預施微裂縫技術在道路工程中的應用

林海進

安徽省公路橋梁工程有限公司 安徽 合肥 230031

在道路橋梁工程施工中產生的裂縫主要體現在材料的主體結構上，這個對橋梁工程的整體性能造成一定的損壞，如果半剛性基層上鋪筑瀝青混合料裂縫產生在橋梁結構的表面，那么會由于裂縫的滲透作用進而對道路材料內部結構造成一定的破壞；道路橋梁在施工中半剛性基層上鋪筑瀝青混合料若出現裂縫，便會使道路橋梁結構內部一些鋼筋裸露在表面，而這些鋼筋會受到天氣和自然環境的影響，使得自身發生腐蝕問題，進而對道路橋梁工程的施工質量形成安全隱患；在道路橋梁施工中若橋梁發生裂縫，那么便會縮短工程的使用年限，從而對道路橋梁工程質量造成影響。現階段所采用的預施微裂縫技術，是指在水泥穩定類基層成型后24-72小時期間,使用振動壓路機對其振壓幾遍,使基層在養生的早期形成如發絲般網狀的微裂縫,以此來減少基層收縮裂縫[1]。

1 道路橋梁工程施工中半剛性基層上鋪筑瀝青混合料裂縫的成因

1.1 溫度變化會引起鋪筑瀝青混合料發生裂縫

在道路橋梁工程施工中，外界的溫度如果發生過大的變化那么便會導致半剛性基層上鋪筑瀝青混合料結構出現裂縫，而出現這一現象的主要原因是源于半剛性基層上鋪筑瀝青混合料澆筑過程中的溫度、水里水化熱等結構出現的散熱溫度，都會對半剛性基層上鋪筑瀝青混合料內部的結構溫差造成一定的變化。通常外界氣溫越高，那么半剛性基層上鋪筑瀝青混合料澆筑溫度也會隨之上升，這樣就會加速橋梁工程施工中半剛性基層上鋪筑瀝青混合料內部水分的蒸發，造成半剛性基層上鋪筑瀝青混合料表面出現裂縫[2]。

1.2 荷載不足會導致道路橋梁施工中半瀝青混合料發生裂縫

在道路橋梁施工中，設計人員在對半剛性基層上鋪筑瀝青混合料結構進行設計時，如果由于自身原因造成半剛性基層上鋪筑瀝青混合料荷載預算不足，使得半剛性基層上鋪筑瀝青混合料結構承載力不夠，這就會造成半剛性基層上鋪筑瀝青混合料內部的鋼筋在工程應用中所受到的支撐力較大，就容易造成半剛性基層上鋪筑瀝青混合料結構由于受到過大的拉應力產生裂縫；在道路橋梁施工中，若半剛性基層上鋪筑瀝青混合料結構受到施工中開洞、地震等不可抗拒力的影響，那么就會造成半剛性基層上鋪筑瀝青混合料結構發生荷載變化，導致半剛性基層上鋪筑瀝青混合料表面出現裂縫[3]。

1.3 半剛性基層上鋪筑瀝青混合料材料質量差、配比不到造成裂縫產生

道路橋梁施工中所應用的半剛性基層上鋪筑瀝青混合料主要是由水泥、外加劑、骨料等成分組合而成，因此在半剛性基層上鋪筑瀝青混合料制備過程中，所選擇的原材料不合格，如水泥出場強度不足、骨料砂石粒徑過小，那么便會對半剛性基層上鋪筑瀝青混合料的自身性能造成一定的影響；同時在半剛性基層上鋪筑瀝青混合料攪拌過程中，若配置人員在攪拌中添加的水量不適當，那么也會對半剛性基層上鋪筑瀝青混合料的收縮性造成一定的影響，進而改變半剛性基層上鋪筑瀝青混合料原來的性能，使得半剛性基層上鋪筑瀝青混合料出現裂縫。

2 預施微裂縫技術在道路工程中的開展路徑

2.1 預施微裂縫技術的工藝原理

當前在道路橋梁工程中所應用的半剛性基層材料，在工程應用中具有一定的干縮和溫縮特性，這在一定程度上便會造成半剛性基層施工材料在施工中的抗彎拉強度低于上述應力，很容易造成基層材料出現裂縫。一旦半剛性基層施工材料出現裂縫，這些裂縫便會集中在半剛性基層瀝青底部，道路交通在投入使用后，其底部瀝青面層在長期的高荷載力作用下，會造成裂縫進一步向上延伸擴展，進而在道路中形成貫通變成的反射裂縫，而產生裂縫最主要的原因，便是半剛性基層瀝青材料在投入使用后所產生的收縮應力。通過預施微裂縫處理技術應用于半剛性基層瀝青材料，可以借助人為制造微裂縫的方式，對基層瀝青材料的約束條件及受應力條件進行改變，可以合理的釋放或減少基層材料在早期投入使用后所受到的應力結構，進一步避免基層瀝青材料在投入使用后產生大且寬的收縮裂縫。半剛性基層微裂縫一旦產生，很可能會造成瀝青面層底部出現應力峰值的突變現象，此時在半剛性基層瀝青底部通過人為制造微裂縫，就可以減少反射裂縫在瀝青底部所形成的時間，將反射裂縫在瀝青中的破壞力減小至最低。在實際應用中，預施微裂縫技術可以較好地抑制半剛性基層勵新材料在投入使用后出現的裂縫問題，因此該技術值得在瀝青面層反射裂縫的預防工作中推廣應用[4]。

2.2 預施微裂縫技術在半剛性瀝青基層路面中的應用

在道路工程中應用預施微裂縫技術，施工團隊首先需要對該路段進行長期監測，并對路段進行芯樣抽樣處理。在采用預施微裂縫技術開展作業的過程中，需對水泥穩定類基層攤鋪碾壓成型的透油層瀝青路面進行灑水養生，在灑水養生的24小時過后，便可以進行路面的檢測工作，來確定路面此時是否可以開展預施微裂縫技術。在開展預施裂縫技術的過程中，需要根據基層路面的透水效率和半剛性基層瀝青受溫度的影響開展作業，所實施微裂縫處理的時間和振壓遍數，還嚴格依據半剛性基層瀝青強度的增長情況進行適當調整。通常在氣溫較高下開展，預施微裂縫處理技術，需要在半剛性瀝青路面鋪裝后的48小時內開展預施微裂縫處理，在氣溫較低的環境下，由于所鋪設的半剛性瀝青路面基層強度增長較為緩慢，因此需要在72小時之內開展預施微裂縫處理技術。再使用壓路機進行微裂縫技術處理中，施工人員需要確保壓路機的振壓頻率在每一路面保持相同，并且壓路機應當維持在0.9米/每秒的勻速前進，壓路機需要對半剛性基層瀝青路面碾壓3~4遍。壓路機在對半剛性基層瀝青材料進行振壓后，會短暫時間內造成半剛性基層瀝青材料出現強度損失，但是此微裂縫可以在半剛性基層瀝青材料的后期使用中自行自愈，并且基層半高性瀝青材料的強度還會隨著時間的延長逐漸增長，通常半剛性基層瀝青路面材料在7天后，并可以恢復到預施微裂縫處理技術振壓之前的路面強度。再通過預施微裂縫處理技術長期應用于道路交通工程的強度處理工作中產生的效果來看，微裂縫處理技術在應用中并不會影響半剛性基層瀝青路面的結構強度，同時還可以有效的提高道路工程的結構承載力，降低道路工程在投入使用后所產生的反射裂縫，最大程度提高道路交通的使用壽命。同時預施微裂縫處理技術配合基層材料的合理配比設計，還可以取得較為良好的技術聯合應用效果，對提高半剛性基層瀝青路面的自身強度有著較好的應用[5]。

3 在道路橋梁施工中預防半剛性基層上鋪筑瀝青混合料裂縫的預防

3.1 通過預防溫差防止瀝青混合料產生裂縫

橋梁工程在施工中為了預防半剛性基層上鋪筑瀝青混合料產生溫差裂縫，施工方需要在對半剛性基層上鋪筑瀝青混合料進行配置的過程中，改善半剛性基層上鋪筑瀝青混合料內部的骨料，通過使用粉煤灰或是高效減水劑來控制半剛性基層上鋪筑瀝青混合料配置過程中的水泥用量，進一步地降低半剛性基層上鋪筑瀝青混合料在橋梁工程中所產生的水化熱。同時，在橋梁工程施工中，施工人員還需要改進半剛性基層上鋪筑瀝青混合料的攪拌配置方式，通過選用二次風冷技術來控制半剛性基層上鋪筑瀝青混合料澆筑過程中的溫度，進而減少半剛性基層上鋪筑瀝青混合料在應用過程中所產生的溫差裂縫。施工人員還需要通過在半剛性基層上鋪筑瀝青混合料材料的配比過程中添加一定的外加劑，通過外壓劑就可以幫助半剛性基層上鋪筑瀝青混合料具備減水、增塑的功能，來改善半剛性基層上鋪筑瀝青混合料在應用過程中的性能。同時施工人員還需要在橋梁工程施工中做好遮陽和防風工作，可以在一定程度上來控制半剛性基層上鋪筑瀝青混合料在澆筑過程中的溫度回升。此外半剛性基層上鋪筑瀝青混合料的結構尺寸還會對其自身的溫度應力產生影響，因此施工人員可以在半剛性基層上鋪筑瀝青混合料的澆筑過程中合理地安排半剛性基層上鋪筑瀝青混合料的施工工序，通過采用分層、分塊的澆筑方法，提高半剛性基層上鋪筑瀝青混合料在施工過程中的散熱效果。對于在橋梁工程施工中所應用的大體積半剛性基層上鋪筑瀝青混合料結構，施工人員需要在半剛性基層上鋪筑瀝青混合料內部設置相應的冷卻管道，通過使用冷卻水或是冷氣對半剛性基層上鋪筑瀝青混合料進行冷卻，并對橋梁工程中的半剛性基層上鋪筑瀝青混合料結構進行控制[6]。

3.2 通過合理設計荷載防止瀝青混合料產生裂縫

在橋梁工程的設計階段，設計人員需要將施工過程中所需要使用的施工材料和施工設備都應當算進橋梁工程的整體結構荷載內。同時在設計橋梁工程荷載的過程中還需要將荷載設計大于現實施工中的實際特點情況，這樣就可以保證橋梁工程所具備的荷載能力在半剛性基層上鋪筑瀝青混合料的承受范圍之內。除此之外在橋梁工程施工中，施工人員還需要對工程施工中所使用的鋼筋質量進行嚴格的檢測，需要保證鋼筋的整體厚度和強度符合橋梁工程中的施工標準。同時施工人員還需要對橋梁工程中出現的半剛性基層上鋪筑瀝青混合料裂縫進行及時的修補作業，來防止鋼筋在應用過程中出現銹蝕的情況，造成半剛性基層上鋪筑瀝青混合料的荷載力下降。

3.3 施工中對工序進行質量控制，防止裂縫產生

在橋梁工程的施工過程中，施工人員對半剛性基層上鋪筑瀝青混合料的攪拌時間和運輸時間不宜過長，半剛性基層上鋪筑瀝青混合料攪拌過程中所選擇的攪拌地點應該選擇在施工現場附近，這樣就可以防止半剛性基層上鋪筑瀝青混合料在運輸過程中發生凝固，導致半剛性基層上鋪筑瀝青混合料表面出現龜狀裂縫或是花紋狀裂縫。在進行模板選擇和固定過程中，施工人員需要在模板與模板之間粘貼雙面膠，并且還需通過拉桿的控制模板的長度和密度，使每一塊模板都穩定固定在同一平面上，然后檢查模板上方是否有空隙的出現，這樣就可以防止模板在澆注施工中出現跑模或鼓包的現象。在模板的澆筑過程中，至少需要兩人以上進行收模，這樣就可以固定模板支架，防止模板支架在應用過程中發生脫落的問題。在橋梁墩臺的臺帽上方施工時，施工人員需要在墩臺上方對鋼筋進行合理的布置，選擇高強度的半剛性基層上鋪筑瀝青混合料，同時在吊裝預制半剛性基層上鋪筑瀝青混合料構件施工的過程中需要將支座設置準確無誤，避免在施工過程中出現扭曲性的裂縫[7]。

3.4 施工現場建立健全的施工管理制度

管理現場施工情況，明確施工半剛性基瀝青路面的基本要求。管理體系應包括相關的建筑行業體系，根據管理規范，包括現場可能出現的任何管理問題，提出明確的規定，并結合現場實際情況不斷優化和改進管理體系，為施工管理提供制度保障。能有效保證工程質量。加強對施工人員的管理，提高其專業素質和素質，支持項目管理的有效發展，充分發揮項目管理的作用和影響，提高工程項目質量。在選擇員工時，應考慮員工的專業性。加強員工專業技能考核，讓高素質人才參與項目建設，優化管理水平，建設專業管理團隊，闡述項目管理目標，確保管理體系有效實施，為項目發展貢獻力量。建設工程的監督和質量管理必須建立在適當的監督管理制度基礎上，因此有必要豐富監督管理制度。通過完善監督管理和質量管理體系，加強監督管理和執法，嚴格按照有關法律法規制定一系列監督管理制度，并在工程范圍內給予全面支持。我們還可以借鑒國外的監督管理措施，支持我國監督管理體制改革創新，提高質量監督效率，最大限度地提高工程進度。

4 結束語

隨著當前我國經濟的快速發展，道路橋梁工程已經成為我國區域經濟崛起的重要因素之一。在工程建設中，半剛性基層上鋪筑瀝青混合料質量是整個工程的重中之重，不僅關系到施工企業的聲譽，而且關系到人民群眾的生命安全。因此，有關質量監督部門必須對施工質量進行定期檢查，同時負責質量監督的人員也要保證施工材料的質量。施工管理人員應不斷提高自身素質和管理專業水平，促進施工企業持續發展已初見端倪。樹立和完善項目管理的理念和意識，建立和完善科學的管理體系和目標，優化管理內容，充分發揮項目效應，提高項目效應的有效性，減少質量問題的發生，確保整個項目的有效性和價值。因此進一步提高道路材料工程施工中的建設質量，避免施工中出現半剛性基層上鋪筑瀝青混合料裂縫等問題，便可以在根本上促進我國經濟的發展[8]。