王 銳
(安徽省公路橋梁工程有限公司,安徽 合肥 230031)
大體積混凝土指的是在設(shè)計(jì)施工的過程中尺寸超過了1m的混凝土,并且這些混凝土在應(yīng)用于工程后,往往會因?yàn)樵牧腺|(zhì)量、施工具體工藝、工程后期維護(hù)保養(yǎng)等工作環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題而產(chǎn)生裂縫。為此,基層施工人員需要能夠根據(jù)其裂縫的具體誘發(fā)原因采取必要措施與手段進(jìn)行防治,確保整體工程的質(zhì)量。
在實(shí)際的路橋施工過程中,大體積混凝土裂縫是對整體工程帶來安全隱患的重要影響因素之一,而根據(jù)其裂縫深度的差異,可以將其分為表層裂縫、貫穿性裂縫和深層裂縫三個(gè)類型,具體表現(xiàn)分別為:
1)表層裂縫。表層裂縫相對而言對當(dāng)前工程的暫時(shí)性影響較小,在短期內(nèi)不會造成過于嚴(yán)重的安全事故。其裂縫的深度相對較淺,并且基本上只停留于當(dāng)前路橋施工混凝土結(jié)構(gòu)的表面上,在美觀上帶來一定的負(fù)面影響,但不會對整體工程造成破壞,也不會導(dǎo)致工程結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。
2)貫穿性裂縫。如果施工單位忽視了表層裂縫的存在,沒有及時(shí)開展相應(yīng)的修復(fù)工作,便會導(dǎo)致其在外界各種因素的影響下逐漸加深,從而形成貫穿性裂縫。這種裂縫一旦產(chǎn)生,便會導(dǎo)致當(dāng)前施工中的大體積混凝土塊被分割為不同狀態(tài)、大小不一的單體混凝土塊,使整體結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定性大幅降低。
3)深層裂縫。深層裂縫是三類裂縫中危害最大的一個(gè)類型,其深度往往超過了0.3m,并且在嚴(yán)重的情況下會達(dá)到2m以上,是工程施工過程中最為嚴(yán)重安全隱患,并且對施工整體安全的危害性也最大。
大體積混凝土裂縫主要是由于在施工過程中澆筑工藝、施工標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量要求、材料選擇等環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題所導(dǎo)致的。在進(jìn)行路橋工程的實(shí)際施工中,通常為了確保當(dāng)前水泥材料能夠符合相應(yīng)的施工規(guī)范以及要求,選用水化熱系數(shù)較低的水泥材料。而在使用這種材料的過程中,一旦在澆筑工序上出現(xiàn)了紕漏,便會導(dǎo)致當(dāng)前工程在施工結(jié)束后產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫的問題。其主要原因是由于在具體施工的過程中,因?yàn)闆]有采取對應(yīng)的控制措施,使當(dāng)前混凝土出現(xiàn)大面積散熱的情況,并由于其結(jié)構(gòu)內(nèi)部與外部所處環(huán)境的不一致性,導(dǎo)致其在散熱速率上出現(xiàn)較大的差異。而這種情況出現(xiàn)的原因主要是由于在采用了水化熱材料后,其在發(fā)生反應(yīng)后使得內(nèi)部中心溫度更高從而需要更長的時(shí)間散熱。但外部表面則因?yàn)樘幱谧匀坏沫h(huán)境中,只需要較短的時(shí)間便可完成散熱,從而造成了混凝土結(jié)構(gòu)在內(nèi)外部溫差的作用下產(chǎn)生超過混凝土抗拉強(qiáng)度的拉應(yīng)力,致使結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生。
為了避免熱化系數(shù)較高從而使溫度因素造成混凝土裂縫產(chǎn)生的情況,在對材料進(jìn)行選擇的過程中,要選擇熱化系數(shù)相對較低的水泥產(chǎn)品。而在實(shí)際工程中進(jìn)行混凝土的配置時(shí),可以適當(dāng)?shù)膿诫s一些粉煤灰,以提高混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度,避免因溫差產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。并且在對原材料進(jìn)行選擇時(shí),要確保采用粗、細(xì)骨料的顆粒要小于40mm,還可添加一部分質(zhì)地堅(jiān)硬、沒有雜物的機(jī)制碎石,對混凝土工程的整體質(zhì)量進(jìn)行提升。同時(shí),如果缺乏對細(xì)集料中含泥量指標(biāo)的控制,會導(dǎo)致路橋施工中混凝土在溫度影響下所產(chǎn)生的收縮反應(yīng)增大,影響整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量。為此,需要采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行把控,比如,在整體施工的前期對當(dāng)前施工環(huán)境進(jìn)行周密的調(diào)查,做好試驗(yàn)檢查工作,以選擇正確的施工材料。此外,還要根據(jù)施工的實(shí)際需求對當(dāng)前施工中所涉及到的粗細(xì)集料、添加劑及水泥等材料的配合比例進(jìn)行控制,以此來提升混凝土的強(qiáng)度條件與抗拉強(qiáng)度,降低裂縫問題出現(xiàn)的概率[1]。
在對混凝土裂縫進(jìn)行澆筑的過程中,最為重要的部分便是強(qiáng)化整體澆筑工作的質(zhì)量控制,確保工序的合理性以及規(guī)范性。為此,應(yīng)當(dāng)對當(dāng)前進(jìn)行施工的現(xiàn)場進(jìn)行合理的控制,使?jié)仓┕は嚓P(guān)方案的落實(shí)能夠得到保障。并以此作為基礎(chǔ),為后續(xù)工序奠定好科學(xué)合理的開展基礎(chǔ)。首先,在對大體積混凝土進(jìn)行澆筑前,要對當(dāng)前施工中設(shè)置的鋼筋保護(hù)層墊塊數(shù)量以及位置進(jìn)行檢測,確保其穩(wěn)固性。其次,在入模前,通過測量工作以強(qiáng)化整體澆筑施工的準(zhǔn)確性,以確保后續(xù)工作中溫度條件、坍落度以及綜合性能等指標(biāo)能夠滿足當(dāng)前施工的具體標(biāo)準(zhǔn)。再次,在施工的過程中,為了確保施工工序的正常展開,應(yīng)當(dāng)采取漏斗、滑槽等基礎(chǔ)設(shè)備對混凝土的自由傾落高度進(jìn)行控制,使其高度保持在小于2m的范圍內(nèi)[2]。最后,在進(jìn)行整體混凝土的澆筑過程時(shí),需要注意對溫度因素進(jìn)行控制,以降低溫度對混凝土所造成的影響。因此,在進(jìn)行工作實(shí)踐的過程中,需要根據(jù)實(shí)際施工的需求適當(dāng)?shù)膶Σ牧项愋团c質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。此外,適當(dāng)?shù)牟扇∠嚓P(guān)措施,也可以保證整體施工的穩(wěn)定性。例如,河北省的一支施工隊(duì)伍,在一次路橋施工的過程中,為了降低高溫對混凝土所造成的負(fù)面影響,對粗骨料進(jìn)行了灑水降溫處理,并在對混凝土進(jìn)行拌制的過程中,添加了冰塊來降低溫度,避免了混凝土在施工后出現(xiàn)裂縫的情況。
在施工過程中通過對混凝土振搗工藝的調(diào)整與控制,能夠使混凝土的施工的密實(shí)度得到增加,從而預(yù)防裂縫的產(chǎn)生。而在此過程中,通常采用插入式高頻振動棒、表面平板振搗器等設(shè)備來進(jìn)行具體的施工。并且在進(jìn)行振搗工作前,要根據(jù)當(dāng)前施工的具體情況對設(shè)備的性能進(jìn)行檢查與調(diào)試,以確保其在施工過程中的正常使用。而在進(jìn)行具體施工時(shí),首先需要施工人員堅(jiān)守“快插慢拔”的施工原則進(jìn)行振搗,以對振搗力度進(jìn)行控制,使其更加均勻。其次,在振搗施工時(shí)需要在其周圍設(shè)置相應(yīng)的保護(hù)模板,以避免應(yīng)力帶來的損害,確保支持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,并避免漏漿等問題的出現(xiàn)與發(fā)生。再次,在進(jìn)行振搗前的施工過程中,要對當(dāng)前振搗的混凝土采取分縫分塊處理的方法,使其內(nèi)外溫差逐漸均衡,優(yōu)化施工的效果。最后,在振搗前進(jìn)行澆筑時(shí),應(yīng)采用分層澆筑的方法,來確保澆筑的效果與質(zhì)量,并根據(jù)施工工程實(shí)際需求做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。以確保其厚度符合當(dāng)前的施工規(guī)范,避免裂縫的產(chǎn)生。
在路橋工程中進(jìn)行大體積混凝土的澆筑后,一定要根據(jù)當(dāng)前施工環(huán)境所涉及的季節(jié)特點(diǎn)來采取一定的保溫或是降溫措施,以此來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)。比如在混凝土完成澆筑以及相應(yīng)的振搗施工后,可以通過蓄水保溫等措施,來展開對大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)工作[3]。同時(shí),還可以采取其他形式的措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。例如,在浙江省的一次路橋施工中,在完成了對大體積混凝的澆筑以及振搗工序后,施工隊(duì)伍利用塑料薄膜或是濕麻袋對混凝土的表面進(jìn)行覆蓋的方式,使內(nèi)外部的溫差能夠控制在相應(yīng)的范圍內(nèi),從而避免因溫差應(yīng)力導(dǎo)致裂縫問題的發(fā)生。
綜上所述,在實(shí)際施工的過程中,大體積混凝裂縫的產(chǎn)生原因主要為溫差因素,因此需要從具體施工的材料控制、澆筑工藝、混凝土振搗、養(yǎng)護(hù)工作等方面入手來采取具有針對性的防治措施進(jìn)行控制,以此確保整體工程施工后的質(zhì)量,避免因裂縫而導(dǎo)致安全風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)展。