李建霞
(北京市政路桥管理养护集团有限公司市政工程四处,北京100067)
路桥工程建设是一项关系到民生的项目,对人们的日常出行有一定的影响。在城市化建设中,路桥具有重要的作用,不仅能够促进城市与乡镇的交通发展,也能带动周围区域的经济进步。混凝土裂缝是路桥工程中比较常见的问题,不但降低了路桥的安全系数,严重的会影响路桥的正常使用。基于此,需要对路桥出现裂缝的原因进行分析,严格把控混凝土施工的每一个环节,保证路桥施工质量,延长路桥工程的使用寿命。
在建筑行业迅速发展背景下,建筑材料市场的竞争不断增加,施工材料的质量参差不齐。在路桥工程施工中,混凝土原材料质量不达标,就会造成裂缝出现。混凝土是由水泥、砂、石、添加剂等材料混合而成,不同的材料配比,直接影响混凝土最终的强度[1]。在实际施工过程中,部分施工人员为了减少施工成本,会采购一些不合格的原材料,以至于混凝土自身的强度和属性都无法达到施工标准,直接将其应用到实际施工中,会随着施工环节的进展,出现不同的裂纹,导致施工项目无法通过质检,严重地需要二次返工。所以当路桥出现混凝土裂缝后,要第一时间对混凝土成分进行检测,如果混凝土材料中的骨料过大或用灰质量不达标,都会造成混凝土开裂,并且如果混凝土添加剂使用比例不合适,也会影响混凝土的收缩情况从而出现裂缝。
在路桥工程施工中,混凝土结构自身所需要承担的荷载力比较大,并且荷载与应力的类型各不相同,造成的裂缝也有所差异。在实际施工过程中,引起荷载裂缝的因素主要包括以下几点:第一,混凝土结构上堆放大量的施工工具和材料,导致超过结构承担的荷载极限;第二,没有按照施工图纸设计进行施工,随意改变施工的顺序,调整路桥工程的结构,导致受力点发生变化。这样出现的裂缝长度比较短,但是数量多,并且密集度高。荷载裂缝可能从混凝土表面延伸至内部,增加了路桥工程的危险系数。
混凝土的原材料具有热胀冷缩的性能,会根据温度的变化而发生改变。路桥工程的施工现场一般都比较偏僻,露天环境下会对材料的性能造成较大的影响。如果在实际施工中,没有结合天气温度变化,调整施工措施,则会加大出现混凝土裂缝的可能[2]。施工期间昼夜温差或季节性温差较大的情况下,会直接影响混凝土内部结构的改变,从而出现不同程度的裂缝。这主要是因为混凝土在完成施工后,凝结与固化的过程中受到了阳光的照射,温度相对较高,夜晚温度骤降,混凝土内部无法适应巨大的温差,会直接影响混凝土结构,使其内部与表面出现较多裂缝,降低混凝土的强度,影响施工的质量。
在施工过程中,混凝土配比标准与设计不符,就会出现水泥含量超标或水量较大的情况,这样会影响混凝土最终的效果,导致裂缝出现。同时,在路桥项目施工中,通常混凝土在完成搅拌后,都需要由运输车运送到施工现场,运输过程中混凝土没有得到相应的管理,使得失水过快,容易出现混凝土提前凝固的情况,从而导致混凝土搅拌物自身的可塑性降低。在对混凝土二次搅拌,由于配比失衡,混凝土的性能会受到影响,加大了混凝土裂缝发生的可能,另外,在振捣过程中,出现中断情况就会导致密度不达标,容易诱发混凝土裂缝。
混凝土原材料的质量将会直接影响路桥施工的效果,在选择原材料时,要进行严格的控制。首先,要对建筑材料市场的行情进行了解,从中挑选质量高、信誉好、价格适中的供应商,与其进行长期合作,并且要让供应商提供原材料的出厂合格证书等材料,认真核对相关信息,进而为施工质量奠定良好的基础[3]。如挑选水泥厂家时,要选择符合标准的水泥。骨料采购时要保证强度与施工要求一致,并且具有良好的物理化学性能,不应含有有机杂质。选购添加剂,要挑选大厂家,质量有保证。其次,混凝土原材料进场时,要对其进行验收检查,如果出现凝固、结块或者缺少生产许可证,可拒绝材料入场,严格把控材料的质量,才能从源头解决混凝土开裂的问题,为施工质量奠定良好的基础。同时,做好材料的搬运与储存工作,在施工之前要对材料进行二次检测,避免材料出现变质的情况,要保证抽检样品具有代表性,检测合格后,才能投入使用。
在对路桥工程项目施工之前,需要加大对工程设计环节的重视,优化工程设计方案,提高建筑物的荷载性能。在路桥工程混凝土设计中,需要设计人员明确地标明混凝土施工的荷载力,使其能在施工过程中有一定的参考范围。当混凝土的荷载力超出标准范围后,需要进行科学地计算,增加方向支撑力,避免因为荷载过大出现裂缝。一方面需要工程项目的技术人员对工程情况进行全面地了解,广泛地收集施工技术资料,制定施工技术标准,优化路桥的布局与规划,为施工单位提供准确的参考,进一步提高工程建设的合理性与科学性,减少发生裂缝的可能;另一方面在进行路桥工程荷载预算时,要将施工过程中的机械设备所需荷载进行计算,保证实际施工的荷载在预算荷载范围内,从而能降低因为荷载问题发生混凝土裂缝情况。
路桥施工中混凝土会受到外部温度因素的影响出现裂缝,为了减少裂缝情况的出现,需要做好混凝土温度控制。施工人员可以提前了解施工现场的温度变化,选择合适的施工时间,在温差较低的时间段进行混凝土施工,如早上或傍晚,并且在施工完成后进行必要的降温处理,才能更好地保证混凝土的整体性和稳定性。还可以按照温度的变化,控制混凝土浇筑的厚度,保证混凝土在一定时间内完成水化热反应,减少受温度影响程度。同时,在浇筑过程中采取分层施工,控制好浇筑的速度,当上一层满足浇筑标准后,才能进行下一步施工,降低出现裂缝的概率。施工人员可以通过控制构件内部温度,避免混凝土表面因温度变化而发生裂缝。另外,还需要根据季节温度的影响,采取相应的预防措施,如夏季施工时,需要考虑内部水分蒸发的情况,控制水分蒸发速度,减少出现温度裂缝。
第一点,做好原材料的配比工作,保证混凝土的强度与实际施工要求一致,严格控制水的配比量,实现合理用水,降低干缩裂纹发生的概率;第二点,混凝土配比完成后,需要及时地进行浇筑。在此过程中,施工人员也要立即进行振捣,可以选择人工振捣或者是机械振捣,这样才能减少气泡的产生,保证混凝土的密实度,使其形成完整光滑的混凝土表面,最大限度地避免混凝土出现裂缝;第三点,为了延长混凝土的凝固时间,可以在搅拌过程中加入一些缓凝剂,并且要对施工现场与搅拌场进行线路规划,科学地设计运输方案,减少运输时间,保证混凝土的性能;第四点,面对施工现场中出现的裂纹,要做好填充补救措施,使用树脂砂浆进行填充,能够对裂纹进行有效地弥补,避免出现更大的裂纹。
在路桥施工过程中,加大对混凝土养护环节的重视,能够有效地减少混凝土裂缝发生,进一步提高路桥施工的质量。在进行混凝土养护过程中,需要对混凝土进行浇水,延长水分蒸发的时间,预防出现表面干裂。一般在养护时,需要连续喷水两个星期左右,并且要注意不可以用草帘进行遮盖,防止出现永久性黄斑,可以选择塑料薄膜。这样不仅能降低温度裂缝,还能缓解混凝土应力松弛度。另外,为了更好地应对天气等不可控因素,需要提前制定方案,做好排水工作,防止出现积水。在路桥项目施工完成后,测量混凝土材料的温度与湿度,做好数据记录,为后续的应用提供数据支撑。
综上所述,在路桥施工过程中,混凝土裂缝问题比较常见,并且诱发因素比较多,主要包括施工温度、施工材料以及施工过程等。为了减少混凝土裂缝,需要从施工材料方面入手,严格把控施工材料的采购与应用环节,并且要注重施工温度的变化,做好混凝土养护工作,提高路桥施工的质量。