毋禹普 徐伟
浙江天成项目管理有限公司 浙江杭州 310005
摘要:市政隧道项目建设中,大体积混凝土施工技术发展且得到了广泛的应用。实际施工中,在各种因素影响下加大了大体积混凝土结构裂缝发生几率,因而必须要加强裂缝控制,以此保障隧道混凝土施工质量。采用科学方法修复混凝土并进行加固处理,以此保障隧道项目施工的安全与完整性。市政隧道项目建设过程中,对大体积混凝土施工裂缝控制技术全面分析,加强隧道项目安全管控,对隧道项目施工质量的保障发挥着重要的作用。基于此,针对市政隧道项目大体积混凝土裂缝控制相关知识,本文进行了简单地论述,希望对相关领域研究有帮助。
关键词:市政隧道项目;大体积混凝土;裂缝控制
引言
市政隧道大体积混凝土施工中,裂缝成因比较多,混凝土混合比、原材料、气候温度及湿度变化等不同都会引起大体积混凝土发生裂缝问题。该问题的出现,对隧道项目大体积混凝土施工质量带来严重的影响。所以项目施工中,施工人员要严格依照要求采取有效措施,加强混凝土裂缝预测与防护。
1、市政隧道项目中大体积混凝土裂缝特点分析
近些年,市政隧道项目建设中,裂缝是大体积混凝土施工比较常见的问题,分析裂缝发生情况其特点主要表现为:(1)结构为地下或半地下,有一定防水性要求,加强钢筋混凝土裂缝宽度控制,承载力问题发生几率的很小的。(2)大体积混凝土结构形式主要为钢筋混凝土超静定结构,温差及收缩变化复杂且有很强的约束性,因而加大了开裂问题发生几率。(3)超静地下及半地下结构施工中,符合工艺与构造截面尺寸要求,通常与承载力要求保持一致,安全性要求高。因而只有深入认识温度收缩作用方可有效控制裂缝。(4)混凝土标号大且会用到很多水泥材料,壁厚极易出现变形收缩。(5)实际施工中综合考量钢筋材料的性能,加大裂缝控制力度,构造配筋率控制在0.2-0.5%。(6)水化热温高且降温散热快,所以收缩与降温是造成大体积混凝土裂缝出现的重要因素。另外,还要注意不均匀沉降与抗震问题。(7)裂缝控制不能选用低热水泥特殊材料与复杂冷却系统,要通过改善构造设计、合理配置与浇筑混凝土以及加大养护,全面提升隧道大体积混凝土结构抗裂性能。
2、隧道大体积混凝土裂缝成因
因混凝土是由各类原材料混合配置而成的,其具有明显的不均匀性,耐久性与抗压轻度比较大,但没有很好的抗变形能力与抗拉强度,因而裂缝是大体积混凝土结构比较常见的问题。(1)水泥凝固后产热影响。水泥水化条件下,大体积混凝土材料温度增长且横截面面积大,同时混凝土内部热量不能快速散失,因而大体积混凝土各部分温度应力与温度差异明显,使得大体积混凝土结构内部形成拉应力,为裂缝问题的出现创造了条件。(2)混凝土结构自身收缩形变。受水泥材料水化性影响,大体积混凝土结构发生形变干缩,通常大体积混凝土形变干缩是因大体积混凝土搅拌所构成中用于水泥水化反应的水比较少,大部分被蒸发掉了,此种情况大体积混凝土结构产生毛细管引力加大了混凝土结构形变干缩问题的几率。(3)大体积混凝土结构完成施工后形成的束缚作用。大体积混凝土施工中,浇筑施工环节,完成施工任务后构造部位有不同的功能,有效约束其它构造部位。如果约束力条件不同情况下,大体积混凝土结构线膨胀系数乘以温差,结果就是该结构变形量。项目建设中,假若混凝土结构极限拉伸值不超过其自身膨胀系数,此种情况下大体积混凝土结构极易发生裂缝问题。
3、市政隧道项目大体积混凝土结构控制裂缝的策略
3.1泌水处理控制技术
隧道大体积混凝土结构施工中,所用分层浇筑施工的混凝土材料有很大的流动性,上下层施工有较长的间隔时间控制在1.5-+3小时之内,混凝土坡面影响下振捣施工后坑底中流入上涌泌水及浮浆。混凝土泵送施工中,泌水问题也比较严重。实际施工中,为了有效解决该问题,混凝土垫层施工中要先设置2cm的横向坡度,将排水孔设置在结构四周侧模底部吗,确保排水孔中泌水顺利流出。随着混凝土浇筑,少量排除不及时的泌水到达基坑顶端位置,从顶端模板下方预留孔流向外面。
混凝土结构的大坡面坡脚类似于顶端模板时,混凝土实际浇筑方向发生变化,顶端浇筑时与原斜坡形成集水坑。此时从整体上加强两侧模板外混凝土浇筑强度,中间部位集水坑形成小水潭,利用软轴泵将泌水及时排出,泌水处理最后阶段适用于该方法。
3.2表面处理控制技术
市政隧道项目大体积混凝土结构施工中,结构表面处理非常重要,实际施工中,主要施工流程与技术为:
(1)施工处理流程:混凝土结构初凝前先抹压一次,依照标准要求覆盖临时性塑料膜;混凝土结构终凝1-2小时前,严格依照标准掀膜同时进行再次抹压,最后做好覆膜处理。
(2)泌水处理技术:首先,混凝土施工中及时引导处理表面泌水,集中进行排除。其次,混凝土表面假若有较厚的浮浆,混凝土初凝前适当地加入2-4cm粒径的石子浆在混凝土表面均匀撒布且要将其拍平。再次,恶劣天气环境下,遮阳挡风处理也是非常关键的。最后,假若施工范围比较广,就要对混凝土表面进行分段处理。另外,混凝土硬化后,注意表面塑性收缩缝处理,确保其满足施工规范。
3.3正常浇筑处理技术
大体积混凝土与一般混凝土项目有相似的施工工序,然而还是由一定不同的。所以,实际施工中不能凭借自身经验施工,要综合考虑项目施工现场各类影响因素,保障计算的科学与准确性,以此为大体积混凝土结构选择有效的浇筑方式。通常,混凝土浇筑方式包含两种,即连续推移浇筑与分层浇筑施工。浇筑施工中,如果选择泵送手段开展浇筑施工,此时混凝土摊铺厚度不能超过60cm;反之,如果不用泵送方法,大体积混凝土结构摊铺厚度要控制在40cm以内。假若采用分层连续浇筑方法浇筑施工,就要注意上层摊铺混凝土初凝前开始下层浇筑,确保各层间隔时间不会太长,还要讲各层混凝土结构表面多余水分及时清理干净,以防对项目整体施工质量造成影响。
3.4裂缝养护及温度控制
(1)混凝土结构蓄热养护法。如果项目施工在炎热夏季,混凝土终凝后及时采用塑料膜及保温层进行处理。实际施工中,结合计算结果确定保温层厚度及外部厚度,还要注意是否要应用塑料膜。假若施工没有什么特殊要求,降温速度每天不能超过1.5℃;拆卸保温层时,混凝土表面温度与大气环境温度差不能超过20℃。(2)混凝土结构养护期限。混凝土养护期限符合标准后,必须要及时开展养护处理工作。通常情况下,普通硅酸盐水泥要进行14天以上的养护,而其它类型的水泥材料要进行21天以上的养护。温度较高环境下,结合实际情况养护期限要适当延长。此外,混凝土养护时,塑料膜中必须要有凝结水以此确保表面温热潮湿。
结束语
综上所述,市政隧道项目施工中,大体积混凝土结构施工出现裂缝,不但会为施工企业带来一定的财产损失,甚至威胁到人员生命安全。隧道大体积混凝土裂缝是在温度应力及混凝土自身抵抗变形能力引起的问题,实际施工中,相关人员要综合分析裂缝问题,结合实际情况有效防控裂缝。采取有效措施及时防治裂缝问题并加强养护,以此全面提高市政隧道项目大体积混凝土施工质量,保障人们安全出行。
参考文献
[1]嵇宏山.浅谈城市隧道大体积混凝土施工质量控制[J].江西建材,2020(09):137+139.
[2]沈梁.大体积混凝土裂缝成因分析及对策研究[J].砖瓦,2020(07):89+91.
[3]苗朋勃.市政隧道大体积混凝土裂缝的控制[J].绿色环保建材,2019(10):16.
[4]王小龙.大体积混凝土施工技术与裂缝控制[J].山西建筑,2018,44(12):94-95.