文/梁偉 中鐵二十四局集團安徽工程有限公司 安徽合肥 230000
近年來,隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,加大了對路橋等基礎(chǔ)設(shè)施的投入,使得路橋工程在我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中占有重要地位,而與此同時,路橋路面滲水等問題越來越多,因而抗?jié)B混凝土得到了廣泛的應用,而由于各種原因?qū)е碌目節(jié)B混凝土滲漏現(xiàn)象嚴重降低了路橋工程的建設(shè)質(zhì)量,也成為了困擾施工單位的重要問題,因此需要引起足夠的重視。
抗?jié)B混凝土突出的優(yōu)點就是具有良好的抗?jié)B性,然后還是經(jīng)常能看到抗?jié)B混凝土出現(xiàn)滲漏的情況,這是因為在混凝土內(nèi)部的孔隙相互連通,最終成為了滲水孔道。這些孔道的形成與水泥漿中多余水分的蒸發(fā)有關(guān),水分蒸發(fā)便留下了氣孔。詳細來說,抗?jié)B混凝土發(fā)生滲漏的因素各種各樣。需要具體問題具體分析。
引起抗?jié)B混凝土滲漏的原因眾多,總的來說,可歸為以下幾類。第一,混凝土地基出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。在進行施工建設(shè)時,如果混凝土樁基下的受力層并不穩(wěn)固,極易造成混凝土地基發(fā)生沉降的情況,進而引起抗?jié)B混凝土內(nèi)部產(chǎn)生不均勻的縫隙,從而引起滲漏現(xiàn)象。第二,沒有將混凝土內(nèi)部振實。在對混凝土進行振實作業(yè)時,因操作不到位,振實程度不達標,使得施工質(zhì)量不過關(guān),從而在混凝土內(nèi)部存在細小的縫隙,造成滲漏。第三,裂縫引起滲漏。如果抗?jié)B混凝土內(nèi)部產(chǎn)生裂縫,那必然會發(fā)生嚴重的滲漏現(xiàn)象,這也是造成抗?jié)B混凝土滲漏的關(guān)鍵原因。而引起混凝土出現(xiàn)裂縫的因素又有許多,其一,混凝土本身存在的質(zhì)量缺陷。生產(chǎn)廠家對混凝土強度過于重視,而增加水泥用量,因而使得泥漿過剩,進而容易出現(xiàn)收縮裂縫。其二,對混凝土坍落度過于強調(diào),使得混凝土的密實度不夠,并對其耐久性造成影響。其三,對混凝土進行攪拌時,沒有達到規(guī)定的時間,因而導致混凝土的流動度不夠,影響了混凝土的強度,也無法產(chǎn)生膨脹,因此對于混凝土的收縮應力難以進行抵抗,進而出現(xiàn)穿透性的裂縫[1]。第四,沒有按照具體需要調(diào)整塌落度。在不同的天氣情況下,其操作施工對混凝土的塌落度有著不同的要求,因此需要對混凝土的加水量進行及時的調(diào)整。而一些施工人員卻將這個問題忽視了,因此大大增加了混凝土開裂的幾率。
終上所述,抗?jié)B混凝土出現(xiàn)滲漏的原因既有設(shè)計方面的原因,如設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理、受力計算錯誤等。也有產(chǎn)品質(zhì)量方面的原因,如所選抗?jié)B混凝土材料本身存在質(zhì)量缺陷,故達不到抗?jié)B的效果。同時還有施工管理方面的原因,如施工過程中不重視質(zhì)量管理,馬虎了事。
第一,在進行設(shè)計過程中,應該將地下水可能引起的最壞情況進行考慮,具體來說,就是地下水對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響,以及人們活動引起附近水文條件的變化。同時,為了避免路基基礎(chǔ)出現(xiàn)下降情況,保證結(jié)構(gòu)的剛度與強度達到要求,必須以可靠穩(wěn)固的持力層作為樁基與筏基的支撐基礎(chǔ)。第二,在設(shè)計結(jié)構(gòu)過程中,應當按照地下工程的實際情況,計算出尺寸大小,掌握地基土以及樁基的詳細狀態(tài),并以此作為計算因溫度變化引起的混凝土收縮產(chǎn)生的總溫度應力的依據(jù),并判斷其是不是在混凝土極限抗拉強度范圍之類,同時采取針對性的措施來加強混凝土的強度以及抗?jié)B性。對鋼筋進行科學合理的配置,以使混凝土抗拉極限值得以增大,從而確保大體積混凝土的抗裂能力更加強大,進而避免裂縫產(chǎn)生。第三,適時使用結(jié)構(gòu)自防水混凝土,也就是補償收縮混凝土的使用。通常來說,將HEA膨脹劑摻加到混凝土中,以此對混凝土的限制收縮進行相應的補償,以及和收縮中所產(chǎn)生的拉應力相互進行抵消,合理對溫差進行控制,防治混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生開裂而引起滲漏[2]。需要注意的是,補償收縮混凝土的使用要以通過對結(jié)構(gòu)斷面形狀、基礎(chǔ)強度以及埋深、荷載進行分析的基礎(chǔ)上進行確認。第四,不再使用后澆縫,而用膨脹加強帶進行代替,換句話說,就是將HEA摻入到混凝土結(jié)構(gòu)中收縮應力最大的位置,以此促使較大的膨脹力產(chǎn)生,進而對混凝土結(jié)構(gòu)的收縮進行相應的補償。通常來講,都是將結(jié)構(gòu)后澆帶作為設(shè)置加強帶的位置。適度增加10%左右的溫度鋼筋到后澆帶中,可以使連續(xù)超長防水結(jié)構(gòu)得以實現(xiàn),并且可以使后澆縫的設(shè)置長度增加到一百米以上。對于十分重要的路段,其防水要求更高,其應當進行雙層防水處理,也就是既要有建筑防水,也需要構(gòu)造自防水,采取雙重防水更加保險。而對于地基工程,應當使用現(xiàn)代高效預應力混凝土進行底板施工,這有利于防止混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。第五,按照結(jié)構(gòu)設(shè)計的實際要求,對變形縫與后澆帶進行合理的設(shè)置。并且在設(shè)計圖紙中,應當對后澆帶、加強帶以及施工縫、變形縫等繪制詳細的構(gòu)造圖,以更好的指導施工。
第一,優(yōu)先考慮將42.5級的礦渣硅酸鹽水泥作為抗?jié)B混凝土,以盡可能降低混凝土內(nèi)部的水化熱現(xiàn)象,同時在水泥中適度摻加超細粉煤灰以及高效減水劑,從而能夠使水泥的用量得到減少,并使其具有更高的可泵性,這個過程需要增加攪拌時間[3]。第二,對砂石的含泥量進行嚴格控制,同時進行精心的配置,以此使混凝土具有更高的抗拉性能。第三,在混凝土的試配過程中,應當進行混凝土和膠凝抗裂性能對比試驗,以此選擇抗裂性能良好的混凝土原材料,在施工過程中,應當避免在橋墩浪濺區(qū)、水位變動區(qū)以及干濕交替區(qū)進行分段,以使混凝土接縫位置避開不利的局部環(huán)境。第四,應當使用預應力混凝土對基礎(chǔ)底板進行施工,通過張拉預應力筋后所產(chǎn)生的彈性回縮來避免結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生。第五,在主橋的混凝土主梁和主塔的施工中,可以使用混凝土深度滲透密封劑,以此改善混凝土的耐久性,并起到防護作用,而且還能夠?qū)γ毧卓p進行填充,提升混凝土的抗?jié)B性。在橋面鋪裝過程中,預制箱梁橋可選用4cm AC-13C(SBS改性)瀝青混凝土+6cm AC(SBS改性)瀝青混凝土+防水層+10cm厚C50防水混凝土組成。第六,使用分層的方式進行混凝土的澆筑,同時保持30~50厘米的泵送厚度,將泌水進行排除,并二次收漿。第七,對與商品混凝土,必須加強現(xiàn)場監(jiān)控,對于混凝土的坍落度以及攪拌的時間,應有專門的人員進行檢測。
抗?jié)B混凝土的滲漏,在很大程度上與施工完成后的養(yǎng)護質(zhì)量有關(guān),因此,注重混凝土的養(yǎng)護,對于結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性具有重要意義。第一,無論是HEA補償收縮混凝土還是防水混凝土,在澆筑完成后的4~6個小時,便會凝固硬化,此時應當加強養(yǎng)護,使用土工布進行覆蓋,前三天每隔三小時澆一次水,之后每隔4小時澆一次水,澆水時間至少要持續(xù)兩個星期。第二,養(yǎng)護時,不能使用電熱,因其屬于干熱養(yǎng)護,容易導致混凝土出現(xiàn)干縮裂縫,同時對于混凝土內(nèi)外溫差也無法有效控制,因而極易引起溫度裂縫的出現(xiàn),進而對混凝土的抗?jié)B性造成影響。第三,對于防水混凝土而言,其拆模時間不應太早,需要等到混凝土的強度達到70%時才可以進行拆除,以防止混凝土表面出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。第四,如果施工是在冬季進行,可使用預熱法對防水泥凝土的原料進行預熱,并控制水的入機溫度在60℃,骨料40℃,并且保證出機時混凝土的溫度在35℃以內(nèi)。第四,在冬季時,使用蓄熱法對防水混凝土進行養(yǎng)護,若養(yǎng)護時使用的是暖棚法,為避免混凝土出現(xiàn)早期脫水現(xiàn)象,應確保棚內(nèi)具有一定的濕度。
結(jié)語:
現(xiàn)如今,抗?jié)B混凝土在工程建設(shè)中的應用越來越廣泛和深入,抗?jié)B性也因此對路橋工程具有重大的影響,越來越成為路橋工程質(zhì)量的一個關(guān)鍵檢驗指標。對抗?jié)B混凝土滲漏原因進行深入分析,并找出正確的解決措施,對施工單位來說十分迫切。通過在設(shè)計、施工以及養(yǎng)護等各個階段采取針對性的措施,能夠有效的減少抗?jié)B混凝土出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,進而提高路橋工程質(zhì)量。
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