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铁路施工中混凝土裂缝的成因及防治策略

2012-03-23王庆柱

城市建设理论研究 2012年4期
关键词:铁路施工防治策略混凝土裂缝

王庆柱

摘要:随着我国经济的迅速发展,铁路运输业在我国经济发展中所占的地位越来越高,铁路施工引起了人们的高度关注,尤其是铁路施工过程中混凝土的裂缝问题。笔者在本文中对铁路施工过程中混凝土的裂缝成因及防治策略进行了简要概述,这对于提高铁路施工工程的整体水平具有重大意义。

关键词:铁路施工 混凝土裂缝 成因 防治策略

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

Abstract: along with the rapid economic development, railway transportation in the country's economic development in the position of more and more high, railway construction caused the people of high attention, especially railway construction process of concrete crack problem. The author in this paper for railway construction process of concrete crack causes and prevention strategies were introduced, this to improve the overall level of railway construction project is of great significance.

Keywords: railway construction concrete crack causes control strategy

混凝土由于自身养护费用较低、取材便利、抗压强度很高与施工简单等特点经常被应用于铁路施工的过程中,但是混凝土本身还具有一些缺点,例如容易开裂、抗拉的能力较差等,这就很容易导致铁路施工中出现纵向、横向、龟裂或者交叉等裂缝问题,这些问题都直接对工程的美观与安全产生了巨大影响。所以在铁路工程施工的过程中一定要采取一些合理有效的防治策略,尽可能地减少混凝土的裂缝宽度与数量。笔者根据几种常见的混凝土裂缝类型阐释了可能造成混凝土裂缝的成因,并根据其成因简述了几种有效的防治策略。

一、铁路施工过程中几种常见的混凝土裂缝类型

在铁路的施工过程中,几种主要的混凝土裂缝问题主要有:温度裂缝和收缩缝、对于施工缝的处理不当而引起的接茬缝以及因外荷作用而产生的裂缝等类型。

(一)温度与收缩裂缝

1、温度类裂缝

水泥在水化的过程中一般会产生大量热量,这样在混凝土的表面与内部就会形成温度梯度,这种温度梯度很可能会产生应力。当所产生的温度应力大于混凝土所能承受的抗拉强度时就很可能产生温度型裂缝。这种裂缝的宽窄程度在不同的季节各不相同,一般夏季比较窄,冬季则比较宽。在隧道中,温度类裂缝的形成原因一般和二次衬砌的混凝土厚度和水泥用量、品种相关。

2、收缩类裂缝

混凝土在发生硬化的过程中会逐渐蒸发散失自身的水分,这样就很容易导致水泥石中的凝结胶体因为干燥收缩发生变形,再加上模板或者外力的某些束缚就可能会导致应力产生。当应力的大小高于混凝土所能承受的抗拉强度时,则会导致干缩裂缝。一般的干缩裂缝都在表面,其走向也没有什么固定的规律。

(二)接茬类裂缝

在铁路工程的施工过程中存在着许多意外因素可能迫使混凝土的浇筑工作中断,例如机械故障、停电等。如果中断的时间超过了混凝土自身的初凝时间再继续浇筑时,原来混凝土的表面没有凿毛或者在凿毛之后没用水洗刷干净,而且也没有铺一定的水泥砂浆进行垫层就直接在原来所筑的混凝土上浇筑新的混凝土,那么就很容易导致新旧混凝土的接茬处出现一些裂缝。

(三)荷载类裂缝

在铁路施工的过程中,如果堵头板或者模板发生错位或者过早脱模,或者在脱模的过程中混凝土遭受到强大的外力撞击等,这些都会使混凝土产生变形裂缝。初期浇筑的混凝土因为强度较低,所以很容易出现荷载变形。荷载类裂缝一般都发生在隧道衬砌和拱涵混凝土,而且这类变形出现的几率越来越大。

二、铁路施工过程中混凝土裂缝的成因分析

(一)施工操作不规范

1、浇筑时漏振或不振捣

在混凝土浇筑的过程中出现漏振或不振捣现象,再加上混凝土的均质性很差,就很容易导致混凝土内部出现空隙,例如,气孔等。这就可能使混凝土在硬化的过程中出现轻度裂缝。

2、原材料的计量误差大

在搅拌混凝土的时候原材料的配比计量出现误差,忽略了石料、砂本身的实际含水量,无法及时调整铁路施工过程中的施工用水量,致使混凝土的水灰比例大大增加。此外还存在在泵送过程中或运输过程中的违规加水行为,这也会造成混凝土的材料配比失调,进而导致混凝土的裂缝产生。

3、盲目求快,提前脱膜

有的鐵路施工工程队盲目追求高速度,任意提前浇筑混凝土的脱模时间,致使混凝土承载过量的荷载,严重地破坏了混凝土的内部结构。有的在脱模之后缺乏有效的潮湿养护,有的甚至直接跳过潮湿养护过程。这些都严重破坏了混凝土的结构,影像了混凝土的质量,很容易导致其裂缝的出现。

4、材料质量无保证

在夏季进行施工的时候,石料与砂等材料经常露天堆放,而且没有实施有效的措施来对其进行降温。在冬季,又没有有效的防寒与保温措施。有时及时采取了一些措施,也不能进行有效的防护,这就导致混凝土的质量问题,很可能导致其裂缝的出现。

(二)原材料的配比失调、质量较差

许多不适应的水泥被选作原材料,安定性特别差,再加上不同批次水泥的混用。砂级和碎石的配比很差,含泥量严总超标,有的碎石当中的石粉含量也超标,片、针状的杂物过多等原材料的配比失调与质量问题都可能导致水泥和骨料的胶结度变差,进而引发混凝土裂缝的产生。

三、铁路施工过程中混凝土裂缝的防治策略

为了保障铁路施工的质量,必须要多混凝土的裂缝问题进行防治,下面笔者就铁路施工过程中混泥土裂缝的防治策略进行简要概述。

(一)严把原材料的质量技术关卡

1、砂

要选取级配较好的中砂作为原材料。其粒径要为小于0.315mm;其颗粒含量占的比例最好在20%左右;细度模数大致要在2.5左右,严格控制器含泥量小于3%。为了更加便于混凝土的泵送、运输与浇筑,砂率最好保持在40%左右。

2、水泥

在铁路施工的过程中,要尽可能的减少单位水泥的使用量,尽可能的采用普通的硅酸盐水泥。此外,还要尽量使用同一品牌、同一批次、同一规格的水泥,避免水泥的杂乱混用。

3、碎石

在选取碎石的时候,不仅要根据泵送的管路内径来决定,还要根据其质量来挑选。要选择那些级配较好的卵石或碎石,其片状物的含量要小于15%;含泥量要小于1%;其粒径绝对不能超过40mm,做好选择10mm到20mm的碎石。

4、外加剂

要控制好减水剂的使用。合理的利用可以有效地减少搅拌过程中的用水量,延缓水化热的释放速度,进而降低温度类裂缝;但是,如果加入的量过大则会导致混凝土开裂与膨胀,所以在施工的过程中一定要慎重选择外加剂的用量及其品种。

(二)严格混凝土的施工工艺

1、混凝土的拌合

不仅要严格控制施工配料的比例,还要在使用的过程中对计量器进行即时的校正,保证个材料的含水量合理。此外还要控制好混凝土的人模温度,根据实际的施工现场环境与温度选择相应的设施,以保证其浇筑的质量。例如,在夏季则可以建设遮阳棚等设备,用冷水冲碎石以达到降温或者在及夜间进行相关的作业。

2、混凝土的脱模和养护

混凝土在浇筑过后一定要按照规定的脱模时间进行脱模,不得私自提前拆模。在对其进行养护的过程中可以使用喷涂养护液的方法,避免传统养护方法造成的洒水不均问题。

综上所述,严格把好铁路施工过程中混凝土的质量关卡,防治好混凝土裂缝问题对于铁路工程建设具有重要意义。

【参考文献】

[1]李永萍 孙立萍 关于混凝土路面裂缝搀和说呢过原因分析及预防控制措施研究[J]大众商务 2010.(110):269

[2]刘江涛 铁路工程施工中混凝土裂缝的成因与防治研究[J]经济研究导刊 2011.(13):314—315

[3]黄志宏 建筑工程中常见混凝土裂缝原因分析及控制[J]科技经济市场 2006.(12)

[4]卫国祥 混凝土结构裂缝分析及施工措施[J]工程建设与设计 2006.(3):59—61

[5]刘大伟 铁路高性能混凝土施工技术探讨[J]科技资讯 2010.(32):102

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