欢迎访问发表云网!为您提供杂志订阅、期刊投稿咨询服务!

裂缝防治技术论文大全11篇

时间:2023-04-10 15:09:05

裂缝防治技术论文

裂缝防治技术论文篇(1)

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)11(a)-0101-01

随着经济和社会的发展的支柱行业里房屋施工混凝土裂缝的处理技术越来越重要,房屋施工混凝土裂缝是房屋施工过程中混凝土结构的变化而引起的,由于内外因素的作用使混凝土结构物承载能力、耐久性及防水性降低。房屋施工混凝土裂缝的重要原因就是各种自然或者环境人为的原因,在建筑施工中房屋混凝土开裂的问题属技术问题,房屋施工混凝土裂缝问题必须把房屋施工建设中那些有害于人身安全的建筑裂缝问题解决掉,该文主要从我国房屋施工混凝土常见的裂缝问题出发,采取新的计划改变房屋施工混凝土裂缝防治情况具体提出相应的解决办法和相应措施。

1 房屋混凝土基本结构分类

1.1 混凝土地下室结构

房屋建筑的地下室混凝土工程也会有一些裂缝,不过是根据不同的机构而定的。比如顶板和底板产生裂缝的可能性不大从而对房屋的使用影响也不大,然而最易产生裂缝的地方是外墙板,寻找其最初的原因就是超长的地下室结构是房屋地下室裂缝的在地下室底板非常强大地约束,导致其产生裂缝多为竖向裂缝、多数缝长与墙高相等、两端的时候逐渐缩小的现象。温度和环境有关也是这种现象大多出现在拆模后不久的重要原因,根据所有的房屋裂缝发展的现象表明可能直接影响群众的生命,所以必须找到房屋施工混凝土裂缝防治技术是解决房屋施工混凝土裂缝防治是关键点,还有基本结构状况在环境防治的转变与发展房屋施工混凝土裂缝防治技术。房屋施工混凝土裂缝防治处理是房屋在人们的生存与发展中所有利环境,房屋施工混凝土裂缝防治对策的先进化程度跟人们的科技研究是密切相关的。

1.2 混凝土底层中间层和顶层结构

房屋混凝土高层建筑中所受约束最大比重是在上部结构中所以约束大,因为关系着人们房屋地下室结构本身的原因。房屋地下室基础与底板和外侧土体的因素,所以让房屋施工混凝土裂缝防治对策有可行的实施方法的约束。房屋施工混凝土裂缝在一二层结构梁板还会出现得比较平常的那就是横向裂缝的现象,在高层建筑中裂缝情况较少的是中间结构层梁板应为所受约束较小,随着高层建筑楼层越来越往上所受约束就越来越小所以水平移位也就越来越大,因此房屋施工混凝土裂缝防治可以这样说约束最小的是顶层结构。因为现代社会对房屋施工混凝土裂缝防治要求越来越高。房屋施工混凝土裂缝防治在为其目标培养应用型的房屋施工混凝土裂缝防治技术人才,房屋施工混凝土裂缝防治内容及其他功能受其性质的影响。

2 混凝土裂缝的防治措施

2.1 原材料质量与施工质量的配合

现代化的房屋施工混凝土结构就是非常适用于当代人类使用的要求,在房屋施工混凝土裂缝防治对策的理念中处在最先考虑对策对房屋使用的影响是最深刻的。房屋在混凝土施工中浇捣前应做的工作有很多的要求,比如把基层和模板浇水湿透很重要,浇捣的目的是让其不能吸收更多的水分原则。房屋在浇捣施工中要派专人护筋从而避免了裂缝的产生。在施工中要杜绝混凝土浇筑尚未完工就将模板和支柱拆除的现象发生,这样会导致梁板悬空从而造成变形,所房屋的保湿养护对房屋施工混凝土裂缝防治十分重要。根据所有水限制在最小的范围内早期养护找到房屋制造技术是直接影响的关键点,还有道房屋施工混凝土结构有可能改变房屋施工混凝土裂缝防治的转变与发展。

房屋施工材料中水泥质量达标的要求是十分严格的,房屋水泥与其他进场的砂石骨料要进行严格的检验必须严把进货关,同时各项试验要做好砂的粒径和含泥量合格的兑比。房屋的不合格材料进人场地必须停止使用同时检查所造成的质量的安全,将不需要材料清除出场。房屋施工混凝土裂缝处理是重要的,然而房屋施工混凝土裂缝就着伴随着时间的不断增加,使得怎样房屋施工混凝土裂缝的量,怎样更加科学的进行房屋施工混凝土结构设计,成为建房屋施工混凝土重视的重点问题。

2.2 在混凝土施工中技术措施及裂缝的处理方法

房屋施工混凝土裂缝需要采取有效保护措施,房屋楼面需双重作用要确保有效合理的保护层前提,房屋施工没有这个前提的保护就难以发挥作用。加强对楼面保湿养护十分不仅可以增长其强度的寿命,而且还能提高房屋混凝土的各类性能的基本现象。房屋施工混凝土尤其是在早期养护可防表面脱水还是可防初期伸缩裂缝的产生。房屋施工混凝土在具体施工的时候由于抢工期的原因或其他因素导致缺乏充分充足的浇水养护房屋。房屋施工中必须采取有效措施最起码用麻袋或者草包覆盖或者干脆用养护液保护一周左右时间,房屋施工混凝土裂缝防治一般情况下如果在终凝后将裂缝清洗干净就或者根据具体情况采取具体措施。

3 结语

近些年来房屋建筑是为了人们生活快速发展的需求,原本的建筑业都变形为了呼应我们国家可持续发展战略的要求,一些城市为了达到节约能源目的而开始使用商品混凝土的新型混凝土结构。因而对于房屋施工混凝土裂缝现象有严格的监测体制,房屋施工混凝土裂缝的应当从结构设计和施工材料到后期养护等多个方面来加以控制房屋施工混凝土裂缝的现象,拿出有可实际运用的房屋施工混凝土裂缝策划与服务决策。这样在施工过程中才能达到比较好的效果同时采用更加科学的解决办法。不断积累施工经验在房屋施工混凝土裂缝防治措施中提高施工的技术,我们始终相信房屋施工混凝土裂缝措施是我们期待着我们的家园明天更好的发展的必要准备。

参考文献

裂缝防治技术论文篇(2)

研究路桥工程中沥青路面的裂缝问题主要从引起沥青路面出现裂缝的原因展开分析,讨论对沥青路面裂缝的防治技术和手段。

1、 在路桥工程中沥青路面出现裂缝的原因

1.1沥青性质的原因

在沥青路面所铺设的沥青混合物料中主要含有粗集料、细集料、沥青结合料及矿粉等组成,属于一种复合型的材料,在这种混合料中,由于各个成分的质量及数量存在着差异,所以可以形成不同的组成,也表现出不同的物理性能。沥青及沥青的结合料的性质是决定沥青路面的是否出现开裂的主要原因,也是最主要的因素,同时沥青的劲度也是影响着沥青混合物劲度的关键因素。在很多的沥青指标中,最主要的影响因素就是温度的影响,沥青的对温度的敏感性越大,路面沥青的开裂可能性就越大。

1.2基础材料的原因

影响沥青路面的裂缝的另一个因素就是基层材料的收缩性,材料的收缩性越小,裂缝就越小。基层物料的种类也对沥青路面的裂缝具有非常重要的影响。由于沥青干燥收缩造成的沥青路面开裂主要是由于在混合物料中失去了水分引起的,在混合物料中的水分的减少降低了物料颗粒间的空间,所以造成了开裂;另一个沥青路面出现裂缝是由于低温收缩造成的,在半刚性的基层中在高温的夏季或者是常温下施工并成型后,在入冬后由于温度的骤然降低,造成了混合物料遇到低温造成收缩,在这个收缩的过程中由于受到基层下层的制约产生收缩性的拉应力。如果在收缩的过程中,收缩力较抗拉的强度大,那么就会由于温度的变化而产生收缩性的裂缝,温度变化的越快,温差越大,那么产生的约束力就越大,造成裂缝也就越容易。

1.3设计原因

在我国对沥青路面的开发和真正施工是在最近十年逐渐开展起来的,所以存在着很多的问题需要我们去解决。在沥青路面的裂缝问题中由于设计原因而产生的裂缝主要是由于设计结构不合理及设计不周造成的。设计结构不合理主要是由于对基层的厚度没有达到要求,对分层及材料的配合和设计不正确,同时由于厚度的不合理造成的。对设计的周全主要是由于在对施工现场及施工的环境没有考虑完整,对施工方案没有根据实际情况出发造成的。

1.4施工原因

由于施工原因造成的沥青路面裂缝主要是由于在软土基质的施工中,对基质的强度处理的不正确,这样就会有可能造成路面发生沉降或者是沉陷等,导致沥青路面出现了裂缝,影响路面的正常使用;在进行道路施工的过程中,没有对路基进行压实,从而降低了路基的稳定性,这样就使得路面在长期的压力作用下是路面出现裂缝;在某些施工单位的施工中,由于需要在规定的时间内完成施工任务,所以很容易在对道路施工中不能按照规定的施工操作完成,造成施工材料的不足,还有的施工单位为了降低施工中的成本,选择质量不好的施工材料,不能使施工按照规定的质量要求完成,从而导致路面出现了裂缝;在施工中,在沥青层出现了离析,这样对路基的压实非常不利,就容易因为沥青与矿料之间的粘性降低,从而降低了路基的强度,引起路面开裂。

2、 对路桥工程中沥青路面出现裂缝的防治技术

2.1加强对路基施工的强度,提高路基的稳定型

在路面施工中,路基是路面建设的基础,对路基的工作区是路基经受负荷的最严重的区域,如果在这个工作区内的稳定性保证了足够的强度,对于提高路面的稳定性是非常重要的,如果不能达到稳定性的要求,则会影响路面的质量,在成路面开裂。在路基的工作区的强度是在路面填筑的过程中形成的,所以一定要严格的控制对路基的填筑技术,保证路基具有稳定的强度。对于填料的选择一定不要选择有机土及粉质土,最要是选择使用砂砾等。在路基主要性质和指标的研究中,压实度是最重要的一个指标,同时也是提高路基的稳定性及强度的主要技术手段,在施工中一定要严格的进行检测和控制,保证可以达到的规定范围内。提高路面的强度主要措施是降低地下水位,并且在路面以下的80cm是提高强度的主要手段,如果在路面开挖后出现了渗水的情况,则要严格控制水流流量的大小。

2.2提高基层的厚度,应用防裂技术

提高了基层的厚度,也就提高了路面的承受能力,通过相关的实验结果我们可以看到,对半刚性的基层厚度提高15cm后,路面的承受力可以提高3倍,相关研究结果表明,在路面出现裂缝的时候裂缝的反应程度是受到沥青的厚度直接影响的,当厚度超过15cm时就可以降低路面出现裂缝的机率,同时也将了路面对车辆的负荷承受能力。

2.3施工中的控制裂缝的发生

在施工中为了防止裂缝的出现,在对基层晒干及养护后,要立即喷洒沥青乳液,形成粘层或透层,立即铺沥青面层;在制备沥青的混合物料时一定要控制好加热的时间和温度,避免沥青出现老化,同时要保证沥青的混合物料达到规定的压实度,减少裂缝的反射程度;在使用半刚性的基层沥青时,为了避免出现反射裂缝及对应裂缝,要采取必要的保护措施来减少半刚性的基层的收缩性。

结语

通过以上对路桥工程中沥青路面发生裂缝的原因及防治技术展开讨论,在目前我国路桥施工中,发生沥青路面裂缝的原因有很多,针对这些原因我们采取了有效的技术防治手段,只有根据具体的原因,才能找到合理有效的手段进行防治,保证路桥的安全运行。在目前的防治工作中,我们已经取得了一些成绩,这不仅对我国的经济发展起到了促进作用,同时也为我们的生活提供了方便。

裂缝防治技术论文篇(3)

1 加罩沥青混凝土面层的技术关键

在旧水泥路面各种改建方案中,加罩沥青混凝土是实际工程中最常用的措施之一,尤其是原水泥路面修建不久,随即又面临拓宽改建这种情况,如上海市"三纵三横"城市主干路的组成部分,陆家浜路和华山路等道路拓宽工程,路面结构设计方案为利用原路面,按规划进行拓宽,最后统一加罩沥青混凝土。

水泥混凝土路面上加罩沥青混凝土是一项牵涉面广、影响因素多的课题,主要涉及原路面的评估和处理、加罩层层次和厚度的确定、反射裂缝防治技术的选择和施工工艺等方面,尚需进行不断的探索和研究:

1.1 原路面的评估和处理

加罩前对原水泥路面进行必要的状况评定和处理是影响加罩效果的先决条件。一般可按《公路水泥混凝土路面设计规范》"附件G

旧混凝土路面状况评定"中的有关细则进行综合调研和评价,主要包括各种损坏的归类统计和成因分析,最终对原路面做出分级评定,这里不一一熬述。考虑到水泥路面上加罩沥青混凝土相关的技术问题(主要是反射裂缝问题),本研究着重对原水泥路面接缝的弯沉差(或者说传荷能力)进行了测试。测试对象包括缩缝、胀缝和沟槽开挖处等各种类型的接缝,并为日后观测和研究做好准备。

原路面接缝弯沉差测试注意要点以及加罩前原损坏路面的处理详见"四。工程实例"。

1.2 加罩层层次和厚度的确定

加罩层设计厚度的确定主要考虑结构强度因素和非结构强度因素,与结构强度因素有关的设计层厚度问题,目前国内部分高校和科研单位进行了大量理论分析,并建立了三维有限元应力计算模型,研究加罩层厚度与板底弯拉应力和接缝剪切应力及罩面层综合应力之间的相互关系,由于对加罩后的反射裂缝尚无法控制和缺乏相应的标准,故基本以经验确定。美国AASHTO计算方法如下:

加罩层厚度H=A(D1-D2) 式中:H:沥青混凝土加罩层厚度。

A:旧板厚度与沥青罩面层之间的等效系数。A=2.2233+0.0099(D1-D2)-0.1534(D1 - D2)2

D1:承受设计交通荷载所需的板厚。D2:旧板的有效厚度。

该公式考虑了旧路的剩余寿命、影响路面使用质量的因素、可靠度,但未考虑反射裂缝的影响因素。

与非结构强度因素有关的加罩厚度确定,主要考虑考虑道路沿线标高的控制、沥青混凝土最小摊铺厚度要求和加罩层与与板的结合问题以及工程费用控制等,据国外报道,有效的加罩总厚度以10~15cm为宜,一般采用二层式加罩。

1.3 反射裂缝的防治

对道路工程师来说,反射裂缝并不是一个新问题,最初,反射裂缝就是由旧水泥混凝土路面上加罩沥青面层而提出来的。早在五十年代初期,工程技术人员就开始用各种不同的材料、方法和技术来延缓或防止反射裂缝的产生,随着土工材料和施工机械技术的发展,反射裂缝防止技术取得了新的进步。

目前,国内外对反射裂缝的产生机理已经有了一个基本统一的认识,各种反射裂缝防止技术的实施效果尚在探索之中。

1.4 施工工艺

沥青加罩层施工工艺的好坏将直接影响到日后路面的使用效果和寿命,它除了常规的沥青混凝土摊铺工艺外,还包括施工前设计要求的准备工作和各种防止反射裂缝技术措施的工艺要求。

2 反射裂缝产生机理及防治技术

2.1 反射裂缝产生机理

根据国内外研究结果,水泥混凝土路面沥青加罩层的反射裂缝主要来源于两部分,即水泥路面接缝处的应力集中和沥青加罩层底部的弯拉应力,简述如下:

2.1.1 应力集中

在沥青罩面层与水泥砼路面结合良好的前提下,水泥路面接缝处应力集中使得裂缝直接扩展进入罩面层,而应力集中来源于温度变化、行驶车辆及两者的综合作用,主要分温度型反射裂缝和荷载型反射裂缝两种:

温度型反射裂缝:水泥砼路面的温度影响一般按日变化温度和年变化温度来考虑。在年变化温度影响下,由于作用时间长,沥青罩面层顶面和底面的温度基本接近,在冬季,由于水泥板的收缩在沥青罩面层内产生拉应力,在夏季,由于水泥板的膨胀在沥青罩面层内产生压应力,而应力均集中在水泥板的接(裂)缝处;在日变化温度影响下,沥青罩面层顶面的温度变化比地面大,使沥青罩面层出现翘曲变形,温度下降,顶面出现拉应力,底面出现压应力,导致开裂。

荷载型反射裂缝:汽车经过接缝时,沥青罩面层受力分3个过程:

1)荷载位于接缝一侧时,由相邻板块弯沉差引起的剪切应力。2)荷载位于接缝时,罩面层主要承受弯拉应力的作用,由于水泥板在接缝处不能承受弯拉应力,因此,沥青罩面层所受的弯拉应力最大。3)荷载位于接缝另一侧时,由相邻板块弯沉差引起的与第1次方向相反的剪切应力。车轮经过接缝时,接缝两侧砼板将出现相对位移(即弯沉差),该差值是剪切应力的根源,资料表明,相对位移大于0.06~0.10mm时,反射裂缝的出现频率较快,路面使用寿命缩短。

2.1.2 沥青罩面层底部的最大弯拉应力

当通过一定的技术措施消除了水泥板接缝处应力集中的影响,反射裂缝出现的另一个原因就是在车辆荷载的作用下使罩面层在接缝处产生最大的弯沉,相应产生最大的应力,从而使接缝顶部的沥青罩面层成为反射裂缝产生的最可能部位。

2.2 反射裂缝的影响因素

影响因素主要包括外界因素和内在因素。外界因素包括温度和行车荷载;内在因素指路面结构本身的特征,主要包括罩面层与水泥路面之间的结合能力、沥青混凝土的抗弯拉强度、罩面层厚度和水泥路面的传荷能力等等,国内外学者运用静力学平衡方法和三维有限元分析研究后表明,层间界面剪切模量的提高,温度型反射裂缝出现的可能性将增大,而荷载型反射裂缝出现的可能性将减小,因此,加罩前确定何种反射裂缝为主显得特别重要;水泥路面的传荷能力与荷载型反射裂缝密切相关。

2.3 反射裂缝的防治技术

通过上述反射裂缝产生机理的分析,结合国内外的实践经验和最新发展动态,为防治反射裂缝,可针对工程具体情况采取如下各种技术措施:

2.3.1 应力吸收

在罩面层和原路面之间设置隔离层,主要采用弹性模量较小的材料,如土工布、砂、石屑等,根本就是消除应力集中,目前使用较多的是土工布,其主要功能为:

1)计算表明,设置土工布后,使界面结合力减少,相应减小罩面层的拉应力。2)由于土工布的延伸性,使旧板的位移通过土工布使应力扩展,从而缓解应力集中。3)防止表面水和地下水的渗入,减缓罩面层的剥落破坏。4)延缓旧板温度变化速度,减小位移量。

2.3.2 加筋

采用强度和弹性模量较大的材料,以提高加罩层的抗拉强度,如钢筋网、玻璃纤维格栅、纤维沥青混凝土等。玻纤格栅的主要特性以及在沥青路面中的主要功能:

特性:高抗拉强度、低延伸率、热稳定性。功能:防止或减少沥青路面各种裂缝的产生,如疲劳开裂、低温收缩开裂、由下卧层裂缝引发的反射裂缝。

纤维沥青砼的功能:纤维主要是聚脂或聚丙烯等化工产品,以0.3%左右的掺量(每立方米沥青砼中含18亿根纤维),产生巨大的内聚力,使沥青砼具有很好的强度和耐久性,防疲劳开裂和收缩或裂缝反射。

从试验过程和数据可以初步得出以下结论:

1)在普通沥青混凝土中掺入0.3%得纤维后,劈裂强度可提高20%左右,两种纤维之间区别不大。2)两种纤维在拌和过程中(200℃)均无变质发脆现象。

2.3.3 破碎原水泥路面

这种方法在国外使用较广,防裂效果最好,但需专用的破碎设备,理论上不允许破碎后的路面有任何松动,否则将加大罩面层厚度,不一定经济。

2.3.4 锯缝

即在加罩后的沥青面层上锯缝,并与原水泥路面的接缝对齐,一般采用锯横缝,这种方法难度在于施工,且拓宽工程如设计中心线与原路面中心线不一直时就不太好处理。

2.4 防治技术的效果

从以往的工程实践来看,除破碎原水泥路面外,反射裂缝防治技术只能延缓或减少反射裂缝,但不能消除,一般能延缓3至5年,相应减少养护工作量。至于何种措施的效果好,目前说法不一,本研究专门选取了不同的技术措施和多种组合进行试验路研究,以期取得初步结论。

3 结语

3.1 根据初步研究和观测,文中所采取的各种防治反射裂缝的措施只能延缓或减少反射裂缝,不能消除。

3.2 加罩层厚度目前尚无标准和规范,可参照国内外的一些计算方法,主要由经验确定,在非结构因素的前提下,适宜的厚度为10cm左右,但要考虑构造和经济上的限制和要求。

3.3 水泥混凝土路面的沥青砼罩面牵涉到多方面的技术因素,尚有待进一步的理论和试验研究,对反射裂缝必须要有充分的认识,在现有技术的基础上,应综合技术经济加以分析,选择适宜的技术措施。

参考文献:

[1]中华人民共和国行标准.公路养护技术规范(JTG H10-2009).北京:人民交通出版社,2009

[2]中华人民共和国行标准.公路水泥混凝土路面施工技术规范(JTG F30-2003).北京:人民交通出版社,2003

裂缝防治技术论文篇(4)

中图分类号:TV331文献标识码: A

前言

随着我国经济建设的推进,交通事业也得到飞速的发展,在公路、铁路等大型工程的建设过程,桥梁建设占有重要的地位。而桥梁建设施工中如何选择混凝土的配合比及其结构裂缝的防治成为保证桥梁工程寿命和安全性的重要因素。本文拟通过对桥梁工程中混凝土配合比的优化选择及结构早期裂缝防治两个方面开展研究,希望通过研究寻找出针对不同施工条件、不同施工要求的桥梁工程的混凝土配合比最优方案,以及能及时有效的防治桥梁结构中出现的不可避免的早期裂缝问题。

1 桥梁工程混凝土配合比优化问题的提出

随着人类知识水平和生产条件的提高,对桥梁工程的安全性和持久性提出更高的要求,从单一的对混凝土结构力学性质的要求,例如严格追求混凝土的高强度化,结合混凝土和钢筋的优势,混凝土抗压强度越高,密实性能越强,换言之抗压强度是公认为凝灰岩性能指标中最重要的。但目前这一认识随着混凝土技术的日益发展,及各种新材料、新技术、新工艺的引进,发现很多时候高强度的混凝土未必是经久耐用和安全可靠的,同时由于现代桥梁施工工程进度的提高,施工混凝土的高水泥比例也导致水泥活性大、水化速度快,不仅能长生高强度和很好的弹性模量,但导致的大量水化热也是导致混凝土产生早期裂缝的重要原因之一,从而付出了桥梁工程耐久性降低的代价,最终要付出昂贵的维修费用和极大的危险系数。尤其是随着超大桥梁的出现,如何保证桥梁工程的质量和耐久的同时,选择最优化的混凝土配合比成为其中重要的技术环节。

2 桥梁工程结构早期裂缝问题的原因

桥梁裂缝主要分为结构性裂缝和非结构性裂缝两大类型。其中的结构性桥梁裂缝又可以细分为设计结构性裂缝和施工性结构裂缝。桥梁结构性裂缝可以细分为塑性裂缝、温度差裂缝、长期干裂裂缝和其它原因引起的侵害性裂缝等。其中,塑性裂缝、温度差裂缝和长期干缩裂缝是桥梁工程结构早期裂缝的主要形式。塑性裂缝也就是通常所说的混凝土在可塑情况下出现的裂缝,细分为沉降裂缝和收缩裂缝两种主要的裂缝类型,主要是由于重力原因导致出现的裂缝。温度差裂缝也就是由于温度变化产生应力引起的裂缝,是由于混凝土自身的温度变化及环境温度变化导致混凝土收缩不均匀产生的裂缝。长期干缩裂缝是由于混凝土过早、过长时间干缩引起的裂缝,是桥梁混凝土暴露于不饱和的空气重,由于物理化学作用导致混凝土失水过快产生的裂缝。

3 桥梁工程混凝土配合比优化方案

所谓优化,就是针对某一个重要的问题,从现有的可以解决的方案中选择最合适的一个,从而到达预期设计和规定的目标,并尽可能的是目标达到最优。对于桥梁工程的混凝土配合比的必备原则,更多的依靠工程设计、施工经验得到,随着对最优化方案的选择,就需要增加更多的变量、跟多的施工条件限制等因素,需要模拟设计模型以理论为依据,给出优化方案配比。

目前,C50-C80级超高强的混凝土在超长、超跨距桥梁中广泛使用,针对其原材料选择、配合比优化设计方案、混凝土技术性能测做详细的介绍。

首先,选择合适的水泥标准。采用两种品牌的水性,研究其技术性能指标和化学成分指标试验如下表1。

表1 水泥物理力学性能试验结果表

强度

等级 细度 标准

稠度 安定性 凝结时间 抗折强度 抗压强度

初凝 终凝 3d 28d 3d 28d

42.5 1.5 26.4 合格 164 219 6.6 9 29.6 52.6

42.5R 2 26.2 合格 130 205 2.5 7.7 32 47.6

4 桥梁结构早期裂缝防治措施

针对上述介绍的塑性裂缝、温度差裂缝、干裂裂缝等常见早期裂缝,提出相应的防治措施主要有以下方面。

要预防结构早期裂缝的出现首先要严格控制材料,例如选择收缩性较低的水泥产品,通过实验选择适合当地施工条件和桥梁使用条件的水泥强度等级与混凝土强度等级之间的优化关系。切记,不能只追求眼前利益,而不顾工程质量选择高标号水泥、大水灰比的配合比例,同时要严格控制施工规模和进度相对应的水泥库,禁止不同厂家不同水泥批次进行混合使用。同时选择良好的粗细骨料,尽量选择收缩比例小的骨料,还要根据施工温度,采用洒水等措施减低混凝土水化反应速度,采取上述措施能较好的防治塑性裂缝的产生。其次,规定合理的拆模时间,在环境气温剧烈变化时进行表面温度的恒定保护,避免混凝土表面发生急剧的温度变化;同时保证施工中长期的桥梁主体能采取保温措施。尽可能的选择低热或者中热的混凝土配合比例,或者混凝土中添加适量的粉煤灰或者碱水剂等材料,以降低水泥的使用比例,从而从根本上减少混凝土水化热量。

针对桥梁工程结构早期裂缝的治理目前主要采取以下几项措施:第一,表面修补法。该方法是广泛采用的方法,主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝的处理,主要是在其裂缝表面涂抹水泥浆、油漆、沥青等防腐材料,同时为了防止裂缝进一步扩大,在表面黏贴玻璃纤维布等措施。第二,填充灌浆法。采用修补材料对裂缝进行直接填充灌浆,一般用来修补理发宽度大于0.3毫米,该方法效果较好。

5 结论

作为桥梁工程主要的材料混凝土,在施工设计过程中要充分考虑工程的强度和耐久度,通过对施工环境、条件的研究,选择最优化的混凝土配合比,达到密实性和耐久性的高度统一,同时,通过对材料、施工环境的控制减少早期裂缝的出现,达到预防的目的。针对不同的早期裂缝成因和裂缝规模,选择不同的治理措施,从而达到延长桥梁寿命和提高安全性的目的。严格认真贯彻“百年大计,质量第一”的建筑方针,严格执行国家的相关行业规范、技术标准,严格按照设计开展施工。

参考文献:

裂缝防治技术论文篇(5)

 

0.引 言

混凝土是目前用量最大的一种建筑材料,广泛应用于工业与民用建筑、农林与城市建设、水利与海港工程。然而,许多混凝土结构在建设与使用过程中出现了不同程度、不同形式的裂缝。然而,大量工程实践以及近代科学关于混凝土强度的细观研究都表明结构物的裂缝是不可避免的,它是材料的一种特性。因此,科学地对待裂缝问题是在对裂缝进行分类、研究的基础上,采取有效的措施,将裂缝的有害程度控制在允许的范围内。

1.混凝土裂缝的分类

1.1  按裂缝的成因划分

根据混凝土裂缝产生的原因,可分为结构性裂缝与非结构性裂缝两大类。免费论文参考网。

(1) 结构性裂缝是由各种外荷载引起的裂缝,也称荷载裂缝[1][2]。

(2) 非结构性裂缝是由各种变形变化引起的裂缝[1][2],干缩湿胀和不均匀沉降等因素引起的裂缝。从国内外的研究资料以及大量的工程实践看,非结构性裂缝在工程中占了绝大多数,约为80 % ,其中以收缩裂缝为主导[1~5 ] 。

2.混凝土常见裂缝的成因与控制措施

2.1  收缩裂缝

收缩裂缝是由湿度变化引起的,它占混凝土非结构性裂缝中的主要部分。根据有关试验测定,混凝土最终收缩量约为0104 %~0106 %。收缩是混凝土固有的物理特性,一般来说,水灰比越大、水泥强度越高、骨料越少、环境温度越高、表面失水越大,则其收缩值越大,也越易产生收缩裂缝。

对收缩裂缝的防治可采取以下措施 :

(1) 掺加高效减水剂、泵送剂以尽量降低用水量;施工时,下料不宜过快,并振捣密实。

(2) 对于早期收缩裂缝的防治,除加强早期养护外,宜在混凝土终凝前进行二次抹压,在材料上可掺加促凝剂,且宜采用早期强度高、保水性好的普通硅酸盐水泥;对于干缩裂缝的防治,可以适当延长养护时间,材料上宜选用粉煤灰水泥或中低热水泥等干缩率小的品种。

(3) 尽可能降低水泥用量,增大粗骨料的含量,且宜选用石灰岩作为粗骨料,

(4) 防止碳化收缩裂缝关键是降低生成物的碱度,对新浇混凝土做好湿水养护,而对使用当中的混凝土结构要尽量保持干燥,在CO2 等腐蚀性气体含量高的环境下要做好防腐措施。

(5) 混凝土浇筑抹光后要及时用潮湿的草垫或塑料薄膜覆盖,风季施工时应设挡风设施。

2.2 温度裂缝

温度裂缝是由于混凝土内外温差或季节气温变化过大而形成的。

在混凝土浇筑过程中,水泥水化反应将放出大量的热(一般每克水泥可放出502J 热量) ,使混凝土内部温度升高并在一定龄期出现温峰,之后下降。由于混凝土内部散热慢而表面散热快,必将在内外形成温差,为协调温度变形,混凝土表面将产生拉应力(即温度应力) ,当超过混凝土抗拉强度后将使之开裂。免费论文参考网。这种裂缝多为贯穿性的,且较深,严重降低结构的整体刚度;一般在施工结束几个月后出现。控制温度裂缝的产生主要是从降低温差入手,可采取以下的防治措施:

(1) 在材料方面,宜采用粉煤灰水泥,尽量减少水泥用量,可掺加缓凝高效减水剂;对大体积混凝土,可适当掺入块石。

(2) 在施工方面,应合理安排施工工序,改进施工工艺,改善结构约束条件,如较长结构要设温度缝或后浇带,在基岩上浇筑时,要铺50~100 mm 砂层以消除其嵌固作用。免费论文参考网。

(3) 在设计方面,主要是做好温度应力计算,根据可能产生的温度应力采取相应的构造措施,如适当地配置温度钢筋,分担混凝土温度应力。

(4) 此外,尚需加强混凝土养护,做好表面保温措施(如蓄水养护或覆盖潮湿的草垫等) ,适当延长拆模时间,以使混凝土表面缓慢散热;控制混凝土内外温度差在25 ℃以内。

2.3 沉陷裂缝

沉陷裂缝是建筑物建成后各部分发生不均匀沉降而引起的,多为贯穿性的,其位置与沉陷方向一致。

建筑物墙体的八字形或倒八字形的裂缝便是一种典型的沉陷裂缝。回填土未经夯实处理,地层中含有软弱下卧层,建筑物在使用过程中地基被水(雨水、生活用水等) 长期浸泡等原因都将引起建筑物的不均匀沉降,从而开裂。另外在新建工程的地基施工中,若不做好必要的措施防止土坡失稳或地下水倒灌,会削弱相邻老建筑物的地基承载力,从而导致建筑物沉陷开裂。沉陷裂缝往往严重影响建筑物的外观,并危及结构的耐久性,防止其产生的控制措施有:

(1) 在基础设计时确保持力层的承载力与地基的均匀受力,在层高不同的部位以及新老建筑物连接处设置沉降缝。

(2) 在施工中,模板要有足够的强度和刚度,并支撑可靠;另外,注意施工顺序,如先高层后低层,先主体后裙房。

(3) 施工前要做好地质勘测工作,尽量选择好的持力层,竣工后要避免地基受到雨水等浸泡。

3.裂缝的处理

混凝土结构一旦开裂应立即在鉴定的基础上采取相应的措施。目前,常用的修补方法有表面封闭法、压力灌浆法及填堵法。[2-4]

3.1 面封闭法

针对宽度小于12mm 的微裂缝,可将聚合物水泥膏、弹性密封胶或渗透性防水剂涂刷于裂缝表面,以恢复其防水性和耐久性。该法施工简单,但仅适用于浅裂缝。

3.2 压力灌浆法

针对宽度大于13mm且深度较大的裂缝,可将化学灌浆材料(如聚氨酯、环氧树脂或水泥浆液) 通过压力灌浆设备注入到裂缝深处,以恢复结构整体性、防水性及耐久性。[2][4][8

3.3 填堵法

针对宽度大于15mm的宽大裂缝或钢筋锈蚀裂缝,可沿裂缝将混凝土凿成“U”型或“V”型槽,然后嵌填修补材料,以恢复防水性、耐久性或部分恢复结构整体性。

4.小 结

混凝土裂缝问题是项技术难题,长期困扰工程界。近年来,随着高早强型水泥的大量使用、商品混凝土泵送施工的大力推广、混凝土强度等级的提高、大体积混凝土的涌现,在取得成效的同时也使裂缝问题更为突出,甚至成为混凝土质量问题的焦点。而目前混凝土裂缝主要是收缩变形和温度变形所致,控制这些裂缝除了广大工程建设人员在设计与施工方面采取相应措施外,也需要科研人员尽快地研制出能减少水泥收缩和水化热的高效材料,从而将裂缝问题降低到最小限度。

参考文献

[1]王黔贵,何林.商品混凝土现浇板的混凝土早期裂缝问题分析及防治对策探讨[J].四川建筑科学研究,2005,(03).

[2]张凤莲,赵书远. 钢筋混凝土现浇板裂缝的成因分析及处理[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2006,(06).

[3]周岳年,刘屠梅,钟宏方,傅敏红.实体混凝土强度合格性评定标准探讨 [A].第二届浙江省建设工程质量检测技术研讨会论文集[C],2005.

[4]冯海华,肖昌飞.钢筋混凝土现浇楼板裂缝的成因及预防措施[A].建设工程混凝土应用新技术[C],2009.

裂缝防治技术论文篇(6)

在工程建设中,我们常常会发现钢筋混凝土的裂缝问题,而在实际施 工中必须对其进行有效控制,重要的是避免有害裂缝的产生。如今,钢筋混凝土结构构件的裂缝,已经成为了最常见的问题。本文从实际出发着重分析了其产生的根本原因,在分析其原因的同时,针对性地提出了相应的防治对策。

1 混凝土裂缝的种类及成因

1.1 混凝土裂缝的分类

根据混凝土裂缝产生的原因,可分为结构性裂缝与非结构性裂缝两大类。

(1)结构性裂缝

由各种外荷载引起的裂缝,也称荷载裂缝。它包括由外荷载的直接应力引起的裂缝和在外荷载作用下结构次应力引起的裂缝。如在超静定结构中由于构件局部破坏所引起的结构内力等都可以引起混凝土的结构性裂缝。

(2)非结构性裂缝

由各种变形变化引起的裂缝。它包括温差,干缩湿胀和不均匀沉降等因素引起的裂缝。这类裂缝是在结构的变形受到限制时引起的内应力造成的。如在超静定结构中使用环境的温差过大,构件尺寸不标准等都会产生非结构性裂缝。混凝土工程中大部分裂缝都是非结构性裂缝。

1.2 混凝土裂缝开展的成因

(1)收缩裂缝

收缩是混凝土固有的物理特性,受到养护阶段水泥品种、骨料品种和含泥量、混凝土配合比,外加剂种类及掺量、介质湿度、养护条件等因素的影响,一般情况来说水灰比越大、水泥强度越高、骨料越少、环境温度越高、表面失水越大,则其收缩值越大。当现浇钢筋混凝土楼板收缩受到其支承结构的约束,板内拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,就会产生裂缝。

(2)温度裂缝

温度裂缝是由于混凝土内外温差或季节气温变化过大而形成的。在混凝土浇筑过程中,水泥水化反应将放出大量的热,使混凝土内部温度升高并在一定龄期出现温峰,之后下降。混凝土内部散热慢而表面散热快,必将在内外形成温差,为协调温度变形,混凝土表面将产生拉应力(即温度应力),当超过抗拉强度时就形成了温度裂缝。

(3)其他裂缝

混凝土结构在施工和使用的过程中还会出现沉降裂缝和腐蚀裂缝。沉降裂缝是由建筑物各部分沉降量不同而产生的结构内力所造成,往往为贯穿性裂缝,建筑墙体的八字形或倒八字形裂缝就是典型的沉降裂缝。腐蚀裂缝则是由构件长期处于腐蚀性环境下引起,这类裂缝往往是由混凝土密实度不足所导致,有一定的扩展性,最终会减少构件的寿命。

2 混凝土裂缝的防治

混凝土是一种复合型材料,五种基本材料(石子、砂子、水泥、水和掺加料)的配合比以及施工工艺、养护条件和使用环境都将对裂缝的开展产生影响。混凝土产生裂缝,从根本上讲就是混凝土抗拉能力不足,而在施工、养护和使用的过程中往往存在着拉应力,这就要求工程技术人员认真对待,采取相应的措施减少混凝土的拉应力从而保证工程质量。

2.1 设计要规范,杜绝超筋构件和少筋构件。超筋构件和少筋构件都是应当避免的构件,尤其是受弯、偏心受压和偏心受拉构件。钢筋设置不合理,那么拉应力就只能依靠混凝土来承担,这样对混凝土裂缝控制是极为不利的。通常设计时应考虑结构的安全储备,减少构件的拉应力,或者直接采用预应力构件延缓受拉区域拉应力的产生,也可以采用组合结构等方式,通过改变构件的受力模式,既发挥了混凝土抗压能力强的优势,又避免了抗拉能力不足的缺点。在结构安全得到保证的前提下,还可以简化结构形式,将超静定结构转化为静定结构,减小结构内力,保护混凝土。

2.2 施工要严管,杜绝不合理现象的发生。混凝土的施工过程环节比较多,需要施工人员和监理人员严格遵守相关规定,强化过程管理,才能保证混凝土工程的质量。如在现浇楼板施工时,应注意放射钢筋的摆放位置和钢筋小马凳的布置,确保钢筋没有发生变形、跑位,而且有足够厚度的保护层,这样才能使钢筋充分发挥抗拉能力较好的特点,迟滞混凝土裂缝的产生。在混凝土的养护阶段,养护条件(如温度、湿度等)会对混凝土的最终形成产生很重要的影响,必须严格按照要求施工。当混凝土表面出现裂缝时,应采取相应的技术措施,如补浆、刷化学涂料等,避免裂缝的进一步扩展。

2.3 工程交付使用后,应适时进行建筑保养。在建筑物的合理使用年限内混凝土结构经常受到不断变化的自然环境条件的影响,表面和内部各点温度都在不断发生变化,不同介质之间还在进行持续的热交换,因此混凝土内部温度不均匀,容易产生裂缝。这就要求混凝土工程采用直径较小而数量较多的钢筋来平衡内力,减少裂缝。在装修时业主不能破坏承重构件,不能局部改变使用环境,不能随意改变建筑用途,尤其是在隔墙设置时,应有专业人员的指导。如果在使用过程中局部出现了沉降裂缝,那就应当对裂缝进行修补,同时将墙体进行加强,以保证建筑寿命。

混凝土以其良好的工程特性而深受设计和施工人员青睐,在工程中应用的范围也比较广泛,但是如何减少混凝土的裂缝也是一个值得深思的问题。使用混凝土时只有充分考虑混凝土的各项性能,根据设计文件和使用环境采取相应的措施,才能迟滞混凝土裂缝的开展,保证混凝土工程在设计、施工过程中和交付使用后都能够满足业主的要求。

参考文献

[1]朱耀台,詹树林.混凝土裂缝成因与防治措施研究.材料科学与工程学报[J],2003,21(5).

[2]钟升贤.建筑施工裂缝的研究[J].科技信息,2007,14.

[3]范洁群,姚刚.混凝土裂缝处理思路及方法[J].四川建筑,2005,25(4).

[4]孔德福.混凝土裂缝的预防[J].山西建筑,2007,33(17).

[5]朱国起付佳.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术分析[J].商品与质量,2016,(2).

[6]黄东.建筑土木工程技术的控制与实现[J].江西建材,2016,(11).

[7]谢朝兴.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术分析[J].四川水泥,2016,(3).

[8]赵来柱焦彦其.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(17).

[9]何巍.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术探析[J].建筑工程技术与设计,2015,(16).

[10]王剑.混凝土结构施工在土木工程建筑中的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(18).

[11]赵来柱焦彦其.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(17).

裂缝防治技术论文篇(7)

房地产业是现在最炙手可热的产业,只有先进的机械化设备、合理的设计文件,最终可靠的建筑质量才会深得人心。混凝土是建筑施工中不可缺少的材料之一,它贯穿于建筑的各个领域。在绝大部分建筑中一般以钢筋混凝土结构为主,但其自身存在着的缺点就是抗裂性差。随着发展,在关于这个问题上,对它的施工技术和材料质量要求也越来越高,作为建筑施工人员,如何克服混凝土裂缝情况是一件值得探讨研究的事。

1 在建筑施工中一般会造成混凝土裂缝的几种情况

现在房产建设中,会出现各种建筑质量不达标的情况,混凝土裂缝也是问题之一,常有媒体报道居民住宅出现楼层漏水、地面常有水蒸气,混凝土底板开裂。在根据不断的研究发现,导致混凝土裂缝主要由有以下几种原因:

1.1 首先要考虑的是混凝土本身的质量问题,混凝土主要由水泥、沙、骨料、拌、水以及其他的外加剂组成。如果其中采用的材料存在质量问题,就有可能造成了混凝土在建筑施工中的裂缝,严格的把关混凝土质量十分关键,倘若采用了不合格的材料,就会出现“豆腐渣工程”。

1.2 在施工当中,搅拌、运输时间过长、浇筑时间过快、浇筑过程中接茬不到位,特别提到的就是在浇筑完成之后的养护问题,早起受冻也是问题之一,还有模板支架不稳等等因素都可导致裂缝情况,值得受到施工人员的高度关注。

1.3 在建筑施工中,产生混凝土裂缝的主要原因还是归属于混凝土的湿度和温度变化。因为混凝土本身的不均衡性使得在加水搅拌中释放出大量的水化热,内部的温度不断上升,后期外界的温度降低会让混凝土产生不同的拉应力。当混凝土本身的抗拉强度低于此时的拉应力,就会产生裂缝效应。

1.4 混凝土在添加外加剂中也有明确的要求,水泥用量和用水量都存在着密切的联系,如果外加剂和搀和比例失调,会严重影响混凝土的收缩情况,这些因素都有着密切的联系,都易造成裂缝。

1.5 混凝土的质量好坏主要取决于成型后混凝土的均匀性和密实程度。在现场浇筑之前,不当的搅拌或者放置时间过长,都会影响到混凝土的均匀性和密实程度,在施工中每个工序都至关重要,都会直接或者间接的诱发裂缝。

2 关于裂缝的处理技术

分析了混凝土裂缝产生的原因,然后裂缝的控制和修复是建筑中重要的一个环节,裂缝的产生对混凝土的整体性、耐久性和防渗能力带来严重的危害。这要求验收单位做好强有力的验收勘察工作,寻找潜藏的漏洞,及时做好修补工作。以下是通过处理技术修复裂缝的几种方法:

2.1 表面修补法

通常在处理稳定性和结构承载力没有多大影响的表面裂缝,只要在表面的裂缝涂上泥浆并在其表面刷上油漆、沥青等防腐材料,能够产生有效的防裂作用,这种方法比较通用方便,适用的相对比较多。

2.2 结构加固法

当裂缝对混凝土的结构造成变化时,在对其采用处理措施就可以考虑结构加固法。以下几种方式是结构加固法比较常用的:可以考虑加大混凝土的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

2.3 混凝土置换法

在楼层产生混凝土裂缝,尽早的采用混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的有效方法,先将已经损坏的混凝土去除干净,然后再置换新的混凝土或其他材料。在建筑工程中常用的置换材料一般有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。

2.4 电化学防护法

电化学防护是利用对电场增加在介质中的电化学作用,从而对钢筋混凝土所处的环境状态发生改变。它的优点重点在于防护时受到的环境因素的影响相对其他方式要小,这种方法不论是已建或者新建的建筑,都可适用。

随着建筑业的迅速发展,新型的处理技术研究已经达到一个新的领域。除了以上的处理技术以外,还有仿生自愈合法、迭合层法等在传统处理裂缝技术的基础上又提高了一个新的台阶。

3 怎样良好的做到裂缝防治

现在的建筑业发展越来越迅猛,人们一直在探寻更好的高楼建筑手段,保证高楼的建筑质量,它关系到每一个人的切身利益,首先我们要将这些问题防范于未然。针对产生裂缝的原因,以下主要是预防混凝土裂缝几种预防:

3.1 在浇筑混凝土之前,要求提前根据现场要求,做好混凝土的适配工作,根据工艺设计,选择最优的混凝土适配比。

3.2 在施工安排上工序要合理,避免混凝土的长期暴露,因为温湿度而影响质量,往往要求浇筑的混凝土要尽早的拆模,避免在表面形成过大的拉应力,造成裂缝形成的危险。

3.3 在混凝土浇筑后,需要做好较早的养护工作,并延长养护时间,这也是至关重要的一步。在因为天气的高温、湿度低、风速大等因素,需要做好喷水养护,保证其充分的湿润条件。在拆模之后在及时的在上面铺上具有保温功能的材料,比如泡沫海绵等,可以有效的缓解过大的拉应力,有良好的效果。

3.4 为了防止混凝土表面出现裂缝,在混凝土浇筑后,需要保持一定的湿度和温度;如果是大体积混凝土工程,就可选择分层浇筑法,这种方法的要求在于每层厚度不大于30cm,使得混凝土的热量散发速度加快,能够达到温度均衡的效果;混凝土在浇筑过程中下料的速度不宜过快;在施工前,先做好对木模浇湿工作,促使在浇筑完成后脱模的平稳性,控制好脱模的时间,并添加一定的放裂缝剂;在对于施工工艺较高的建筑,在浇筑完成后的2个小时内,及时的对混凝土进行二次振捣,如表面拍打,收光等;

3.5 在预防混凝土裂缝的另外一个关键在于模板工程要合理,模板的钢度首先要达到工艺标准,防止施工中支架承载力不够造成模板变形,导致开裂,还有不要错过最佳的浇筑后的养护时机。

4 结论

房地产业是现在最炙手可热的产业,只有先进的机械化设备、合理的设计文件,最终可靠的建筑质量才会深得人心。混凝土裂缝在建筑工程中产生的危害很大,它产生的问题很多样,不同程度的裂缝对建筑物的影响也不一样,轻则影响建筑物外观,重则如果没做有效的预防和措施处理,还有可能诱发更多的建筑结构问题发生和发展, 因此对于在建筑中存在的混凝土裂缝问题在建筑施工中必须高度重视起来,提高现今房地产业的建筑质量,确保居民生活安全,对整个社会和经济具有深远的意义。

参考文献

[1]浙江省水利学会.地方水利技术的应用与实践[J].中国水利水电出版社,2008,12(6):897-898

[2]程慧瑜,浅谈混凝土裂缝产生的原因及防治措施[J].第9期,2009

裂缝防治技术论文篇(8)

中图分类号:TU755 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)02-0089-03

混凝土在现代工程中有重要作用,使得混凝土裂缝问题成为工程中极为常见的问题。在工程中混凝土产生裂缝的原因有很多,总的来说主要有湿度变化、温度变化、混凝土的脆性、工程结构的不合理性、混凝土的不均匀性、工程过程中模板的变形、原材料的质量不合格及地基不均匀而导致的沉降等。混凝土施工后在硬化过程中水泥通常放热,使得混凝土内部的温度迅速地上升,这些温度变化让混凝土表面会产生拉应力。同时在后面的降温过程中,因为受到地基或旧混凝土的限制,在混凝土的内部会出现相应的拉应力。外部环境中气温的降低同样会使得混凝土的表面产生较强的拉应力。如果混凝土的抗裂能力小于这些拉应力,则混凝土出现裂缝问题。虽然大多数混凝土内部的湿度变化较小且变化较慢,但是混凝土表面湿度变化通常较大甚至很剧烈。如果出现时干时湿、养护不周,表面的干缩形变受内部混凝土约束,极易导致混凝土裂缝。因此,在污水处理厂的工程施工过程中要尽量地采取有效的措施避免、控制混凝土裂缝产生,让工程结构尽量不出现裂缝或减少裂缝数量、宽度,尽量避免一些关键部位裂缝的产生,保证工程质量。本文以融安污水处理厂为例详细阐述污水处理厂混凝土裂缝的防治措施。

1 污水处理厂混凝土裂缝类型及产生的原因

对混凝土产生各种裂缝的原因进行分析,有助于提出更加切实有效的污水处理厂混凝土裂缝预防措施。在工程中运用混凝土极其的常见,其质量的好坏很大程度上影响着工程结构物的造价、设施的安全、结构物的美观。但在各个工程中混凝土由于各种不同的原因导致裂缝的产生。

1.1 干缩裂缝

干缩性裂缝是指混凝土在硬化过程中由于内部水分蒸发,导致建筑体体积缩小而引起的混凝土裂缝问题;同时在一些施工过程中水灰比不合理,导致水灰比例不标准,进而使得混凝土太稀,经过振捣后表面聚集了大量的水分,如果砂浆遇到暴晒或大风会使建筑物表面的水分蒸发过快,这样极易产生干缩性裂缝。如果新混凝土表面的护理时间不科学、护理不均匀及护理不够全面,会让建筑物的局部失水太多、太快,最后产生干缩性裂缝。

1.2 温度裂缝

温度裂缝包括内部温度裂缝和外部温度裂缝两种。其中内部温度裂缝是指混凝土在硬化过程中内部水泥放的热使得混凝土内部温度急剧上升(350~550kg/m3的水泥用量,平均每m3的混凝土释放17500~27500kJ的热量,可让混凝土内部的温度达到70℃或者更高)。

1.3 基础裂缝

基础裂缝是因为在施工前对地基地质的勘察不够详细,施工过程没有按照标准进行,施工后使得地基产生超载或下沉产生局部沉降导致的裂缝。同时基础裂缝也可能是因为施工长度太长,并没有全面地考虑沉降缝、伸缩缝、膨胀缝或设计长度间距不正确,混凝土自由伸缩达到应具有的沉降缝、膨胀缝、伸缩缝需要的间距时产生的裂缝。

1.4 施工裂缝

施工裂缝是指在施工过程中活性砂石比例不合理,水灰比太大,振捣过程中让混凝土离析,建筑物表面积水或局部过稀,在起吊、拆模、加载过程中都会出现混凝土的裂缝。

1.5 原材料裂缝

原材料裂缝是指因为水泥的稳定性不好、活性砂石含泥量过高、含碱量过高等造成的裂缝。

2 污水处理厂混凝土裂缝防治技术及措施

融安污水处理厂包括主要构筑土建工程(细格栅间及旋流沉砂池、改良性型卡鲁塞尔氧化沟、二沉池、污泥泵房、紫外线消毒池、储泥池、粗格栅间及进水泵房等)、铺筑用房土建工程(污泥浓缩脱水车间、配电中心、综合楼、机修、车库、仓库、传达室、围墙等)两大部分。对于各个部分工程在防治混凝土裂缝方面需要有对应的策略,我主要介绍以下几方面:

2.1 选材及设计

对混凝土的强度等级、水泥品种和等级的选择,严格根据污水处理厂工程的实际结构要求。尽量避免采用强度太高的水泥。选择砂石时,一定注意其质量是否达标,严格根据要求进行外加剂的添加、掺料。学习混凝土补偿收缩技术、方法,在污水处理厂施工过程中尽量准确地运用,并经过试验确定配置的比例。在污水处理厂施工过程中,对混凝土的塌落度要合理地设计,要针对现场原材料实际的情况及时地调整,确保现场养护工作能够顺利地进行。

2.2 温控防裂措施

为了防止污水处理厂工程混凝土产生裂缝。首先,改善骨料的级配,用硬性的混凝土塑化剂、掺混合料或引气剂等来减少混凝土中的水泥用量;其次,在混凝土搅拌过程中添加一定比例的水或用水冷却碎石,降低浇筑时混凝土的温度。如果进行混凝土的浇筑时,特别是在大体积混凝土浇筑时天气较热,要减少浇筑的厚度,最好控制在500mm之内,这样能够让混凝土表面散热,在浇筑第二层时,尽量在第一段混凝土的初次浇筑前完成。根据实际混凝土浇筑面积来进行测温管的设置,进行混凝土内外的温度及时测量。浇筑的前4天应该保持每2个小时测量1次,5~7天时尽量做到每4小时确保测量1次,8~15天区间确保每天测量1次便可,使得混凝土内外温差保持在25℃以内,如果出现温度不在范围之内,应该及时调整护理方式,尽快降低混凝土内外温差。再次,拆模时间要有合理的规定,以便防止混凝土侧面发生急剧的温度、湿度变化,应该加强混凝土的保温养护措施,通常多是通过混凝土浇筑完后在上面覆盖一层塑料薄膜或者利用装了锯末的麻袋来进行保护,厚度一般在80~lOOmm之间。最后,覆盖一层或两层100mm厚的岩棉被。如果夏季施工,要对混凝土采取洒水养护的工作,可以大大地避免由于混凝土内部水分过快的蒸发而使之产生裂缝。在混凝土浇筑过程中,应尽量避免大风、大雨天气。

2.3 施工监测

在污水处理厂施工过程中,应该加强混凝土的收缩变形度和温度的测试及监督工作,要及时地反馈现场情况,如果发现异常情况,专业人员应该通过讨论提出相应的措施,及时地采取补救措施。此外,应该做好混凝土的性能改善工作,要加强混凝土抗裂能力的养护。在污水处理厂施工过程中,其混凝土的质量对于预防裂缝的产生起着关键的作用,如果发现贯穿性混凝土裂缝的形成,情况之后再做更改,就难以保持结构的整体性,所以在污水处理厂施工过程中,要尽量避免贯穿性的裂缝产生,如果发现该类裂缝出现,不要盲目地采取补救措施,应该先对混凝土裂缝产生原因进行调查,根据调查的结果及各项数据来对产生原因和条件、问题进行分析,再在研究分析的基础上,确定如何详细、正确地进行修补。

2.4 冷却管降温

在污水厂施工过程中可以在混凝土结构内部铺设冷却管来避免其施工过程中混凝土在硬化时内部温度过大,尤其是在大体积混凝土施工过程中,通过这种方式可以有效地避免裂缝形成。混凝土浇筑完成之后,进行通水循环的冷却工作,使得管内水流量控制在1.5m2/h之内。若浸水温度大于10℃,则水流量可以适当地加快,施工人员应该控制好“度”。在冷却管出水口的位置选择过程中,避免对施工部位产生一定的影响,如果大体积混凝土整体初次凝固后,应该依据实际的情况利用出水采取蓄水保温护理工作。此外,还应该注意在进行大体积混凝土护理工作之后,应该采取注浆和压浆的措施,为了巩固防止空冷却管对混凝土的强度及其他属性产生不利的影响,通过真空压降方式来实现注浆、压浆工作。

2.5 综合措施

通过综合措施控制混凝土的初始温度、混凝土温度及变化。将浇筑时间尽量安排在夜间,这样可以最大限度地降低混凝土初凝温度。白天施工过程中要求在沙、石堆场搭设简易的遮阳装置或用湿麻袋覆盖,有必要的情况下向骨料喷适量的冷水。混凝土在泵送过程中,应该在其水平和垂直泵管上的地方加盖草袋,并喷适量的冷水。

根据污水处理厂工程的特点,利用混凝土在后期施工过程中的强度,可以减少用水量,并且能够减少水化热及收缩。通过加强混凝土浇灌振捣,可以提高混凝土的密实度。

在污水处理厂工程中混凝土应尽量晚点拆模,拆模完成后混凝土表面下降温度不能大于15℃。根据具体的污水处理厂工程特点,使用UEA补偿收缩混凝土技术。

3 结语

混凝土结构中裂缝是普遍存在的现象,它的出现不仅降低了污水处理厂的防渗能力、影响污水处理厂设施的使用寿命,而且会导致设施中钢筋的锈蚀,甚至会破坏混凝土的结构,严重影响设施的承载能力,并且处理过程中费工费时,增加了成本,延长了施工工期。所以在浇筑混凝土之前,要根据污水厂施工的方法、条件和气温,充分考虑骨料活性、基础稳定性、构件超载等情况,要分析化验混凝土所处的污水环境是否有有害成分,制定一个有针对性的措施,做到预防混凝土裂缝的产生。对已产生的混凝土裂缝要认真研究,通过合理的方法处理,保证工程质量。

参考文献

[1] 于五星.混凝土裂缝防治技术在全国组干学院工程中的应用[J].科技创新导报,2012,(2).

[2] 张军,蒋振民.水利施工中混凝土裂缝防治技术的分析

[J].中国新技术新产品,2012,(14).

[3] 孙伟,张斌.污水处理厂混凝土裂缝防治技术[J].黑龙江科技信息,2012,(1).

[4] 吕文良.混凝土裂缝防治技术在工程中的应用[J].混凝土,2011,(10).

[5] 王成,郑晶.混凝土裂缝防治技术[J].中国科技博览,2011,(24).

[6] 王拉明.水工混凝土裂缝防治技术初探[J].陕西水利,2010,(2).

[7] 李洪.浅谈水利施工中混凝土裂缝的防治技术[J].科技风,2011,2(13).

[8] 李涛涛.浅谈水利施工中混凝土裂缝的防治技术[J].中国水运(下半月),2010,2(9).

[9] 郭卫太.水工建筑物混凝土裂缝成因与预防处理[J].农业科技与信息,2009,4(20).

裂缝防治技术论文篇(9)

关键词:住宅建筑;质量通病;防治措施

Key words: residential buildings;quality problems;control measures

中图分类号:TU71 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)21-0109-01

1关于基础工程的防治方向及措施

1.1 对浅基础工程的防治避免边坡失稳,基槽边坡发生坍塌后除了清除塌落的土方外,还应针对造成塌方的原因和场地条件,分别采取改缓边坡度、卸除坡顶荷载,或对土壁进行支护后,再继续施工。避免基槽、基坑泡水,已被水淹泡的基坑。应立即查排、降水设施,疏通排水沟,并采取措施将水引走。

1.2 对桩基础工程的防治普通钢筋混凝土预制桩、预应力钢筋混凝土预制桩,施工时避免桩身断裂。沉管灌注桩施工时应避免缩颈。人工挖孔灌注桩成孔遇到地下水出现流砂时。应采取混凝土护壁的办法,一般用30~50cm高,加配筋上下两节护壁搭接长度不得小于5cm,混凝土强度等级同桩身,并使用速凝剂。

2对柱体部位常见问题的防治措施

2.1 竖向钢筋要注意的问题钢筋接头偏心或倾斜时在焊接前应用气割或矫正。端部歪扭的钢筋不得焊接:焊接过程中上钢筋应保持垂直和稳定;避免焊包不均匀:钢筋端头接面要求平整:焊接时应适当加大熔化量,保证钢筋端部均匀熔化。填装焊剂尽量均匀;避免气孔:焊剂必须保持干燥,钢筋接头表面要保持清洁,焊剂要均匀填装,还要保证焊剂的埋入深度;避免钢筋表面烧伤:焊前应将钢筋端部的铁锈和油污清除干净;夹具电极上黏附的溶渣和氧化物应清除干净。

2.2 关于柱子烂根的问题在柱子浇筑过程中。存在跑浆时。应在浆凝固前及时的铲除干净;对于烂根,拆模后应及时修补,先将松散的混凝土剔除。用水冲洗干净后,再用高一级别的细石混凝土浇筑。表面烂皮的部位可用1:2的水泥砂浆找平。

3对梁体裂缝问题的防治措施

梁的截面较大,混凝土在硬化过程中易产生水化热致使梁体开裂;混凝土拆模过早,使梁体开裂;混凝土的坍落度过大。混凝土硬化过程中产生的收缩也大造成梁体开裂;截面较大的梁体水化热必须得到控制。适当掺入减水剂。对砂、石进行淋水降温;对于梁体一般裂缝可用环氧胶泥封闭:对较宽较深裂缝。应先沿缝凿成八字形凹槽 再用环氧胶泥或水泥砂浆补缝或再贴环氧玻璃布处理。

对较严重的贯穿性裂缝,应采用环氧灌浆处理,再进行结构加固处理(钢箍加固法):钢箍加固法:在结构裂缝部位四周用u形螺栓或型钢套箍将构件箍紧。以防止裂缝扩大。提高结构的刚度和承载力。

4对卫生间渗漏的防治

卫生间施工时应注意地面的标高、地面的坡度和防水要求;在卫生问楼面混凝土的浇筑中浇捣必须密实。要认真养护避免造成干缩裂缝;管道预留孔位置必须正确。上下不得有错位;管道安装时重新凿楼面增大的预留孔。填补管道四周孔洞时。必须用水清洗干净。浇捣要密实。

要认真做好防水层,做防水层时基层表面一定要干燥、坚实干净、平整避免粘贴上的防水材料起鼓。施工结束后一定要做蓄水试验。合格后方可进行下道工序的施工。

5关于墙体裂缝的防治

5.1 地基下沉引起墙体裂缝出现裂缝的部位:底层窗间两个对角形成斜裂缝,向上逐渐减少,裂缝宽度下大上小,常在建筑建成后出现;窗间上下两对角形成水平裂缝,裂缝下宽上小;房屋底层窗台下出现的竖直裂缝,一般大型的厂房和礼堂较多。对地基沉降稳定后的细小裂缝不会影响结构安全的可以采取高强度的水泥砂浆填堵:对地基仍沉降不均匀的。裂缝继续扩大的需加固地基后处理裂缝:墙体较严重的裂缝可用1:2水泥砂浆灌浆填堵再用4~6钢筋网对墙两侧进行加固。最后用高标号的混凝土和水泥砂浆封闭补平。

5.2 温度变化引起的墙体裂缝出现裂缝的部位:墙体顶层纵墙出现的八字裂缝;墙体顶层圈梁底下出现的水平裂缝;房屋建好后1~2年,东面、西面的裂缝较明显;梁底与墙体交界处出现水平裂缝。温度裂缝一般不会影响到结构的安全,且2年以后趋于稳定。对此裂缝稳定后再作处理:裂缝可以采取高强度的水泥砂浆填堵:裂缝较严重的可用1:2水泥砂浆灌浆填堵。最后用高标号的混凝土和水泥砂浆封闭补平。

6建筑质量预防

必须对施工过程和施工工艺进行重点控制,及时进行技术交底,对施工人员进行岗位培训,班组长应有一定的工作经验和理论水平:定期对设备进行校验和检修:组织操作人员学习操作规程等施工技术,严格按操作规程和工法进行施工,严格执行"三检制度"。

加强施工现场管理、降低成本、合理安排施工工期:强化合同管理,及时收集工程索赔、设计变更、现场签证资料,加快工程结算进度。重视图纸会审工作,及时发现构造设计是否合理、细部大样图是否齐全等问题,加强与设计单位的技术沟通。

7结论

以上是我们从工程质量监督、工程监理和施工方面。对住宅建筑常见通病防治的探讨。只要大家在施工中下决心从各个不同的角度来了解工程质量通病发生的原因,从每一个环节上都做好防治工作,工程质量通病的防治就一定能取得新的成就。

参考文献:

[1]郑颖,丁慧月.住宅建筑混凝土结构裂缝的形成与治理探讨[J].黑龙江科技信息,2010(10).

[2]黄芳,钟伟青.住宅建筑质量通病的预防措施[J].中国西部科技,2006(13).

[3]李军.小户型住宅建筑设计的思路探讨[J].住宅科技,2010(4).

裂缝防治技术论文篇(10)

中图分类号:TU37文献标识码: A 文章编号:

前言

在桥梁建筑工程行业大体积混凝土是对横截面在1平方米以上的混凝土构件的习惯性称谓,是当前桥梁工程中出现比较频繁的混凝土构件,对大体积混凝土施工技术的掌握和应用水平已经成为评价桥梁建筑施工企业一项重要的参考。受到桥梁沉降、水化热累积、施工环境变化、约束条件波动等因素的制约,大体积混凝土会在施工中表现出各种类型的裂缝,不但影响了混凝土结构的设计功能,还会给桥梁工程带来安全上的隐患,最终限制了公路交通的能力,形成了一系列质量和安全问题,阻碍了桥梁设计目标的完成和交通的安全。做好桥梁工程大体积混凝土的施工工作要基于施工技术的强化和温度的有效控制,要在施工中从大体积混凝土裂缝的防范出发,做好技术重点和细节的工作,以有效的温控措施确保桥梁工程大体积混凝土有害裂缝的防治。桥梁工程大体积混凝土裂缝的防治应该从混凝土裂缝产生原因的分析入手,以施工技术为中心,形成桥梁工程大体积混凝土施工技术的要点,探寻实际的桥梁工程大体积混凝土施工过程中实现温度控制的技术措施,以技术的角度对防范桥梁工程大体积混凝土进行重新解构,从细节上达到技术性防治桥梁工程大体积混凝土裂缝的目标。

1大体积混凝土结构裂缝产生的原因

1.1水泥的水化热导致的温度裂缝

水泥在水化时会产生大量的热量,如果混凝土的体积较大,热量很难散发出去,混凝土内部的温度就会快速升高。混凝土在浇筑3~5天后温度会达到高温峰值,当混凝土内部温度与表面温度差距过大时,就会产生温度应力和温度变形。当这种温度应力大于混凝土内外的约束力时,就会形成混凝土温度裂缝。

1.2约束条件产生的裂缝

在桥梁工程中大体积混凝土通常与地基浇筑在一起,当温度变化时,在下部地基的约束下,会产生外部的约束力。混凝土早期的弹性模量较小,混凝土的徐变度和应力松弛度却很大,因此,压应力也较小。但当温度下降时,拉应力会随之上升,混凝土的抗拉应力小于这种拉应力时,裂缝便会产生。

1.3施工环境气温变化引起的裂缝

浇筑混凝土时的温度很容易受到外界气温的影响,当外界气温较高时,混凝土的浇筑温度也会上升,而当温度下降较快时,混凝土内外部的温度差距就会增加,进而产生混凝土裂缝。

1.4收缩变形

混凝土在浇筑以后因为混凝土当中的水分较大,在混凝土干燥时,其中有大量的水分会被蒸发掉,产生干燥收缩。而大体积混凝土表面要比中心干燥的快,因此,表面便会产生收缩裂缝。

2桥梁工程大体积混凝土施工中温度控制措施

2.1施工阶段技术控制

施工中要严格控制混凝土的塌落度,可通过调整砂率和掺用减水剂的方法,来解决塌落度的问题。施工现场不能随意加水来增加混凝土的塌落度;大体积混凝土在施工前,必须对物料、机具、技术和其它设备进行充分准备,在大体积混凝土在分层浇筑时,要预防泌水层的产生,分层浇筑混凝土时要控制间隔的时间,应该以上层混凝土表面温度降到大气平均温度为宜;分层浇筑时,上层钢筋的绑扎,应该在下层混凝土强度和混凝土表面温度达到要求时和稳定是进行施工。此外,室外温度差在规定范围内时可以进行施工;对大体积混凝土采用冷却水管降温的方法,根据混凝土内部的温度调整冷却水管的进水流量及温度,对大体积混凝土进行降温处理。

2.2混凝土的温度控制措施

在大体积混凝土施工中,对混凝土出机温度影响最大的是粗集料和水的温度,砂的温度影响次之,水泥的温度影响最小。因此,降低混凝土出机温度的主要措施在于降低粗集料的温度。在夏季施工时,环境温度较高,为了避免因太阳直射而使石子温度过高,可以使用蓬布对材料进行覆盖,在使用前也可进行洒水降温,避免混凝土在泵送和运输过程中吸收额外热量产生温度上升。

2.3温度监测控制

桥梁工程大体积混凝土施工过程中应该展开对温度的监测控制。温测布置要有代表性,应该分别从浇筑高度的底部、中部和表面来进行布置。垂直测点的距离可控制在80cm左右;平面的温测点可布置在中间和边缘,测点距离可取5m左右;采用预留孔洞的方法来测量混凝土内部温度,一个测温孔布置一个测点,测温仪器可选择半导体液晶显示温度计。在测温过程中如果温度差超过25℃,应该及时减少覆盖降低温度,同理,对于温度过快下降的不问要进行保温处理。

结语

综上所述,桥梁工程大体积混凝土施工是桥梁建设的主体部分,要实现桥梁工程大体积混凝土施工质量的提升,就必须达到有效防治桥梁工程大体积混凝土的裂缝。桥梁工程大体积混凝土裂缝是交通建设行业的难题,也是行业和社会共同关注的焦点,要在分析桥梁工程大体积混凝土裂缝产生原因的基础上,以规范桥梁工程大体积混凝土施工技术为手段,确保桥梁工程大体积混凝土施工中对裂缝的防治效果。根据桥梁工程大体积混凝土裂缝防治的经验,温度裂缝是伤害最严重、原因最复杂、发生最普遍的一种裂缝方式,应该建立桥梁工程大体积混凝土施工的温控措施,从细节上控制好桥梁工程大体积混凝土结构的温度,避免温度裂缝的出现,这是当前桥梁工程大体积混凝土施工的重点,也是防治裂缝的重中之重。

参考文献:

[1]杨青宝.桥梁工程中大体积混凝土裂缝的原因与控制[J].黑龙江交通科技.2007(08)

[2]吴先友.桥梁工程中大体积混凝土裂缝的原因与控制[J].黑龙江交通科技.2008(11)

裂缝防治技术论文篇(11)

中图分类号:U416.217 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2012)11-0149-02

沥青混凝土路面的早期病害多以裂缝形式出现,加上半刚性基层反射裂缝的普遍存在,使得大量路表水沿裂缝侵入路面结构内部,甚至进入路基,致使沥青混凝土路面在车辆荷载特别是重载交通和动态水的交互作用下,经常出现基层细骨料流失、唧泥(浆)现象,严重的则可能导致坑槽的出现。如果不及时对路面裂缝进行合理处治,必然会加剧路面的进一步损坏。因而,对裂缝的处治在防止裂缝处路面的水损害、延缓沥青路面的破坏及改善路面的行驶性能等方面具有重要意义。

1 裂缝类型

从外在形式上,裂缝可分为横缝、纵缝、龟裂、块裂等。究其成因,则无外乎施工控制(如不均匀沉陷)、材料性能(如疲劳、收缩)、外部环境(如荷载、温度)等因素。按照现行的《公路技术状况评定标准》(JTG H20-2007)的规定,3 mm为划分裂缝轻、重程度的界限(现行的《公路沥青路面养护技术规范》(JTJ 073.2-2001)规定的为5 mm,两者未统一)。

2 处治方法

处治裂缝的技术有多种,应根据经济性、裂缝的成因和发展程度、施工条件等方面进行综合分析,确定采用何种处治方法。仅从工程成本、经济效益角度分析,灌缝的成本、效益是最优的。

按照《公路沥青路面养护技术规范》中“6.2裂缝的维修”一节规定:在高温季节不能自行愈合的轻微裂缝,可采用涂刷少量稠度较低的沥青或喷洒少量沥青或乳化沥青再匀撒石屑或粗砂;5mm以内的纵向和横向裂缝,清除杂物后用稠度较低的热沥青或乳化沥青灌缝,再填入石屑或粗砂;5mm以上的,除去松动的裂缝边缘后用热拌沥青混合料或乳化沥青混合料填缝;基层尚好的大面积裂缝,可采用乳化沥青稀浆封层,或加铺沥青混合料上封层(或先铺设土工合成材料),或改性沥青薄层罩面,或单层沥青表处;基层病害引起的严重龟裂,先处治好基层后再重铺面层。

国内外裂缝处治的研究与应用实践表明,上述规定中关于纵向和横向裂缝的处治方法是不太适宜的。3 mm以内的裂缝,用热沥青灌缝不易灌入,更不易充实;5 mm以上的,非活动裂缝才适合采用填缝工艺,但用厂拌沥青混合料或乳化沥青混合料填缝的可操作性不强,再加上混合料的粘弹性不足以抵抗裂缝的进一步扩大,填缝的封水效果不佳,各种裂缝适宜的处治方法参见表1。

2.1 灌(填)缝

美国联邦公路局(FHWA)应用手册是这样定义灌缝与填缝的:灌缝是按照一定的工艺,把特制的材料灌入到活动裂缝(宽度超过3 mm的裂缝,大多数横缝和部分纵缝属于此类)之上或内部,以防止水或杂物进入裂缝;填缝是指把特制的材料填装到非活动裂缝(宽度很少发生变化的裂缝,大多数纵缝、块裂和部分横缝属于此类)中,以减少水的浸入并加强路面的整体性。国内在沥青路面的养护施工中,一般都采用灌缝的方法,很少再进行进一步的划分,为叙述方便,以下将灌(填)缝统称为灌缝。

2.1.1 灌缝材料

灌缝材料分为3种:热灌、冷灌和化学类灌缝材料。其中,热灌材料包括沥青、改性沥青等;冷灌材料包括乳化沥青、改性乳化沥青等;化学类灌缝材料包括聚氨酯、硅树脂等。选择适当的灌缝材料应依据裂缝的种类、成因及发展程度、气候环境条件、灌缝材料的质量和特性等方面进行。在《路面橡胶沥青灌缝胶》(JT/T740-2009)中,对灌缝胶技术要求的评价指标如表2所示。

2.1.2 灌缝工艺

有开槽和不开槽两种工艺,要视裂缝类型、成因等情况确定,建议对3mm以上的横向和纵向裂缝开槽处理。开槽采用专门的开槽机,按照开槽机上的深度指示器调好切割深度,为达到最佳的密封效果,宜将裂缝开凿成宽度10mm、深度不小于10mm(即深宽比≧1:1)的槽口。开槽时,应将裂缝分段取直,开槽机尽可能对准裂缝中线作业,以切割出规整的凹槽。但不论采用哪种工艺,都必须保证“裂缝必须干净干燥”这一先决条件,否则,由于水分和灰尘造成的灌缝材料与缝边立面粘结不牢,极易导致灌缝料脱落或被吸出。

①清理、干燥裂缝。常用的有3种方法:高压吹气、吹热空气和用钢丝刷。高压吹气设备为便携式吹风机,操作简便,施工迅速;钢丝刷可以有效地清理裂缝中松动的碎片,成本低廉,但不易清理彻底;吹热空气对施工最为有利,不但能迅速清除裂缝中的杂物和水分,而且由于加热了裂缝的表面,从而使灌缝料与缝壁的粘结更加牢固。另外,国外还采用一种喷砂法来处理裂缝,可以清除裂缝中较大的碎片,进而使灌缝料粘结更牢固。

②封、灌裂缝。常用的有以下几种封灌方式:无槽贴封式。不开槽,用高分子抗裂贴或密封贴紧紧贴封在经加热后的裂缝上方;无槽帽封式。不开槽,灌缝料在灌满缝后溢出,在裂缝上方形成一个“T”形帽封;方槽帽封式。开方槽,灌缝料在灌满缝后溢出,在裂缝上方形成一个“T”形帽封;方槽凹封式。开方槽,灌缝料在灌缝后稍低于槽口,形成凹槽;方槽帖封式。开方槽,在灌缝料灌满槽缝后加热槽口,再用高分子抗裂贴或密封贴紧紧贴封在槽口上方。

下面以国内最常用的灌密封胶的方槽帽封式为例,对封灌裂缝过程做一介绍:用高温火焰烤热清理过的槽口,紧接着沿烤热的槽口灌注加热好的灌缝胶(温度必须介于190℃~200℃之间),灌注时采用压力灌注,要自下而上充分灌满,避免在灌缝料下部产生气穴,或间隔一定时间,分两次灌注。但都必须保证每条裂缝的灌注工作是连续的,如出现未充分灌缝的裂缝须再次进行灌缝处理,如出现轻微龟裂裂隙可采用橡胶抹平板来摊铺灌缝材料。在灌封材料灌注完成后可在表面撒砂子或干细骨料,理想的密封表面应比裂缝宽一点以确保灌缝胶与裂缝两壁紧密粘结,并在裂缝表面形成“T”形密封层。

2.2 预防性养护

预防性养护主要是指为保持或改善公路、桥梁、隧道、涵洞等主体工程的营运功能而实施的基本不改变工程内部结构的技术工艺。对于龟裂和块状裂缝规模较大的路段,可以采用预防性养护的工艺进行处理。沥青路面裂缝路段的预防性养护包括以下几种工艺:

①雾封层。雾封层技术是将雾状的乳化沥青或专门的防护再生剂喷洒在旧的沥青混凝土路面上,其目的是更新和还原表面已氧化的沥青膏体、填封微小裂缝和空隙、路面防水及抑制松散,适用于路面仅有轻微裂缝路段,可以起到封堵路面裂缝、孔隙等,防止水、油等物质深入路面表面。采用专业喷洒设备或人工喷洒工具有压力地进行喷洒,所使用的材料一般为乳化沥青、防护再生剂或其他专利材料和水,有时可以添加一定比例的添加剂。

②改性稀浆封层。使用石屑、粗砂、细砂混合成符合级配要求的骨料,普通水泥做填料,加入改性乳化沥青,形成稀浆,由专用的封层机铺在旧路面上,厚度为0.5~0.6 cm,经裹覆、破乳、析水、蒸发和固化等过程与原路面牢固地结合在一起,在铺筑过程中乳化沥青将渗入裂缝中,待其破乳水分蒸发后,达到修补裂缝的目的,还可使路面平整。稀浆封层适用于轻度纵、横向裂缝和块裂,但当路面出现明显裂缝时不宜采用。

③微表处。类似于稀浆封层的薄层(1~2 cm)结构,主要用于防止路面松散、延缓路面老化、提高路面摩擦、弥补路面微小的缺陷,微表处还可用于车辙(最深可达40 mm)填补。

④超薄磨耗层。超薄磨耗层主要应用于高等级沥青或水泥路面的预防性养护和轻微病害的矫正性养护,具有抗滑、抗车辙、抗磨耗等性能。它是将厚15~25 cm的间断级配的改性沥青混合料摊铺在一层聚合物改性乳化沥青粘层上,使用专用摊铺机进行施工,改性乳化沥青粘结层喷洒与改性热沥青混合料摊铺同时进行,经压路机压实以后一次成型。适用于路面出现轻度裂缝、轻微剥落、路面光滑、摩擦系数不够或路面纹理深度不足等情况。

2.3 大、中修罩面

当采取大、中修罩面方式时,路段上的病害就不单单是裂缝了,通常是坑槽、松散、唧泥、沉陷、车辙、抗滑性能降低等数种病害共存,此时的裂缝多表现为反射裂缝和沉陷引起的裂缝。为处治这类裂缝,目前多采用先铺设应力吸收层或聚酯玻纤布等后再罩面的大、中修施工工艺。

应力吸收层的应用机理就是吸收和分散应力、防止裂缝反射到面层,不仅可以防止基层裂缝的反射,还可以防止雨水渗入基层,从而延长沥青路面的使用寿命。

聚酯玻纤布是聚酯纤维和玻璃纤维的复合物,这种独特的组成使它具有聚酯纤维的韧性和玻璃纤维的强度。相比土工格栅不具备防止雨水下渗和基层软化的弱点,聚酯玻纤布在防止雨水下渗、缓解基层裂缝的应力集中、缩小面层拉应变等方面具有优势。

3 结 语

对于沥青路面应遵循“预防为主,及时处治”的原则, 在设计和施工过程中通过合理的设计和高质量的施工来对裂缝进行预防,以最大限度的减少裂缝的发生;对于已经产生的裂缝,则应结合技术、经济、工程等条件并考虑天气、交通等因素的影响,选择适宜的处治技术,才有可能做到经济、有效地控制裂缝的发展,延长路面的使用寿命。

参考文献: