程甲甲
中国葛洲坝集团路桥工程有限公司
摘要:公路工程施工建设过程中,水稳基层是其中的重要内容,对推动工程后续施工顺利进行,确保结构承载力和稳定性,更好满足车辆通行需要都具有重要作用。因此,施工人员在水稳基层施工过程中,应提高思想重视程度,把握质量控制要点,预防裂缝产生,促进整个公路工程建设质量和效益提升。
关键词:公路工程;水稳基层;裂缝防治
1公路水稳基层裂缝产生原因分析
1.1水稳基层出现干缩裂缝
结合公基层层施工特点可以得知,由于施工面积的不断扩大,水稳基层的水分逐渐减少,碎石体积发生收缩,从而出现干缩裂缝现象。因为公路水稳碎石的种类较多,主要包含水泥、碎石和砂石材料,故施工单位要认真按材料配合比施工,一般而言,水泥材料凝结过程当中,需要消耗较多水分,如果水泥比例过高,在具体施工期间,基层出现裂缝的概率越大。
1.2温度裂缝
水稳基层施工质量受温度影响,通常来说,温度变化差异较大,容易导致温度裂缝产生。如果周围环境温度较高,在夏季施工,水稳基层中的水分容易散发。散失的水分越多,越容易出现裂缝。此外,大体积混凝土浇筑过程中,内外部的温差较大,水稳基层表面会由于温度变化而出现干缩现象,但内部温度不容易下降,进而在外表面出现较大应力,当这种应力超过混凝土承受能力时,就可能出现温度裂缝。
1.3荷载冲击因素
荷载冲击是导致公路施工期间出现水稳基层的关键因素之一,冲击力过大将会导致整体结构受到损害,最终导致水稳基层的稳定性受到破坏。公路基层施工中存在很多复杂的环节以及施工工作,在此期间和很容易受到荷载力的冲击,施工现场将会出现很多机器作业,机器设备将会严重冲击施工结构。在公路基层施工结构当中,本身承载能力较差,再加之机器带来的荷载冲击,最终对施工结构进行严重破坏,甚至会有裂缝现象发生。公路基层施工结构中一旦出现了严重的裂缝,将会使混凝土的承载能力受到伤害,导致公路稳定性变差,公路建设的质量也随之下降,这种安全隐患应引起高度重视。此外,如果长时间的降雨,地下流水将会导致公路基层结构出现腐蚀的现象,也将促使水稳基层出现裂缝,影响交通的安全。
2公路工程施工中对水稳基层裂缝进行防治的措施
2.1严格控制各项原材料质量
为了避免公路水稳基层出现严重裂缝,提升公路基层的可靠性能,施工单位要严格控制各项原材料的质量,并适当加大控制力度。将各项原材料进行科学的分级,为后续的掺配提供良好依据,可以将天然砂砾作为公路的底基层,然后采用振动筛,进行有效分级,一般分成四档,利用碎石为基层,然后使用破碎设备,生产适量的碎石,进一步满足公路水稳基层分层施工需求。
此外,施工单位要严格控制细集料含量,特别是粒径小于0.075mm的细集料,并加大细集料含量控制力度,如果水稳材料中的细集料含量过高,表明集料自身的收缩性较强,塑性比较大,特别容易产生大量裂缝,所以,要严格控制粒径小于0.075mm细集料含量。针对用水无机盐含量,也要适当加大控制力度,由于矿料内部镁离子与钙离子含量较高,能够和水稳基层内部的硫酸离子发生一系列影响,进而引发严重裂缝。
在水稳材料拌和期间,因为含有水泥材料,会产生较多的水化热,使得混合料的外部与内部形成较为显著的温差,最终引发温度裂缝。结合实践得知,若混合料内部的水泥剂量过高,容易产生较大的收缩性能,强度也比较高,基层容易产生较多裂缝,因此,在公路水稳基层施工环节,施工单位要对既有的配合比进行有效优化,适当降低水泥使用量。
2.2严格控制含水量
(1)在实际的压实过程中,混合料含水量应处在最佳值的±0.5%范围内,具体要根据施工条件来确定。比如当天气炎热时,水分容易蒸发,此时要对含水量进行适当上调,而在天气寒冷,水分不容易蒸发的情况下,应对含水量进行适当下调。(2)碾压时如果混合料表面产生干燥的现象,不建议使用洒水车进行喷水,以免喷水过量,建议采用压路机自带喷水装置进行适量补水。此外,在铺筑施工前的准备工作中,洒水车等机械设备不允许在底基层表面停留。
2.3加强施工过程质量控制
做好混合料摊铺工作,每层厚度30cm左右。一层混合料摊铺任务完成后,继续按要求进行碾压施工,确保压实度合格。每层混合料碾压施工任务完成后,还要加强压实度质量检测,保证混合料质量合格。选用大吨位碾压设备开展混合料碾压施工,做好初压、复压和终压质量控制,合理控制碾压遍数,每层碾压2~3遍为宜,保证每道工序施工质量满足要求。碾压速度一般控制在1.5~3.5km/h之间为宜,先完成边缘部位碾压施工任务,再进行中间部位碾压施工,至轮迹消失,压实度合格为止。如发现不合格部位需及时返工。
2.4强化养护管理工作
公路施工中想要保证水稳基层不会出现裂缝现象,不仅要保证原材料的质量,还要加强对施工进行控制,更重要的要加强后期的养护工作。保证碾压成型,促使水泥面达到稳定的状态,在养护期间还要进行洒水工作。针对路面的实际情况进行分析,对不同地段进行定期洒水,尤其是在高温阶段,要增加洒水量以及洒水次数,防止路面出现裂缝问题。夏季施工难度较高,不仅要对温度差异进行考虑,还要采用有效的措施来应对水稳基层裂缝问题。冬季施工期间,可以选择使用薄膜进行铺盖,防止热胀冷缩最终出现裂缝。
2.5加强验收
结合有关技术规范标准要求得知,公路基层和沥青面层需要在同一年内顺利完工,可以显著降低基层出现裂缝概率,不断提高公路基层质量。结合公路水稳碎石基层施工特点可以得知,若底基层施工结束后没有及时铺设沥青,特别容易出现温度裂缝与干缩裂缝。因此,施工人员要认真遵守有关规范标准要求,确保公路基层与沥青面层在同一年内施工完毕。
公路水稳碎石基层施工结束之后,施工单位要组织相关检验人员,开展一系列的验收活动。结合公路水稳碎石基层施工特点可以得知,通过进行有效的验收,可以明显提升公路基层质量,降低基层出现大面积裂缝的概率。
2.6对出现的裂缝及时处理
加强现场巡视和检查,及时修复存在的裂缝。例如,如果裂缝宽度在5mm以下,可采用灌注乳化沥青的方式进行修复。如果裂缝宽度大于5mm,可采用扩槽灌缝的方法进行处理。如果水稳基层发生下沉现象,裂缝宽度大于10mm,需要铣刨出现裂缝的路面。然后注入水泥浆,待强度合格之后,进行混合料拌和与铺筑施工,重新铺筑符合要求的水稳基层。从而保证水稳基层外形结构美观,实现对工程质量的有效控制。
结论
综上所述,公路施工中水稳基层出现裂缝的原因有很多,为此,应从找准产生裂缝的原因开始入手,仔细探究,对施工材料进行严格管控,还应该加强对施工的控制力度,最后还应该保证在公路基层施工后期进行相应的养护工作,这才能有效防止水稳基层出现裂缝。
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