公路工程施工中水稳基层裂缝的防治

(整期优先)网络出版时间:2023-05-23
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公路工程施工中水稳基层裂缝的防治

毛强

江苏镇江路桥工程有限公司,江苏 镇江 212300

摘要:当前,公路建设是衡量一个国家经济发展水平和交通基础设施建设水平的重要指标之一。随着经济的快速发展和人们对出行的需求不断提高,公路交通的质量、规模、安全性等方面都得到了迅速发展和提高。公路建设进程分类加快,建设速度加快,技术水平和管理水平不断提高。公路水稳基层是一种道路基层,主要由碎石或矿渣、水泥和水等混合而成。其主要作用是加强公路路面的承载力和稳定性,防止路面塌陷和减缓路面表面的软化和变形。但近些年,公路水稳基层裂缝经常出现,影响了公路的使用寿命和质量,也容易造成车辆事故或行进不畅,所以有必要分析裂缝的防治。

关键词:公路工程;水稳基层;裂缝防治

引言

公路水稳基层是一种重要的道路基层,主要用于加强公路路面的承载能力和稳定性。然而在实际施工过程中,由于多种原因经常出现裂缝的问题。水稳基层裂缝不仅会影响公路的使用寿命和质量,还会对交通造成不良影响,因此对其防治十分重要。本文从施工前的基层处理、水泥砂石原材料的选择、施工过程控制以及施工后的维护和修补等方面,探讨了水稳基层裂缝的防治措施,为公路工程的建设和使用提供了一定的参考价值。

1 水稳基层裂缝类型

1.1 干缩裂缝

在水稳基层处于硬化状态的过程中,水分会呈现出逐步减少的趋势,受这一因素影响,体积会有收缩变形的情况出现。此时,在应力比水稳基层可承受最大值高的情况下,干缩裂缝就会出现。水稳基层裂缝出现的因素多种多样,其中水泥质量及水、集料等是主要的影响因素。

1.2 温度裂缝

在水泥和水混合的情况下,会出现凝固硬化的情况,而在使用中一般要与砾、沙等相配合,使混凝土或砂浆逐步形成。施工作业进行中,在温差较大的情况下,水泥与无机物相结合的过程中会有热胀冷缩的问题出现,最终会改变体积,而一旦应力比结构可承受极限大,温度裂缝就会出现。

1.3 沉降裂缝

公路工程不均匀沉降而引发的裂缝就是沉降裂缝。公路路基施工中,压实环节若未能以有关操作规范或标准为依据来进行作业,后续受施工压力方面的因素影响,沉降裂缝就会出现。通常而言,公路施工环节,压实多以分层方式为主,且每层施工都要以标准为依据。但从施工情况来看,受技术因素影响,局部基层压实不足的问题经常会出现。此时,若未能进行针对性、有效化的处理,受重力因素影响致使压实效果达不到标准,水稳基层局部就会有沉降裂缝出现[1]。沉降裂缝会极大程度的影响公路质量、竣工后运行方面的安全性,若未能进行科学、合理的处理,交通事故也极易引发,最终会导致公路寿命大幅缩短。

2 水稳基层裂缝的原因

第一,基层处理不当导致水稳基层不平整,在施工前,对基层的处理不当会导致水稳基层不平整,没有达到规定的标高,从而影响水稳基层的质量和稳定性。如基层的平整度不够,在施工前,如果对基层的平整度掌控不够,可能会导致水稳基层不平整,从而影响到水稳基层的质量和稳定性。再如,基层内部的松软地层未处理干净,在基层处理的过程中,存在松软地层,如果没有扫除干净,容易形成低凹不平的地面,影响到水稳基层的质量和稳定性。

第二,材料质量不佳。水泥、砂石等原材料的质量不达标,或混凝土拌合比例不正确,都会导致水稳基层的质量不达标,容易发生裂缝。如水泥的含量不足,在水稳基层中添加的水泥含量不足,可能会导致水稳基层强度不足,最终引发水稳基层开裂。再如,砂石的质量不佳,如果在水稳基层中添加砂石的质量不达标,就会引起水稳基层松散不实,也会导致水稳基层开裂。另外,原材料配合比例不正确,如果在施工过程中,控制不好砂、石和水泥等原材料的配合比例,也会导致水稳基层的质量不达标,从而影响到水稳基层的稳定性。

第三,施工过程控制不当。施工过程中,如果掌握不好控制时间、施工过程不科学,会产生不均匀收缩和开裂。具体表现如下:首先,温度过高或过低,在施工过程中,如果温度过高或过低,可能会导致水稳基层的硬化或开裂,从而影响到水稳基层的质量和稳定性[2]。其次,浇筑时间不足,水泥混凝土在流动时分泌出的水分会随着时间逐渐消失,如果浇筑时间不足,就会影响混凝土的硬化,最终导致水稳基层开裂。最后,施工顺序不符合规范,如果在施工过程中的顺序不按照规范要求进行,例如跨越桥梁上的施工没有按照桥梁的受力状态进行,就有可能导致水稳基层的开裂。

第四,外部环境的变化。环境因素也是导致水稳基层开裂的主要原因,例如天气环境、地震、车辆因素、土壤承载能力下降等。1)天气环境。在寒冷的天气环境中,水稳基层在受到温度变化的影响下,可能会发生收缩,从而引起开裂。2)地震。地震可能会导致公路道路产生震动或地面变形,从而影响道路的平整度和基础的稳定性,增加了水稳基层开裂的难度。3)车辆因素。一些大型的车辆,尤其是超载的车辆行驶在水稳基层上,容易形成局部的磨损,引起开裂。

3 公路工程施工中水稳基层裂缝的防治

措施

3.1 基层处理

首先,对于土壤的整体性和稳定性进行检测和分析,以确定埋深和基础设计的深度和底部处理方式。其次,在基础处理之前,对于底部进行脱硫和拉平。为了确保施工过程的平稳性,这个过程不仅非常重要,还需要特别注意。

3.2 控制原料质量

为了避免水稳基层裂缝的发生,选择质量好的材料是至关重要的。例如,水泥应符合国家标准,并严格控制砂石的配合比例[3]。应注重在施工现场进行采样、检测,及时发现变异的问题并及时调整配合比,严格把控每个环节的质量,保证水稳基层的质量和稳定性。

3.3 确定配合比

水稳基层的施工中,保障施工质量达标的关键所在就是科学确定配比,且配比确定是否科学、合理也会直接引发水稳基层裂缝问题。选择集料的过程中,要处于规范上限要求范围内,一般要控制在中值偏下状态中。与此同时,也要基于骨料嵌挤密实性的保障,就粒径含量进行严格控制。设计配比的过程中,要注意水稳级强度值的综合考量,立足原则性角度进行分析,可适当优化、调整集料级配强度,使施工中水泥用量得到降低,该方法在裂缝控制上发挥的作用十分突出。

3.4 加强施工控制

施工过程的控制包括施工时间、施工温度、浇筑时间、施工顺序等。在施工过程中,可以进行专业性底层布置调整,比如含水量、浇灌高度和覆盖时长的控制等。此外,可以在施工过程中进行质量控制,及时发现并纠正质量问题[4]。所有的流程采用标准化和规范化,确保施工过程的科学性和可靠性。

3.5 强化维护和修补

在使用中对已经出现裂缝的水稳基层,可以采用特殊的修补材料进行修复,例如添加聚合物、钢筋带、修补沥青混凝土等,补平裂缝,从而保证路面的平整度和承载能力。此外,还需加强路面的维护,避免大货车等车辆过载行驶,造成路面的二次损伤。

4 结语

公路的运行中,为避免水稳基层裂缝造成更严重的事故问题,就必须要在施工中做好裂缝的防治工作。要积极进行基层处理,确保基层的平整度和路面的承载能力;要选择高质量的水泥和砂石作为水稳基层的主要材料;在施工过程中要对水稳基层的整体勾配,确保基层的平整度和路面的承载能力;定期进行维护和检查,发现问题及时进行修复,避免小问题演化为重要问题;对于已经出现裂缝的水稳基层,可以采用特殊的修补材料修复,确保路面的平整度和承载能力。

参考文献:

[1]欧文龙.公路工程施工中水稳基层裂缝的防治[J].江西建材,2021(3):149-150.

[2]周惠娟.公路工程施工中水稳基层裂缝的防治[J].百科论坛电子杂志,2021(14):2590.

[3]穆平.公路工程施工中水稳基层裂缝的防治[J].现代装饰,2021,469(8):61.