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計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用于工程后,往往會因為原材料質量、施工具體工藝、工程后期維護保養等工作環節出現問題而產生裂縫。為此,基層施工人員需要能夠根據其裂縫的具體誘發原因采取必要措施與手段進行防治,確保整體工程的質量。
在實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類型,具體表現分別為:
1)表層裂縫。表層裂縫相對而言對當前工程的暫時性影響較小,在短期內不會造成過于嚴重的安全事故。其裂縫的深度相對較淺,并且基本上只停留于當前路橋施工混凝土結構的表面上,在美觀上帶來一定的負面影響,但不會對整體工程造成破壞,也不會導致工程結構出現不穩定的情況。
2)貫穿性裂縫。如果施工單位忽視了表層裂縫的存在,沒有及時開展相應的修復工作,便會導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。這種裂縫一旦產生,便會導致當前施工中的大體積混凝土塊被分割為不同狀態、大小不一的單體混凝土塊,使整體結構的安全與穩定性大幅降低。
3)深層裂縫。深層裂縫是三類裂縫中危害最大的一個類型,其深度往往超過了0.3m,并且在嚴重的情況下會達到2m以上,是工程施工過程中最為嚴重安全隱患,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、施工標準、質量要求、材料選擇等環節出現了問題所導致的。在進行路橋工程的實際施工中,通常為了確保當前水泥材料能夠符合相應的施工規范以及要求,選用水化熱系數較低的水泥材料。而在使用這種材料的過程中,一旦在澆筑工序上出現了紕漏,便會導致當前工程在施工結束后產生結構裂縫的問題。其主要原因是由于在具體施工的過程中,因為沒有采取對應的控制措施,使當前混凝土出現大面積散熱的情況,并由于其結構內部與外部所處環境的不一致性,導致其在散熱速率上出現較大的差異。而這種情況出現的原因主要是由于在采用了水化熱材料后,其在發生反應后使得內部中心溫度更高從而需要更長的時間散熱。但外部表面則因為處于自然的環境中,只需要較短的時間便可完成散熱,從而造成了混凝土結構在內外部溫差的作用下產生超過混凝土抗拉強度的拉應力,致使結構裂縫產生。
為了避免熱化系數較高從而使溫度因素造成混凝土裂縫產生的情況,在對材料進行選擇的過程中,要選擇熱化系數相對較低的水泥產品。而在實際工程中進行混凝土的配置時,可以適當的摻雜一些粉煤灰,以提高混凝土結構的抗拉強度,避免因溫差產生的拉應力超過混凝土的抗拉強度,導致裂縫的產生。并且在對原材料進行選擇時,要確保采用粗、細骨料的顆粒要小于40mm,還可添加一部分質地堅硬、沒有雜物的機制碎石,對混凝土工程的整體質量進行提升。同時,如果缺乏對細集料中含泥量指標的控制,會導致路橋施工中混凝土在溫度影響下所產生的收縮反應增大,影響整體結構質量。為此,需要采取適當的措施進行把控,比如,在整體施工的前期對當前施工環境進行周密的調查,做好試驗檢查工作,以選擇正確的施工材料。此外,還要根據施工的實際需求對當前施工中所涉及到的粗細集料、添加劑及水泥等材料的配合比例進行控制,以此來提升混凝土的強度條件與抗拉強度,降低裂縫問題出現的概率[1]。
在對混凝土裂縫進行澆筑的過程中,最為重要的部分便是強化整體澆筑工作的質量控制,確保工序的合理性以及規范性。為此,應當對當前進行施工的現場進行合理的控制,使澆筑施工相關方案的落實能夠得到保障。并以此作為基礎,為后續工序奠定好科學合理的開展基礎。首先,在對大體積混凝土進行澆筑前,要對當前施工中設置的鋼筋保護層墊塊數量以及位置進行檢測,確保其穩固性。其次,在入模前,通過測量工作以強化整體澆筑施工的準確性,以確保后續工作中溫度條件、坍落度以及綜合性能等指標能夠滿足當前施工的具體標準。再次,在施工的過程中,為了確保施工工序的正常展開,應當采取漏斗、滑槽等基礎設備對混凝土的自由傾落高度進行控制,使其高度保持在小于2m的范圍內[2]。最后,在進行整體混凝土的澆筑過程時,需要注意對溫度因素進行控制,以降低溫度對混凝土所造成的影響。因此,在進行工作實踐的過程中,需要根據實際施工的需求適當的對材料類型與質量標準進行控制。此外,適當的采取相關措施,也可以保證整體施工的穩定性。例如,河北省的一支施工隊伍,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面影響,對粗骨料進行了灑水降溫處理,并在對混凝土進行拌制的過程中,添加了冰塊來降低溫度,避免了混凝土在施工后出現裂縫的情況。
在施工過程中通過對混凝土振搗工藝的調整與控制,能夠使混凝土的施工的密實度得到增加,從而預防裂縫的產生。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備來進行具體的施工。并且在進行振搗工作前,要根據當前施工的具體情況對設備的性能進行檢查與調試,以確保其在施工過程中的正常使用。而在進行具體施工時,首先需要施工人員堅守“快插慢拔”的施工原則進行振搗,以對振搗力度進行控制,使其更加均勻。其次,在振搗施工時需要在其周圍設置相應的保護模板,以避免應力帶來的損害,確保支持結構的穩定性,并避免漏漿等問題的出現與發生。再次,在進行振搗前的施工過程中,要對當前振搗的混凝土采取分縫分塊處理的方法,使其內外溫差逐漸均衡,優化施工的效果。最后,在振搗前進行澆筑時,應采用分層澆筑的方法,來確保澆筑的效果與質量,并根據施工工程實際需求做出適當的調整。以確保其厚度符合當前的施工規范,避免裂縫的產生。
在路橋工程中進行大體積混凝土的澆筑后,一定要根據當前施工環境所涉及的季節特點來采取一定的保溫或是降溫措施,以此來預防裂縫的出現。比如在混凝土完成澆筑以及相應的振搗施工后,可以通過蓄水保溫等措施,來展開對大體積混凝土的養護工作[3]。同時,還可以采取其他形式的措施進行養護工作。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,施工隊伍利用塑料薄膜或是濕麻袋對混凝土的表面進行覆蓋的方式,使內外部的溫差能夠控制在相應的范圍內,從而避免因溫差應力導致裂縫問題的發生。
綜上所述,在實際施工的過程中,大體積混凝裂縫的產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、養護工作等方面入手來采取具有針對性的防治措施進行控制,以此確保整體工程施工后的質量,避免因裂縫而導致安全風險事故的發展。