关于地铁土建施工中混凝土裂缝控制方法的探讨

发表时间:2021/5/20   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:李满庆
[导读] 摘要:近年来,城市交通发展迅速,人们的日常出行都离不开交通工具。
        中铁十九局集团轨道交通工程有限公司  北京  101300
        摘要:近年来,城市交通发展迅速,人们的日常出行都离不开交通工具。对于城市而言,最主要的交通工具就是地铁。尽管我国的地铁建设发展还没有达到发达水平,但是地铁具有便捷性和安全性等优点,迅速在我国普及,在交通界中占有重要一席。然而,进行地铁工程项目建设的时候,难免会出现一些问题。在地铁工程开发的时候,就特别容易出现混凝土裂开的情况,所以,在进行地铁工程建设的时候,一定要按照建设流程操作,严格按照施工标准进行,在进行工程规划设计的时候最大程度地保持准确,根据实际情况对地铁混凝土正确养护,尽可能地避免混凝土裂缝的出现,将其危害降至最低,以确保地铁工程项目建设的稳定性和安全性。
        关键词:地铁;土建施工;混凝土;裂缝控制
        一、混凝土出现裂缝的原因
        1.1混凝土结构性裂缝
        在地铁工程施工过程或地铁建成使用过程中,混凝土出现裂缝的概率都是非常大的。在地铁工程施工中,之所以会出现裂缝现象,最主要的原因就是所包含的钢筋含量没有满足实际需求,这样就造成混凝土的强度偏低,或在施工过程中存在一定的问题。在地铁建成使用过程中,之所以会出现裂缝的现象,主要是由于超载使用、地基出现不均匀的下沉,以及一些不可预测的自然灾害。
        1.2温度变化导致混凝土出现裂缝
        在进行土建工程项目施工的时候,混凝土内外的温度差异就会导致混凝土开裂。进行地铁工程项目建设的时候,混凝土也同样会因为内外温度的差异,导致裂缝情况的发生。在进行混凝土工程建设的时候,如果出现温度过高的情况,混凝土就会发生膨胀,如果出现温度过低的情况,混凝土就会发生收缩,温度的变化会导致混凝土的受力发生变化,从而导致混凝土出现裂缝。
        1.3材料影响因素
        在地铁土建工程混凝土施工中,由于受到混凝土材料的不合格影响,导致混凝土裂缝的产生。施工材料往往直接影响着施工的质量,在地铁土建工程中混凝土的材料不仅需要满足合格标准,也需要满足施工成本的不超支。混凝土材料的裂缝主要分为粘土裂缝、水泥裂缝和集料裂缝。粘地裂缝通常指发生在水泥石与其他接触物粘连部位存在的裂缝,通常主要发生在水泥石与集料之间。水泥裂缝是混凝土本身水泥之间存在的裂缝,其主要表现在集料和集料之间存在的裂缝。集料裂缝通常是指混凝土原材料本身的部分裂缝。
        二、混凝土裂缝的危害
        混凝土属于脆性材料,因此其抗拉强度相对较低,在对混凝土工程进行施工过程中,由于很难控制其抗拉强度,因此在施工过程中常会出现裂缝。当混凝土出现裂缝后,地铁工程抗渗效果的降低,这样就会大幅增加钢筋锈蚀现象,且混凝土与钢筋之间的粘结力也会降低,对于混凝土结构的受力性能也是具有一定的影响,并在投入使用后也会产生严重影响。因此,应提升混凝土抗裂缝能力。在对地铁工程进行施工过程中,为了有效避免出现混凝土裂缝现象,通常做法就是防止钢筋出现锈蚀,这样就可有效避免混凝土出现裂缝。
        三、地铁施工中混凝土裂缝控制措施
        3.1 加强材料质量管理以及材料配合比
        在施工的时候,混凝土工程作业应合理有效地进行。需严格把控和管理特定的建筑材料以及所需的材料比例。在地铁混凝土施工过程中,所采用的混凝土必须满足相关混凝土材料配比的设计要求,并符合施工和相关的建设标准。建筑材料用于地铁施工,并满足施工标准,从而确保在混凝土施工中不会出现根本性的问题。


        3.2温度裂缝的控制措施
        为了能够减少因为环境因素而造成的裂缝问题,在施工开始之前必须要对施工环境进行模拟实验,明确混凝土的绝热升温参数,掌握合理的温差控制范围,在实际浇筑的过程中,如果有条件的可以通过专用的设备对混凝土内部温度进行实时测定,例如电子测温仪可以不破坏混凝土结构的表面,就能够对内外温差进行综合判断。在实际施工过程中应该选择水化热比较低的水泥进行施工,当混凝土入模时对混凝土入模温度要进行严格的把关,确保混凝土内部温度和外部温度保持一致,并且主要在25℃。如果天气变化剧烈或者很有可能出现恶劣天气等要进行规避,不能够在最热或者最冷的气候条件下进行施工,而在混凝土拆模时也可以在低温季节进行拆模,在拆模之后要及时进行覆盖养护,避免出现表面温差过大而导致的裂缝问题。
        由于混凝土内部温度下降程度与单位体积混凝土用量,具有明显的相关性,所以要想进一步加强混凝土的强度和工作性能,最主要的就是减少混凝土中的水泥用量,减少水灰比。关于水泥用量,1/5的一级粉煤灰作为掺入量,还可以利用减水剂,并且严格按照施工要求,保证混凝土的整体施工强度,总而言之,要想进一步控制混凝土产生温差裂缝,最主要的就是将水泥的水化热程度减到最低,避免混凝土内外温差过大等情况。此外,在混凝土施工完成之后,必须要针对混凝土进行适当的养护工作,快速地降温,减少温差。通过适当的养护工作,还能够保证混凝土的整体强度得到全面提升,在混凝土浇筑完成之后的12~18h之内要立即开始养护,并且连续养护14d以上,只有严格控制养护质量,才能够提高混凝土的使用寿命。
        3.3施工技术改进控制策略
        在地铁土建工程裂缝的控制策略中,采取施工技术改进控制策略。在施工过程中,对于混凝土搅拌需要改进相应的标准,通过更加严格的计量标准来提高水泥与水的混合比,通过精准的石料、骨料、胶料的混合,通过科学的用水量控制来保证原料混合比的最优化。同样在搅拌过程中注意混合物的温度,如果温度过高需要采用适当的技术来进行降温,从而严格控制施工过程中混凝土的温度,保证施工温度能够符合混凝土的严格规范,通过严格的实践混合搅拌,保证混凝土搅拌的最佳。同样在混凝土凝固过程中采取适量的洒水或者养护液养护,确保裂缝出现的概率得到有效控制。
        3.4加强混凝土的养护工作
        凝土浇筑完成后,应对其进行日常养护,通常情况下应每天养护2次,且养护时间为15 d。在进行混凝土养护过程中,应控制其温度、湿度、养护的时间,当混凝土强度达到相关要求后,应立即进行土方回填操作,充分保证混凝土的温度和湿度,从而对混凝土裂缝进行有效控制。
        3.5做好定期检查和实时管控
        地铁工程施工期间,需要定期检查混凝土裂缝。混凝土凝固后,观察裂缝和外部裂缝,看是否出现深裂缝。若是发生裂缝,应按照混凝土裂缝发生的原因对其进行及时的处理,例如穿透以及深裂缝,可通过限裂钢筋进行凿除后再重新对其浇筑,表面裂缝则可直接进行浇筑和铺设操作。通常混凝土早期凝固时在其内部产生的拉应力弱,能够采用升高其内部湿度或者温度的方式来适当增加其内部拉力,以使其表面和内部拉应力基本相同。可以直接利用覆盖塑料薄膜、定时进行洒水等操作实现。地铁建设相较于其他的工程存在其特殊性,施工技术复杂,建设难度大,有着严格的工程质量标准等。
        四、结束语
        由此可见,针对地铁土建工程施工过程中存在的混凝土裂缝问题,需要相关施工人员,根据实际问题进行相应的处理。同样在裂缝产生的防护上,需要相关设计人员对于新型材料的选用和施工技术的合理使用进行优化改进,从多个方面来进行地铁土建工程中混凝土早期裂缝产生的防护工作。通过针对性的有效措施来不断提高地铁土建工程混凝土的施工水平和工程质量,通过有效措施运用来控制裂缝的产生,为人们的地铁出行安全提供保障,促进我国地铁行业的健康发展。
        参考文献:
        [1]地铁土建施工中的混凝土裂缝控制[J].张磊.居舍.2018(01)
        [2]地铁工程混凝土裂缝控制技术探析[J].吴玮.中外建筑.2015(04)
        [3]简述地铁土建施工中的混凝土裂缝控制[J].张军.科技创新与应用.2016(05)
        [4]地铁施工中防水混凝土裂缝的成因与控制措施[J].刘雄.建材与装饰.2016(41)
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