后提出了具体的预防措施,致力于进一步提高水泥混凝土路面施工质量,保证道路建设质量,为城市发展提供基础保障。

关键词:水泥混凝土路面;裂缝;施工;原因;预防措施

引言:随着现代社会经济飞速发展,推动我国城市交通事业日益发展,对道路工程建设质量要求也在不断提高。其中水泥混凝土路面的应用表现出较多优点,如高强度、稳定性好、承载能力强,而且养护方面也无需较高成本。可从道路实际建设情况看,由于受到多种因素影响,致使水泥混凝土路面出现不同程度裂缝问题,直接影响了路面质量,缩短了道路使用寿命,因此,必须采取有效措施进行合理预防,避免水泥混凝土路面出现裂缝。

一、水泥混凝土路面出现裂缝的原因分析

(一)原材料问题

    分析水泥混凝土路面施工可知,原材料质量会对路面施工质量产生直接影响,并且在实际施工过程中,会添加一些减水剂和骨料,配比情况同样会影响到水泥混凝土路面整体强度,如果强度不足会直接造成路面出现不同程度的裂缝问题。此外,混凝土不仅有水泥,也包含了砂、碎石,不用材料添加的多少会影响到混凝土强度。

(二)自然环境影响

    混凝土凝固过程中容易受到自然环境的影响,主要是因为水泥混凝土凝固时会放出大量水化热,导致混凝土内部温度持续升高,此种情况下,由于热胀冷缩作用,会直接导致混凝土内部发生膨胀,而混凝土内部热量释放与外部散热条件不相适应,造成内外温差增大,进而产生相应的应力变化,成为了裂缝发生的导火索。此外,若是高温、大风天气下施工,会加速水泥混凝土表面水分蒸发,当拉应力到达一定程度时,便产生裂缝[1]

(三)施工方面的问题

    水泥混凝土路面施工方案设计应当结合实际情况来实施,这就需要设计人员全面了解并掌握施工道路等级以及路面结构,综合考量后明确各个环节的技术要求,包括混凝土强度、面板厚度、基层类型等。为满足这一问题,应当做好此路面交通量、交通组成的收集,并做好相关计算,为施工方案设计提供相关数据依据。但从现阶段多数工程施工方案以及设计情况看,此类数据的收集和分析工作不到位,计算的数据也不够准确[2],直接影响了水泥混凝土路面设计效果。此外,在实际施工过程中,相关工作人员并未按照设计好的施工方案实施,施工操作也缺乏规范和标准,导致水泥混凝土路面发生裂缝等问题。

(四)养护环节影响

    水泥混凝土施工后为保证其质量需要进行科学养护,借此来防止路面裂缝问题的出现。通过合理养护使得混凝土可以在一定温度、湿度条件下,达到硬化程度,确保水泥混凝土整体强度满足路面使用需求。可从当前大部分施工单位情况看,并未高度重视水泥混凝土路面养护工作,直接影响了道路养护强度,由于养护时温湿度控制不合理,加速了混凝土表面水分蒸发速度,从而产生干缩裂缝。

二、水泥混凝土路面裂缝产生的预防措施

(一)严格管控施工原材料

    分析水泥混凝土材料成分可知,涉及到了石料、水、水泥、沙子、减水剂等,应当注重各个材料成分的选择。比如水,相关技术人员应当合理检测水中硫酸、含盐量,保证水的PH值低于4;而对于沙子的选择,要保证沙子中没有相关杂质,同时,将颗粒细度模数保持在2.6-3.2之间;而水泥的选择,通常会选择425的硅酸盐水泥;而针对石料的选择,应当注重混凝土整体强度,确保机械碎石规定级配至少为2级,并且碎石粒径需要保持在5cm-40cm范围内[4],同时也需要合理控制碎石含量。除此之外,施工过程中还要注重水灰比,保证混凝土收缩值与强度达到一定标准,因此,必须合理控制水灰比,保证水灰比控制在0.45-0.5范围内,此外,为合理把控水灰比,应当注重减少水泥用量。

(二)合理选择施工时间

    由于水泥混凝土路面特殊性,所以要选择适宜时间进行施工。如果施工遇到高温季节,正常情况下,施工温度会大于30℃,这种情况下容易加速水分蒸发,造成混凝土内部热量不能及时散发,容易出现干缩裂缝。对此,施工人员可以对暴晒后的砂石料用水进行湿润处理,防止高温环境下施工。此外,可以在施工现场建设凉棚,也可以将混凝土内部通入冷水管,达到降温的目的,合理解决因为外界环境的影响导致水泥混凝土路面出现裂缝的问题[3]

(三)加强施工方案设计和管理

   为保证水泥混凝土路面设计科学合理,相关设计人员必须综合考量路基、基层实况,根据施工路段明确相应的车流量、交通组成,而后再进行相关设计。而在实际施工过程中,需要结合施工规范和设计计算数据,针对施工具体环节加以规范设计,确保实际施工后能够保证达到路面基层强度要求。此外,需要结合道路实际建设标准进行混凝土搅拌,不同搅拌机的时间要求不同,如果选用强制式搅拌机,则搅拌时间至少达到60s,若是自落式搅拌机,时间不能少于90s。此外,在混凝土浇筑环节,施工人员必须保证做到均匀的振捣混凝土,科学把控好振捣间距与时间。当完成基层成型养护后,依据相关标准铺摊混凝土,避免因为基层长时间暴露而导致出现干缩裂缝,需要注意的是,若是基层在混凝土铺摊前就产生裂缝,施工人员应当解决好再开展后续施工。

(四)保证做到科学养护

针对水泥混凝土路面的养护,应当在浇筑后依据混凝土凝固时间,合理把控好切缝长度、深度,并进行洒水、覆盖操作,确保混凝土路面在适宜的温湿度条件下养护20d。在养护过程中,施工人员应当高度重视,随时观察养护状态,保证混凝土温度可以控制合理范围内,需要注意的是,如果夏季施工,在养护时可以引入喷塑养护技术,该技术的使用可以很好的降低水分快速蒸发速度,有效预防裂缝形成。

结束语:

    总而言之,在水泥混凝土路面施工过程中,针对裂缝问题的处理,必须考虑到温度、施工设计、施工材料、养护等方面,找出具体原因后制定针对性的预防措施,切实保证水泥混凝土路面施工质量,减少甚至规避裂缝问题,进而提高道路出行安全,通过本文的分析希望能够为同类工程建设提供有效参考和借鉴。

参考文献:

[1]雷永胜.水泥混凝土路面施工中裂缝产生原因及防范措施浅述[J].四川水泥,2017(10):70.

[2]朱传荣.水泥混凝土路面施工中裂缝产生的原因及预防措施[J].黑龙江科技信息,2017(06):253.

[3]张晓行.水泥混凝土路面施工中裂缝产生原因及防范措施分析[J].江西建材,2016(21):171+174.

[4]陈延新.公路水泥混凝土路面施工中的裂缝产生及控制探讨[J].四川水泥,2016(09):192.