朱云鵬 安賀宜
(1.西平縣洪河管理所,河南 西平 463900;2.西平縣水利局,河南 西平 463900)
西平縣楊莊滯洪區(qū)位于河南省駐馬店市西平縣城西22km的小洪河干流上,控制流域面積1026km2,滯洪區(qū)50年一遇洪水設(shè)計,300年一遇洪水校核,滯洪量為2.03億m3、2.56億m3。為了合理、有效地發(fā)揮滯洪區(qū)的防洪減災(zāi)作用,保障滯洪區(qū)內(nèi)居民的生命財產(chǎn)安全,通過滯洪區(qū)撤退道路工程的建設(shè),改善滯洪區(qū)內(nèi)人民群眾的生產(chǎn)生活,減少因滯洪帶來的損失。對保障滯洪區(qū)社會的安定、構(gòu)建和諧社會和經(jīng)濟建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。
西平縣楊莊滯洪區(qū)安全建設(shè)撤退道路工程,是淮委加強治理淮河流域的重要組成部分,工程位置在楊莊鄉(xiāng)境內(nèi)。滯洪區(qū)原有道路分布較少,原有的鄉(xiāng)村道路經(jīng)多年運用,損毀嚴重,且路面地形、地勢多低洼,加上缺少配套排水設(shè)施,大部分路基常年受雨水浸泡,路基土壤含水量大,成軟基狀態(tài),不能正常進行施工,為了保證工程質(zhì)量,我們從以下幾方面對工程質(zhì)量進行了控制,并對混凝土道路出現(xiàn)不良現(xiàn)象的原因進行了分析。
2.1.1 原因分析
(1)配制混凝土?xí)r,未嚴格按設(shè)計配比單進行配制,水泥比例太少或砂子太細等,骨料或水含量大,導(dǎo)致混凝土強度不足,引起起皮、起砂。
(2)拌合混凝土?xí)r,加入水量太多,易在混凝土表層滲出一層水膜,底層水泥已凝結(jié)硬化,而表層處于松散狀態(tài),容易起砂。
(3)混凝土施工時振搗或碾壓不夠,沒有充分振搗出水泥漿,表面水泥量不足,硬化后產(chǎn)生起砂。
(4)壓光時間掌握不好,如果壓光過遲,水泥已終凝,無法將表面的抹痕和毛細孔消除,且會擾動硬結(jié)的表面,產(chǎn)生起砂。
(5)混凝土澆筑后,不及時進行養(yǎng)護,表面沒有采取保溫或保濕措施,混凝土達不到一定的強度,也容易導(dǎo)致混凝土大面積脫皮、砂粒外露。
2.1.2 質(zhì)量控制措施
(1)首先從原材料上進行質(zhì)量控制要求
①水泥:水泥是混凝土中的膠凝材料,按照礦物質(zhì)成分組成可分為硅酸鹽系列、鋁酸鹽系列、硫鋁酸鹽系列、鐵鋁酸鹽系列等;按其用途和特性分為通用水泥、專用水泥和特性水泥。
水泥進場時應(yīng)由廠家提供出廠質(zhì)量證明書,每批量的水泥應(yīng)附有化學(xué)成分、物理、力學(xué)指標的檢驗證明。
②粗集料:應(yīng)用質(zhì)地堅硬、耐久、潔凈的碎石、碎卵石、卵石,高速公路、一級公路、二級公路及有抗凍要求的三、四級公路混凝土路面使用的粗集料級別應(yīng)不低于Ⅱ級,無抗凍要求的三、四級公路混凝土路面可使用Ⅲ級粗集料。卵石的最大公稱粒徑不宜大于19.0mm;碎卵石的最大公稱粒徑不宜26.5mm;碎石的最大公稱粒徑不宜31.5mm。
③細集料:應(yīng)采用質(zhì)地堅硬、耐久、潔凈的天熱砂、機制砂、混合砂,其質(zhì)量應(yīng)符合《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》。
(2)混凝土配合比控制
實驗室的基準配合比應(yīng)通過攪拌樓實際拌合檢驗和不小于200m試驗段的驗證,并應(yīng)根據(jù)料場砂石料含水量、拌合物實際測試密度、含氣量、塌落度及其損失,調(diào)整單位用水量、砂率或外加劑的摻量。調(diào)整時,水灰比、單位水泥用量、鋼纖維體積率不得減小??紤]施工中原材料含泥量、泥塊含量、含水量變化和施工變異性等因素,單位水泥應(yīng)適當(dāng)增加5-10kg,配制彎拉強度、抗壓強度和耐久性等要求的施工配合比,經(jīng)監(jiān)理或建設(shè)方批準后確定為施工配合比。
(3)施工過程控制
①混凝土拌合后應(yīng)及時運到施工場地,在運輸過程中采取覆蓋措施,并防止混凝土發(fā)生離析、漏漿等不良現(xiàn)象,降低混凝土強度。
②攤鋪后的混凝土及時振搗,振搗要密實、充分,防治漏振,并振搗出混凝土漿液,壓光要及時,嚴緊在混凝土初凝前壓光,以確?;炷撩鎸拥馁|(zhì)量。
③養(yǎng)生與交通管制,混凝土澆筑后及時進行養(yǎng)生,養(yǎng)生根據(jù)季節(jié)及氣溫情況而定,采取必要的灑水或保溫、保濕覆蓋措施,以防混凝土強度降低。嚴緊在養(yǎng)護期內(nèi)的混凝土上行走或進行施工,做好交通管制工作。
混凝土施工中常見的裂縫的種類有:干縮裂縫、塑性收縮裂縫、沉陷裂縫、溫度裂縫等。
(1)干縮裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施
①原因分析:干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土澆筑完畢后的七天左右。混凝土受外部氣溫條件的影響,表面水分損失過快,變形較大,內(nèi)部濕度變化較小變形較小,較大的表面干縮變形受到混凝土內(nèi)部約束,產(chǎn)生較大拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。混凝土干縮主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質(zhì)和用量、外加劑的用量等有關(guān)。
②主要預(yù)防措施:從原材料上進行控制,選用收縮量較小的水泥,一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量;從混凝土配合比上進行控制,水灰比越大,干縮越大,選擇合適的水灰比;掌握好最佳的切縫時機,根據(jù)晝夜溫差選擇合適的砌縫時間。加強混凝土的早期養(yǎng)護工作
(2)塑性裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施
①原因分析:塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前,表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。常出現(xiàn)在干熱或大風(fēng)天氣,裂縫形狀多呈中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫狀態(tài)。其產(chǎn)生的主要原因為:混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,受高溫或較大風(fēng)力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細管中產(chǎn)生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,因此產(chǎn)生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對濕度等等。
②主要預(yù)防措施:選用干縮值較小早期強度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥;澆筑混凝土之前,將基層和模板澆水均勻濕透;風(fēng)天施工,在混凝土表面噴灑一遍養(yǎng)護劑,大風(fēng)時應(yīng)停止施工;在高溫天氣施工要設(shè)置遮陽和擋風(fēng)設(shè)施;冬季施工采取保溫措施,如覆蓋塑料薄膜或者草墊、麻片等進行保溫養(yǎng)護。
(3)沉陷裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施
①原因分析:沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、土壤含水量大,路基強度達不到要求,路基發(fā)生不均勻沉降所致;或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動等導(dǎo)致,致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
②主要預(yù)防措施:對軟基進行處理,本次工程軟基處理的方案為,將軟基全部清除后,用石渣進行回填,回填厚度控制在40-45cm,推土機整平后進行碾壓,碾壓遍數(shù)為3-4遍,達到一定的密實度后,用6%的水泥土鋪筑,厚度為20cm,再用素土填筑至路基設(shè)計底高程;二是保證模板有足夠的強度和剛度,且支撐牢固,并使地基受力均勻。
(4)溫度裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施
①原因分析:夏天氣溫太高時,混凝土成型溫度高產(chǎn)生膨脹,冷卻后產(chǎn)生收縮,容易引起混凝土開裂。
②主要預(yù)防措施:避免砂、石在太陽下暴曬,混凝土施工后馬上覆蓋,避免太陽直接暴曬,加強養(yǎng)護。
[1]JTJ F30-2003公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范[S].