| 当前位置：首页 >> 信息中心 >> 业务交流 >> 施工技术交流 >> 正文 |
|
|
谈机场道面混凝土断裂原因分析及预防措施 |
| 2008-2-17 14:06:43 进入评论 |
| |
作者：张克春 谢纳
上海浦东国际机场是国家重点工程。一般场道工程包括：跑道、滑行道、联络道、站坪。道面工程结构为二灰碎石基层和干硬性混凝土面层。混凝土面层厚度为32～46cm不等。
中港一航局浦东机场项目部承担场道工程Ⅱ、Ⅳ标段的施工任务。其中Ⅱ标段共有7500块板，施工中断板11块，断板率0.15%，造成经济损失约5万元。为了在Ⅳ标段施工中少发生断板现象，我们分析了断板产生的原因，并采取了预防措施，取得了良好效果。
1 道面混凝土断裂产生的原因
1.1 不及时锯缝
当道面混凝土一次浇筑过长，混凝土板内的收缩应力也同时增大，当混凝土板内的收缩应力超过混凝土的抗拉强度时，板块就会产生不规则横向裂缝。及时锯缝的目的就是要缩小混凝土板的长度，及早在接缝处形成薄弱断面，使其人为规则断裂。我项目部曾有一次施工时浇注混凝土长度达135m，恰逢阴雨天，没有及时锯缝，隔了48h才进行锯缝，结果在锯缝时发现了一条横向裂缝，不得不砸掉这块板，造成损失约3000元。
1.2 振捣不密实或板块上下分层
混凝土混合料是多相不均匀材料，构成混合料的砂石靠水泥胶结在一起。混凝土振捣不实时，中间有残留气体未排出，混合料结合不足，强度相对降低，在应力的作用下，很容易在该处出现断裂。由于运输、电力以及搅拌机械造成的混凝土施工长时间间断、施工不连续，前后浇筑的混凝土凝结时间不同形成分层，整体性不好，很容易在该处形成断裂。
1.3 原材料不合格
主要包括砂石含泥量大、含杂质过多。我项目部使用的是海螺牌525号硅酸盐水泥，性能稳定，各项指标均符合要求，从而避免了由于水泥标号不够、混用、安定性不良等因素引起的混凝土断裂。砂石中含泥量过大或含杂质过多，妨碍了水泥与集料的正常胶结，降低了混凝土的强度，经混凝土的收缩与温度应力作用，易产生断裂。
1.4 养护不及时
养护不及时，会使混凝土表层水分散失过快，收缩迅速；而混凝土内部水分散失慢，收缩也慢，表层和内部收缩不匀，会形成干缩裂缝。较大的干缩裂缝发生在混凝土硬化的早期，此时混凝土强度很低不能承受较高的干缩应力作用，很容易产生干缩裂缝，严重时可能产生断裂。
1.5 传力杆安放倾斜或加强筋安放错位
传力杆的作用是传递竖向荷载(见图1)，而加强筋的作用是加强混凝土板板端的强度(见图2)。
图1 传力杆剖面
图2 加强筋示意
接缝处传力杆安放倾斜或设置不当(见图1)，造成传力杆不能正常滑动、传递荷载，在传力杆作用范围内接缝的一侧板上引起翘裂(见图3)。
图3 边裂缝
加强筋安放错位(见图2)，锯缝时又不能将错位钢筋笼切断，混凝土收缩时，接缝在错位处的削弱作用会失效，甚至会加强。诱导至接缝处的裂隙发育在错位处受阻，将沿该处混凝土缺陷较大的部位绕过钢筋笼端部，形成角部断裂(见图4)。
图4 角裂缝
1.6 基层的影响
基层表面不平整，不能为面层提供平整的滑动面，增加了混凝土板与基层之间的摩擦力，影响混凝土板的自由收缩，当摩擦力大于混凝土板的抗拉应力时，就产生断裂。
2 预防道面混凝土断裂的措施
2.1 及时锯缝保证深度
及时锯缝是解决断裂问题的关键。锯缝时间以300℃．h控制，相应试块强度为8～10MPa。实际锯缝时以锯片不使混凝土边角受损为度。雨天和高温天气更要及时切缝，夜间锯缝在良好照明下进行。锯缝深度为板厚的1/4，即8～12cm，宁深勿浅。经验锯缝时间如表1所示。
表1 经验锯缝时间
|
昼夜平均气温
(℃) |
经验锯缝时间
(h) |
|
5 |
45～50 |
|
10 |
30～35 |
|
15 |
20～24 |
|
20 |
15～18 |
|
25 |
12～15 |
|
30以上 |
8～10 | 2.3 严格把住原材料进场质量关
道面混凝土所用的水泥、砂石每批进货都要进行检验，达不到质量要求的材料绝对不能使用。堆放时间过长的碎石和黄砂使用前都需进行冲洗。
2.4 精心安放传力杆和加强筋
传力杆和加强筋按图纸要求安放，并在施工过程中随时校核、调整、纠偏。
2.5 加强道面混凝土的早期养护
早期养护是预防产生裂缝的重要措施。道面混凝土拉毛之后及时覆盖湿麻袋片，待表面不起皮、不粘手，即可洒水养护，要使混凝土始终保持湿润状态，不少于14d。
2.6 加强基层施工的质量控制，保证基层平整
二灰碎石施工必须严格按照操作规程进行，严禁挖槽立模。对于二灰碎石基层局部偏高或偏低部分必须及时进行整修、调平，待其平整度、标高符合要求后，才能进行混凝土面层施工。
3 结束语
影响混凝土板断裂的因素还有一些，如基层的强度、气候原因、施工组织等。由于采取了有效的措施，如在混凝土施工前充分润湿基层，防止混凝土中的水分被基层吸走；避开高温、大风天气施工，以防止水分蒸发过快；混凝土运输过程中加盖防护棚，以减少水分蒸发及尘土的污染；禁止车辆在道面上行驶；加强施工组织等，对道面混凝土的断裂起到很好的预防作用。Ⅳ标段的断板率有很大下降，为0.03%，取得了较好的效果。 |
| |
| 上一条信息:谈建筑工程安全监理的工作实践内容、问题、对策 |
| 下一条信息:施工阶段现场安全监理实务交流和探讨 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
