喬斌
摘 要:在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中,公路基礎(chǔ)建設(shè)取得了非常明顯的進步,在不斷完善的同時,也存在著一些問題。公路基層施工在公路工程建設(shè)中占據(jù)著關(guān)鍵性的位置,直接影響著整體的穩(wěn)定性與堅固性。該文通過對公路施工中水穩(wěn)基層裂縫產(chǎn)生原因進行了分析,并提出了具有針對性的對策,為實際的施工工作提供一定的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:公路施工;水穩(wěn)基層;裂縫問題;防治措施
中圖分類號:U418 文獻標(biāo)志碼:A
在交通量不斷增大的背景下,人們對公路質(zhì)量提出了更高的要求,不僅直接影響著人們的日常出行和正常生活,還在很大程度上決定了交通經(jīng)濟的發(fā)展。水泥穩(wěn)定碎石施工技術(shù)在公路工程中應(yīng)用得非常廣泛,在與公路面層相互結(jié)合的過程中,能夠以廣泛的材料來源、簡便的施工方式、低廉的成本,增強公路的穩(wěn)定性和安全性,切實提高公路工程的質(zhì)量。然而,在施工的過程中,也不可避免地存在著裂縫問題,直接影響著公路的性質(zhì)和使用壽命,給交通安全帶來了嚴(yán)重影響,需要在結(jié)合實際情況的基礎(chǔ)上,綜合各種手段和方式,推動這項技術(shù)的實施與應(yīng)用。
1 公路施工中水穩(wěn)基層裂縫產(chǎn)生原因
1.1 溫度影響
在基層施工中,施工環(huán)境具有一定的復(fù)雜性,現(xiàn)場溫度往往得不到有效控制。在這種情況下,需要充分把握水泥穩(wěn)定碎石基層對溫度的要求,在詳細(xì)考量的過程中,使其能夠符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。在大型公路基層施工結(jié)構(gòu)中,由于結(jié)構(gòu)的相對性較大,在比熱容較小的時候,會造成公路基層內(nèi)外施工溫度的差異,在硬化和收縮的過程中,出現(xiàn)不均勻甚至偏差較大的情況,最終導(dǎo)致溫度裂縫的出現(xiàn)。溫度影響因素主要包括2個方面,分別是環(huán)境溫度變化和太陽輻射強度。因此,施工人員需要對溫度因素進行詳細(xì)把握,在外部受熱不均的情況下,內(nèi)部受力不平衡,最終造成水穩(wěn)基層的裂縫現(xiàn)象。需要充分了解公路基層施工的特殊性,將各種影響因素進行合理控制,避免溫度上升過快,抑制裂縫的出現(xiàn)。
1.2 施工影響
施工方法也是造成基層裂縫的主要原因,混合料的攪拌情況會對公路基層施工中的裂縫數(shù)量和大小造成直接的影響。在攪拌均勻的情況下,公路基層結(jié)構(gòu)內(nèi)部的密實性相對較高,裂縫出現(xiàn)的概率較小。因此,在攪拌和碾壓混合料的過程中,需要對攪拌技術(shù)的要點進行針對性掌握,使混凝土施工質(zhì)量得到有效保障。另外,在脫模施工的時候,使用的脫模劑直接影響著基層施工的成型時間和最終效果,在脫模劑黏性較高的情況下,結(jié)構(gòu)面的氣泡直接影響著公路基層表面的穩(wěn)定性。當(dāng)出現(xiàn)這種現(xiàn)象的時候,雖然施工工藝能夠得到順利實施,但基層結(jié)構(gòu)內(nèi)部會出現(xiàn)不同程度的裂縫現(xiàn)象,另外,模板避免的光滑程度直接影響著基層成型的質(zhì)量。如果有較多的雜質(zhì)存留在基層表面,在后期成型過程中,大大小小的坑洞會逐漸出現(xiàn),最終形成裂縫。
1.3 荷載沖擊影響
荷載沖擊是造成基層裂縫出現(xiàn)的另一原因。公路結(jié)構(gòu)往往較為復(fù)雜,在沖擊荷載較大的情況下,基層內(nèi)部的穩(wěn)定性會受到較大程度的影響。在交通運輸中,公路是一項重要的運輸方式,在不同重力負(fù)荷的影響下,后期使用的過程中,由于預(yù)算的偏差和不科學(xué),基層裂縫就會出現(xiàn)。脆性結(jié)構(gòu)是公路結(jié)構(gòu)中的一個重要組成部分,抵抗循環(huán)應(yīng)力的能力相對較差,在外界荷載下,會發(fā)生相應(yīng)的沖擊循環(huán)現(xiàn)象,最終因疲勞出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。公路長期暴露在惡劣環(huán)境下,在風(fēng)吹日曬中,公路基層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和堅固性會受到流體的嚴(yán)重侵蝕,經(jīng)過日積月累,會出現(xiàn)局部或者大面積的侵蝕現(xiàn)象,最終導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的開裂。
2 公路施工中水穩(wěn)基層裂縫的防治措施
2.1 加強對于原材料的控制
原材料在水穩(wěn)基層施工中具有基礎(chǔ)性地位,需要引起充分重視。對相關(guān)材料進行科學(xué)分級,在底層中填充進天然砂礫,使用振動篩,在有效分級的過程中,方便后期的摻配工作。一般來講,分級一共有4檔,基層的主要材料是碎石,可以用反擊破碎設(shè)備進行生產(chǎn),之后按照類別進行分層。同時,需要控制直徑小于0.075 mm的細(xì)集料含量,避免在含量過大的情況下強化收縮性,最終導(dǎo)致收縮裂縫的出現(xiàn)。在控制的過程中,需要采取科學(xué)合理的方式,避免對材料造成損害。另外,礦料內(nèi)的鎂離子、鈣離子與水穩(wěn)結(jié)構(gòu)中的硫酸離子、氯離子會產(chǎn)生一定的物化反應(yīng),因此需要控制用水無機鹽含量,避免出現(xiàn)膨脹裂縫,保證工程的施工質(zhì)量。
2.2 目標(biāo)配合比設(shè)計
在進行水泥拌和的時候,水泥會在一定的反應(yīng)下,出現(xiàn)明顯的水熱化現(xiàn)象,在這種情況下,混合料的內(nèi)部和外部形成較大的溫差,最終導(dǎo)致溫度裂縫的出現(xiàn)??偨Y(jié)以往的經(jīng)驗可以知道,在混合料中水泥劑量較大的情況下,混合料的收縮作用將更加明顯,同時產(chǎn)生更大的強度,最終出現(xiàn)水穩(wěn)基層裂縫。需要重視水穩(wěn)基層強度設(shè)計,在對級配進行優(yōu)化的基礎(chǔ)上,適當(dāng)降低水泥用量。在對細(xì)集料進行加工和碎石的過程中,會產(chǎn)生相應(yīng)的副產(chǎn)品,7%為石粉的含量,在進行合成的時候,需要選擇粒徑小于0.075 mm的細(xì)集料。在進行配比設(shè)計的過程中,需要按照科學(xué)的配比進行,石屑的粒徑應(yīng)控制在10%的0 mm~5 mm,或者17%的0 mm~2.36 mm,粒徑的選擇需要充分考慮施工現(xiàn)場的實際情況,將水穩(wěn)基層裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)的概率降到最低。
2.3 水穩(wěn)碎石基層合理強度范圍
水泥穩(wěn)定碎石基層有良好的承重作用,能夠有效保證半剛性的基層路面質(zhì)量,使其在運營過程中充分發(fā)揮出自身的性能。需要對強度范圍進行合理控制,在水泥劑量的上限進行計算,同時采取合適的方式將其控制在穩(wěn)定數(shù)值范圍內(nèi),使水穩(wěn)碎石基層的干、溫縮開裂等問題得到明顯控制。同時,對水泥劑量的下限進行控制,避免在疲勞情況下出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。數(shù)據(jù)顯示,相關(guān)實驗表示,4.1 MPa為水穩(wěn)碎石基層強度均值上限,在減小裂縫的過程中,需要采用粗級配,在混合配比的過程中,對強度標(biāo)準(zhǔn)進行控制,發(fā)揮出良好的作用和性能。3.1 MPa~4.1 MPa為水泥穩(wěn)定碎石基層的7天無側(cè)限抗壓強度均值,在變異系數(shù)為15%的情況下,2.3 MPa~3.1 MPa為所對應(yīng)的代表值。施工中所應(yīng)用到的級配往往比較粗糙,精確性得不到有效保障,需要對集料的成分進行考量,選用稍粗的中值級配,減少干、溫縮裂縫。實踐證明,控制水穩(wěn)基層裂縫時,粗級配能夠發(fā)揮出良好的效果,需要在施工中科學(xué)使用。
2.4 注重攤鋪機和運料車輛的配合
在攤鋪水穩(wěn)基層的過程中,運料也會出現(xiàn)一定的問題。如果駕駛員的技術(shù)不到位,或者由于疏忽出現(xiàn)失誤,與攤鋪機駕駛員的配合出現(xiàn)比較明顯的問題。在這種情況下,攤鋪機在履帶前行走,在晃動的時候出現(xiàn)混合料的灑落現(xiàn)象。如果施工人員不能及時消除這種現(xiàn)象,攤鋪機的行走受到阻礙,最終對路面的平整度和完整性造成嚴(yán)重影響。需要結(jié)合實際情況,安排專業(yè)的人員,對運料車的倒車現(xiàn)象進行控制,避免攤鋪機和運料車相互撞擊,使攤鋪施工能夠順利進行。在攤鋪施工之前,需要對縫隙中的雜物進行徹底清理,將泥漿灌注到縫隙之中,使巖體和砂漿能夠在相互結(jié)合的過程中,增強整體的穩(wěn)定性和牢固性,在加快施工效率的過程中,避免出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,提高公路的質(zhì)量。
3 結(jié)語
總而言之,水穩(wěn)基層在公路工程中占據(jù)著至關(guān)重要的位置,能夠使公路的穩(wěn)定性和承載力得到有效提高,同時在延長使用壽命的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)良好的施工效果。在實際運營過程中,水穩(wěn)基層常常出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,對公路質(zhì)量造成了嚴(yán)重的負(fù)面影響,需要對現(xiàn)場的實際情況進行分析,加強對于原材料的控制,重視目標(biāo)配合比設(shè)計,合理控制基層強度范圍,注重攤鋪機和運料車輛的配合,有效落實養(yǎng)護工作等,有效減少基層施工裂縫,促進交通工程事業(yè)的發(fā)展。
參考文獻
[1]董雄.公路施工中水穩(wěn)基層裂縫的防治措施[J].價值工程,2018,37(18):196-197.