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摘要:随着城市发展进程的日益加速,人们对于城市道路的要求和关注也愈发提高,对于市政道路的行车舒适性、行车安全等也有了更高的要求,路面裂缝直接影响到市政道路的使用寿命和行车感受,所以对于裂缝的研究有着重要的现实意义,笔者根据多年的从业经验,分析总结了裂缝的成因,并提出了一些相对应的控制措施,以期为从业者提供借鉴和参考。
关键词:市政工程;道路施工;裂缝控制
前言
在市政工程中路面裂缝是常见的质量缺陷,一些微小的裂缝对路面的使用功能影响不大,主要是影响到美观,但如果裂缝不停的继续发展或增加,则会导致路面积水渗入、品质下降,乃至衍生至路面破坏,对市政道路造成结构性损坏。因此在市政工程路面施工过程中对于裂缝进行预控和及时的处理,对于保证市政道路的质量起到至关重要的作用。
1市政工程道路裂缝形成的原因分析
1.1原材料原因造成的裂缝。沥青做为市政道路的主要原材料,对道路裂缝影响很大。沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形。当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝。由于大多数市政道路上面层采用进口优质沥青或改性沥青,沥青混合料的自身低温抗裂性能较好,故此种横向裂缝在沥青路面早期相对较少。半刚性基层较之级配碎石、沥青稳定碎石等柔性基层热容量小,与沥青表面层的附着粘结性能差,尤其是本身收缩的附加影响,使面层的横向裂缝较多。还有我国市政道路分期修建,施工较快,有相当部分的半刚性基层养生不足,修筑后不久便开裂,这些裂缝在载荷和温度作用下,由下层逐渐反射到表面[1]。
1.2市政道路路基造成的裂缝。路基施工时不能有效保障施工质量,则容易造成裂缝,如局部填料粘土土块粉碎不足致使路基压实不均匀;一些软土地基清淤处理不彻底或者回填料的压实控制不好,这些都会造成不均匀沉降,从而导致路面出现裂缝。
1.3市政道路底基层造成的裂缝。目前,我国市政道路广泛采用二灰或二灰稳定土等作为底基层,二灰碎石作为半刚性沥青路面基层。由于二灰碎石半刚性基层的整体强度与材料、拌和、摊铺、养生等多种因素密切相关,任何一个环节出问题均可影响板体结构,导致半刚性基层局部强度不足而引起沥青面层开裂,雨水从裂缝浸入,并渗入到基层表面,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,使沥青路面面层产生网(龟)裂、沉陷,并进而形成坑槽。因此在基层施工中,为保证基层的压实度,对于基层设计较厚(>20 cm)时必须分层施工,保证各结构层的压实度[2]。
2市政工程道路施工裂缝的控制措施
2.1 加强质量管理,完善质量控制体系。施工管理人员是工程施工的组织者、指挥者和操作者,更是质量的创造者。因此,要提高施工质量就要提高施工参与人员的质量意识,树立质量第一的观念,提高管理人员综合素质,以人为本,调动员工的积极性,增强责任感。另外,施工单位要建立健全质量管理体系,明确质量岗位职责且责任到人,制定和完善岗位责任制和工程质量考核办法。
2.2原材料的有效控制。严格按照质量计划中有关标准的要求选择合格的供应商,对水泥、钢材、石料等大宗原材料采取招标采购的方法选择供应商。对进场原材料除核对、检验相关质量证明材料外,还要严格按施工规范要求的检验方法、检测频率和检测项目进行复查和抽检,严禁不合格的原材料进场,以确保用于施工的原材料的质量。另外,还要注意加强在施工过程中对材料的质量控制,如钢筋的焊接质量、路基填水的含水量控制等,避免造成不必要的经济所失和质量隐患。其中沥青做为主要的路面材料,在施工中选择性能优良的沥青,控制好沥青的三大指标,在稳定度满足要求的前提下,选用针入度较大的沥青做面层可以阻止低温收缩和高温疲劳两种作用引起的路面裂缝。在缺少优质沥青的情况下,应添加一些添加剂或聚合物,以提高沥青的低温抗裂性能和高温稳定性能。沥青混合料的集料应选用表面粗糙,石质坚硬,耐磨性强,嵌挤性好,与沥青黏附性好的材料。如果集料呈酸性,则應增加一定数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的抗剥落性能。同时应尽量降低集料的含水量,尽可能使用机制砂。空隙率对面层的疲劳寿命影响很大,密实型沥青混凝土在使用中沥青硬化缓慢,同时也延缓了裂缝的扩展。在选用沥青混合料级配时,尽量采用密级配沥青混凝土,兼顾其高温稳定性、疲劳性和低温抗裂性能。合理组织施工,摊铺作业连续进行,减少冷接缝[3]。
2.3施工过程中的裂缝控制措施。
2.3.1路基施工过程中的质量控制。路基基层施工是路面施工的基础,它的质量往往会对路面质量产生重大影响。因而施工时尽量将那些不利的土层去掉,从而使得压实度能够满足要求。而如果进行的是改造项目的话,则要将周围的不符合要求的松土清理掉,然后再进行碾压。路基施工必须采用重型压实的标准进行分层填筑并且要充分压实边坡。必须选择透水性良好和材质良好的砂砾等材料来进行桥涵的固定,然后一直碾压到符合规定值。如果遇到了软弱地层,就要选择适当的处理措施来使其满足要求。还有需要注意的是碾压必须尽可能达到最佳含水率,只有这样,碾压的效果才会是最好的。除此之外,在基层施工完毕之后,要立即进行上部的施工,这样就可以有效地避免干缩缝的出现。
2.3.2合理组织施工。面层施工尤其要注意整体施工,最好能够进行全幅摊铺,这可以保证摊铺的质量,若由于其他因素的影响无法进行全幅摊铺,则可以采用多台机器同时摊铺,只不过这里有很多细节需要特别注意,第一是摊铺要在同一个步调上,尽量避免一前一后的现象;第二是上下层的施工缝要尽量错开,防止水的快速渗入;第三是注意碾压的方向问题;第四是在旧路面铺设沥青时,可以通过设置土工格栅等来防止反射裂缝的出现。
2.3.3提高市政道路的施工养护工作。在市政道路的施工中,科学合理的维修能够在很大程度上避免路面裂缝的出现,尤其是针对因为温度原因导致的裂纹情况,效果是非常明显的,所以在对混凝土进行养护时,其重点就是围绕混凝土自身,同时加上对外部环境的分析,来采取更具有针对性的措施。在实施养护过程中,一定要排除外部环境对养护工作的影响,特别是在混凝土凝结时候,一定要对人工清洁等问题进行及时的排除。通过标准的养护方式来对混凝土的温度和湿度都进行严格的控制,由此来科学的治理路面裂缝。另外,施工企业要建立质量监督小组,并且要随时深入施工现场来对施工进行监督,一旦发现有问题存在必须要及时的采取科学的措施进行解决,从而有效的确保混凝土施工的质量,避免裂缝的出现。
3结语
市政工程道路的裂缝成因具有多样化、复杂化等特点,既包括原材料上的缺陷,又包括施工工艺不满足规范要求等,同时还有后期使用或者养护不当而造成路面裂缝的不断扩展,从而影响到市政道路的正常使用。通过对裂缝成因进行仔细的分析和梳理,并找出对应性的解决措施,才能够有效保证市政道路的正常使用和安全。
参考文献
[1]刘登江.市政道路路面裂缝的控制措施分析[J].引文版:工程技术,2016:180-181.
[2]邵云.在市政道路施工中对路面裂缝的控制[J].建筑工程技术与设计,2018:2356.
[3]黄桂丹.市政道路施工中的路面裂缝控制策略[J].房地产导刊,2019:118.
作者简介:李佳(1990- )性别:男 民族:汉 籍贯:天津市蓟县
现职称:助理工程师 学历:本科 研究方向:市政工程施工
关键词:市政工程;道路施工;裂缝控制
前言
在市政工程中路面裂缝是常见的质量缺陷,一些微小的裂缝对路面的使用功能影响不大,主要是影响到美观,但如果裂缝不停的继续发展或增加,则会导致路面积水渗入、品质下降,乃至衍生至路面破坏,对市政道路造成结构性损坏。因此在市政工程路面施工过程中对于裂缝进行预控和及时的处理,对于保证市政道路的质量起到至关重要的作用。
1市政工程道路裂缝形成的原因分析
1.1原材料原因造成的裂缝。沥青做为市政道路的主要原材料,对道路裂缝影响很大。沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形。当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝。由于大多数市政道路上面层采用进口优质沥青或改性沥青,沥青混合料的自身低温抗裂性能较好,故此种横向裂缝在沥青路面早期相对较少。半刚性基层较之级配碎石、沥青稳定碎石等柔性基层热容量小,与沥青表面层的附着粘结性能差,尤其是本身收缩的附加影响,使面层的横向裂缝较多。还有我国市政道路分期修建,施工较快,有相当部分的半刚性基层养生不足,修筑后不久便开裂,这些裂缝在载荷和温度作用下,由下层逐渐反射到表面[1]。
1.2市政道路路基造成的裂缝。路基施工时不能有效保障施工质量,则容易造成裂缝,如局部填料粘土土块粉碎不足致使路基压实不均匀;一些软土地基清淤处理不彻底或者回填料的压实控制不好,这些都会造成不均匀沉降,从而导致路面出现裂缝。
1.3市政道路底基层造成的裂缝。目前,我国市政道路广泛采用二灰或二灰稳定土等作为底基层,二灰碎石作为半刚性沥青路面基层。由于二灰碎石半刚性基层的整体强度与材料、拌和、摊铺、养生等多种因素密切相关,任何一个环节出问题均可影响板体结构,导致半刚性基层局部强度不足而引起沥青面层开裂,雨水从裂缝浸入,并渗入到基层表面,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,使沥青路面面层产生网(龟)裂、沉陷,并进而形成坑槽。因此在基层施工中,为保证基层的压实度,对于基层设计较厚(>20 cm)时必须分层施工,保证各结构层的压实度[2]。
2市政工程道路施工裂缝的控制措施
2.1 加强质量管理,完善质量控制体系。施工管理人员是工程施工的组织者、指挥者和操作者,更是质量的创造者。因此,要提高施工质量就要提高施工参与人员的质量意识,树立质量第一的观念,提高管理人员综合素质,以人为本,调动员工的积极性,增强责任感。另外,施工单位要建立健全质量管理体系,明确质量岗位职责且责任到人,制定和完善岗位责任制和工程质量考核办法。
2.2原材料的有效控制。严格按照质量计划中有关标准的要求选择合格的供应商,对水泥、钢材、石料等大宗原材料采取招标采购的方法选择供应商。对进场原材料除核对、检验相关质量证明材料外,还要严格按施工规范要求的检验方法、检测频率和检测项目进行复查和抽检,严禁不合格的原材料进场,以确保用于施工的原材料的质量。另外,还要注意加强在施工过程中对材料的质量控制,如钢筋的焊接质量、路基填水的含水量控制等,避免造成不必要的经济所失和质量隐患。其中沥青做为主要的路面材料,在施工中选择性能优良的沥青,控制好沥青的三大指标,在稳定度满足要求的前提下,选用针入度较大的沥青做面层可以阻止低温收缩和高温疲劳两种作用引起的路面裂缝。在缺少优质沥青的情况下,应添加一些添加剂或聚合物,以提高沥青的低温抗裂性能和高温稳定性能。沥青混合料的集料应选用表面粗糙,石质坚硬,耐磨性强,嵌挤性好,与沥青黏附性好的材料。如果集料呈酸性,则應增加一定数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的抗剥落性能。同时应尽量降低集料的含水量,尽可能使用机制砂。空隙率对面层的疲劳寿命影响很大,密实型沥青混凝土在使用中沥青硬化缓慢,同时也延缓了裂缝的扩展。在选用沥青混合料级配时,尽量采用密级配沥青混凝土,兼顾其高温稳定性、疲劳性和低温抗裂性能。合理组织施工,摊铺作业连续进行,减少冷接缝[3]。
2.3施工过程中的裂缝控制措施。
2.3.1路基施工过程中的质量控制。路基基层施工是路面施工的基础,它的质量往往会对路面质量产生重大影响。因而施工时尽量将那些不利的土层去掉,从而使得压实度能够满足要求。而如果进行的是改造项目的话,则要将周围的不符合要求的松土清理掉,然后再进行碾压。路基施工必须采用重型压实的标准进行分层填筑并且要充分压实边坡。必须选择透水性良好和材质良好的砂砾等材料来进行桥涵的固定,然后一直碾压到符合规定值。如果遇到了软弱地层,就要选择适当的处理措施来使其满足要求。还有需要注意的是碾压必须尽可能达到最佳含水率,只有这样,碾压的效果才会是最好的。除此之外,在基层施工完毕之后,要立即进行上部的施工,这样就可以有效地避免干缩缝的出现。
2.3.2合理组织施工。面层施工尤其要注意整体施工,最好能够进行全幅摊铺,这可以保证摊铺的质量,若由于其他因素的影响无法进行全幅摊铺,则可以采用多台机器同时摊铺,只不过这里有很多细节需要特别注意,第一是摊铺要在同一个步调上,尽量避免一前一后的现象;第二是上下层的施工缝要尽量错开,防止水的快速渗入;第三是注意碾压的方向问题;第四是在旧路面铺设沥青时,可以通过设置土工格栅等来防止反射裂缝的出现。
2.3.3提高市政道路的施工养护工作。在市政道路的施工中,科学合理的维修能够在很大程度上避免路面裂缝的出现,尤其是针对因为温度原因导致的裂纹情况,效果是非常明显的,所以在对混凝土进行养护时,其重点就是围绕混凝土自身,同时加上对外部环境的分析,来采取更具有针对性的措施。在实施养护过程中,一定要排除外部环境对养护工作的影响,特别是在混凝土凝结时候,一定要对人工清洁等问题进行及时的排除。通过标准的养护方式来对混凝土的温度和湿度都进行严格的控制,由此来科学的治理路面裂缝。另外,施工企业要建立质量监督小组,并且要随时深入施工现场来对施工进行监督,一旦发现有问题存在必须要及时的采取科学的措施进行解决,从而有效的确保混凝土施工的质量,避免裂缝的出现。
3结语
市政工程道路的裂缝成因具有多样化、复杂化等特点,既包括原材料上的缺陷,又包括施工工艺不满足规范要求等,同时还有后期使用或者养护不当而造成路面裂缝的不断扩展,从而影响到市政道路的正常使用。通过对裂缝成因进行仔细的分析和梳理,并找出对应性的解决措施,才能够有效保证市政道路的正常使用和安全。
参考文献
[1]刘登江.市政道路路面裂缝的控制措施分析[J].引文版:工程技术,2016:180-181.
[2]邵云.在市政道路施工中对路面裂缝的控制[J].建筑工程技术与设计,2018:2356.
[3]黄桂丹.市政道路施工中的路面裂缝控制策略[J].房地产导刊,2019:118.
作者简介:李佳(1990- )性别:男 民族:汉 籍贯:天津市蓟县
现职称:助理工程师 学历:本科 研究方向:市政工程施工