变电所混凝土路面早期裂缝的防治.pdf
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1、店 弩 ,身 交流与探讨 GUANGXIDI AN YE 变电所混凝土路面早期裂缝的防治 韦善武 ( 河池供电局, 广西河池市5 4 7 0 0 0) 【 摘要】 本文对变电所混凝土路面早期裂缝产生的原因进行分析研究, 提出了控制和处理早期裂缝的方法。 【 关键词】 水泥混凝土路面; 早期裂缝; 防治 水泥混凝土路面 ( 又称水泥路面 ) , 系指素混凝土或钢筋 混凝土板路面。它具有强度高 、 耐磨、 抗冻、 寿命长、 施工设备 少等特性 , 变电所所内道路及进站路均采用混凝土路面。由于 变电所大多距离市区较远, 施工条件较差, 而且由于施工队伍 素质和施工条件等因素影响,路面验收时都不同程度
2、地有裂 缝 出现。 早期裂缝是指发生在水泥路面施工过程中或路面未使用 前的非指定断面上的裂缝或断裂。其危害主要表现在 , 一方面 在荷载作用后裂缝的继续发展和改变设计板块尺寸 ,加剧应 力的重分布和产生新的裂缝 ( 又称后期裂缝 ) ; 另一方面为地 表水渗入基层和土基提供通道,降低基层和土基的强度和稳 定性, 加速板体破坏和其它病害的产生。我国水泥路面验收标 准中明确规定不得有大于 0 3 mm的裂缝。 变 电所 混凝土道路 早期裂缝 产生 的原 因是 多方 面的 , 笔 者根据施工现场实际情况做 了初步试验和研究,力图减少和 根 除早期裂缝 。 产生早期裂缝的原 因 概括地讲 ,产生早期裂
3、缝的原因分为内因和外因两个方 面。内因是指混凝土 自身性质所产生的, 外因是指由人为或其 它 自然因素变化所产生的。 1 1 产生早期裂缝的内因 1 1 1 混凝土堆聚结构的分层现象 ,即混凝土沿板厚方 向其强度和密度为不均等性。在施工中水灰比过大或出现过 振时, 细骨料及胶结物上涌, 粗骨料下沉, 上部强度和密度较 小 , 下层较大 , 这种不均等性较为明显。因此, 在外因作用下, 其收缩量及抗力沿板厚方向上也存在差异。 1 1 2 水泥的水化反应。水泥作为混凝土内粗细骨料的 胶结物遇水后, 即会发生水化反应, 其明显表现为水化热的生 圈 2 0 0 7 3 ( 总 第 8 4 期 ) 产。
4、由于混凝土为一非匀质性物质, 其水泥分布也不均匀 , 与 之相对应的热收缩 、 膨胀量也不均匀, 即产生板内热应力。当 局部或某一断面这种热应力大于此时的混凝土的抗拉强度 时, 即会产生裂缝或断裂。 1 1 3 混凝土的干收缩。混凝土在凝结硬化过程中, 会产 生干收缩。其干收缩的大小与水泥品种及混凝土的水灰比有 直接关系。水灰比大, 其干收缩也大; 反之, 干收缩也小。由此 产生的收缩应力与收缩量基本成正比,而强度却与水灰比相 反, 水灰比越大, 强度越低。之所以表面裂缝较多的原因就是 水灰比较大。 1 I 2 产生早期裂缝的外因 1 2 1 混凝土配比的不均匀 ,主要表现为水灰 比的大小 不
5、一, 这对裂缝产生的内因作用明显, 而且这一作用较其它外 因对 内因的影响更甚 。 1 2 2 温度的变化。施工气温的急骤变化, 使得板体膨胀 或收缩沿板厚方向分布不均 , 由此产生水平向内应力, 且沿板 厚分布不等, 在混凝土早期强度较低情况下, 发生裂缝 、 断裂 的机会大了许多。 1 2 3 施工组织管理的不完善。主要表现为机具的完好 率不高, 作业人员违章作业等方面。如搅拌 、 运输、 振捣及收光 机具损坏, 无法保证连续作业, 振捣时间过长或过短以及出现 涌振, 都将直接影响路面板的质量。 1 2 4 切缝的不及时或深度不够。切缝是高等级道路施 工时常采用的工艺 , 以减少缩缝施工,
6、 保证连续作业。其原理 是给路面板在设计板块划分位置提供一个薄弱面,让混凝土 收缩时在切缝处断裂, 变不规则断裂为规则断裂 , 同时满足设 计板块尺寸。如果切缝不及时或深度不够, 就起不到预定的作 用。 1 2 5 混凝土的养护。及时和良好的养护可以减小水化 热和干收缩。反之 , 除直接影响裂缝的密度 、 深度和宽度外 , 还 维普资讯 交流与探讨 将降低混凝土的强度, 缩短道路使用寿命。 1 2 6 路面板的约束面。这里的约束面是指基层的粗糙 面、 施工模板和已浇邻板侧面限制或带动板块位移的作用面。 约束力大小与基层 、模板和已浇相邻板侧面的隔离剂的品种 和厚度有关。影响基层约束力的有基层的
7、种类、 平整度和压实 度。一般稳定类半刚性基层较非稳定类基层约束力大, 而基层 平整度越差其对板体约束力越大, 基层面压实度越大, 板底面 摩擦系数越小, 其对板体的约束力越小。良好的隔离剂和涂抹 厚度将减小对新浇板的约束力。此外, 道路相邻板间纵缝设置 横向拉筋的, 拉筋直径越小 , 间距越小, 约束力就越小 ; 反之, 则越大。对于路面, 在施工中应尽可能减小其约束力, 而在使 用过程中应尽可能增大其约束力,以增大的使用中板体间以 及板与基层的联合工作。 2 早期裂缝的预防 2 1 重视基层的施工质量。基层施工质量的好坏将直接 影响道路的使用性和耐久性 。 一方面, 质量好可减小基层对路
8、面板的约束力, 保证板的厚度均一, 可以有效地减少早期和板 体断裂缝 , 另一方面, 质量好可以减弱冻胀对板体的影响以及 受荷载作用下产生的沉陷和板体断裂,保证道路的使用性和 耐久性。施工中严抓基层的平整度和压实度。 2 2 严把材料关 , 计量配比拌和, 严禁使用受潮水泥。粗 细集料的含泥量和粒径满足级配要求是拌出较好混凝土的前 提 , 计量配比拌和是质量的关键 , 正确合适的拌和方法及拌和 时间是质量的保证。 2 3 采用真空吸水工艺。真空吸水工艺是利用真空原理 在浇捣后把混凝土板内的游离水吸出,以降低混凝土的孔隙 率和水灰比, 增加混凝土密实度和强度, 减小干收缩 , 增大早 期强度。
9、2 4 适时收光抹面。所谓适时, 是指在混凝土初凝前第 1 次抹面成功, 在终凝前 , 板面无泌水时, 第 2 次收光。严禁收光 洒水或水泥。过早或过迟, 一方面操作者作业困难 , 另一方面 易产生浆体厚度不均和表面水灰比的偏高或偏低,出现干缩 裂缝以及影响表面的耐久性。 2 5 加强施工组织管理, 选择适宜的外加剂。机具、 车辆 完好 , 不允许其带病工作 , 以保证连续作业。注重作业人员技 术规程的学习,提高混凝土拌和浇筑质量以及整个路面的质 量。在混凝土拌和时, 根据机具 、 车辆和人员情况下 , 掺加适量 的减水剂和缓凝剂, 一方面可以减小劳动强度和提高日产量 ; 另一方面可以有效地减
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