宁东电厂厂区混凝土道路裂纹控制

2014-04-14郭继新GUOJixin

价值工程 2014年16期

郭继新 GUO Ji-xin

（神华国华惠州热电分公司，惠州 516082）

（Shenhua Guohua Huizhou Thermoelectric Branch，Huizhou 516082，China）

1 问题的提出

电厂道路设计是300厚C30混凝土，分作二次施工，每层厚150mm。按照正常施工，铺设140m，初凝后进行切割，切缝的宽度5mm深度为50mm，再采用塑料薄膜覆盖。由于当地风沙特别大，将塑料薄膜多处刮坏，10天后发现，7米宽的道路就发生通体裂纹28处，细小裂纹多的无法计数。

宁东矸石电厂地处西北内陆地区，位于宁夏东北部鄂尔多斯台地及毛乌素沙地的南缘，属中温带干旱气候区，是大陆性气候特点：气候干燥，年降水量少而集中，蒸发强烈；寒冬长，夏热短；温差大、日照较长、光能丰富；气候干燥、植被稀疏（附近5公里没有2米以上大树）、冬春季风大沙多。全年主导风向为北风。

表1

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是这些初始缺陷的存在，才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通，最终形成宏观裂缝。

由于道路的特殊性，采用的是素混凝土，裂缝的存在和发展通常会使内部混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力降低，影响建筑物的外观、使用寿命。如果裂缝在一定的宽度、数量范围内是可以接受的，但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生，使道路尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度，尤其要尽量避免有害裂缝的出现，确保工程质量。

2 混凝土裂缝产生的原因及控制措施

混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有养护环境不当引起的裂缝等等。裂缝大致可分为龟裂及横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝和交叉裂缝等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。

横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝和交叉裂缝在外观和产生原因上都具有相似性，严格区分原因有一定困难，综合一起谈一下原因看法：①在高温下浇筑混凝土，水泥水化速度快，水份蒸发快，使板面产生拉应力，空气温度降低后，板底产生拉应力，温度梯度作用使路面板翘曲变形；严重失水，造成干缩缝；或养护不及时、中断，使顶面水份丧失快，收缩迅速，板底则水份丧失慢，收缩慢，导致翘曲产生裂缝等。②施工间隙、延误等原因造成混凝土路面板的搭接、衔接接缝。③未按规范要求切缝，切缝时间太迟、切缝深度不够、切缝缝间距过长或浇筑延续时间长，导致混凝土收缩产生的实际拉应力大于混凝土的容许值，在切缝附近开裂。④施工中单块板长、宽值未按设计和规范执行，在设计缝中不能及时填充料或填充材料选用不当，造成渗漏到路基中的水结冰膨胀。⑤按给定配合比设计值拌制混凝土，未结合实际找出正确的施工配合比，使混凝土标号失控，水灰比不能严格控制，而产生裂缝。⑥使用质量不合格的原材。确定混凝土路面施工工艺流程、施料或混合料；不同性质的水泥或不同厂家的水泥混用等因素。

混凝土裂缝原因找到，控制好施工措施，就可以消除裂缝。

①开工前，组织设计、施工、监理单位进行技术交底工方案，做出详细的施工组织设计。对各岗位的技术人员进行培训。

②采用商品混凝土，确定：C30混凝土，拌制时间200s，塌落度为60-80mm（由于这里水分蒸发量大，考虑塌落度比正常值高），出料后运输时间≤60min。

材料控制：

使用低水化热的普通硅酸盐水泥（避免混凝土内部与表面的温差），搅拌混凝土不允许加入粉煤灰（表面交结强度不够，混凝土表面亮度不足）。

③采用定型槽钢组合钢模，刚度良好，无变形。模板安装时，模板控制误差在3mm内。对模板的间隔、高度、平整度、脱模剂、支撑稳定、基层平整、湿润情况进行检查、校正。基地的处理：路基应稳定、密实、均质，对路面结构提供均匀的支承。1）做水稳层时，采用机械搅拌，充分均匀，振动碾压实，压实系数必须大于0.97。2）必须洒水养护7-10天，水稳层内部的水泥充分水化，提高基地强度。3）浇筑前必须提前7-8小时洒水，浇筑前1小时停止，保证施工人员不要踩泥。

④采用罐车自卸方式，路面混凝土摊铺时要铺均应，先摊铺边缘，然后是中间部位。

⑤振捣采用插入式振动器顺序振捣，振捣时间以混凝土停止下沉不再冒气泡而冒出水泥浆为准，再用功率不小于2.2kW的平板式振捣器纵横交错全面振捣，纵横交错时用重叠10cm～20cm，最后采用振动式混凝土刮杠，振捣时辅以人工找平，不要漏振及过振。

⑥在振捣整平时用整平机找平，需要填补时选用碎石较细的混凝土，严禁用砂浆填补，辅以铝合金3米靠尺方精确刮平，整平时应保持模板顶面整洁，接缝处板面平整。

⑦用抹光机进行大面积重复粗抹，用机械抹光代替人工抹光。抹光时，随时用铝合金检查尺检查表面平整度，同时进行局部修整平，抹光机重复抹至在砼表面最终达到平整、密实、光洁，观感呈现青蓝色为止。机械抹光结束后，随即用铁抹子收整局部抹痕。在路面终凝前，定出宽度弹出墨线，马上用压辊，压出防滑条。

⑧混凝土的横向伸缩缝处理，如处理不当，混凝土的收缩应力得不到有效释放，会引起大量的裂缝和断板现象，切缝时混凝土强度需要达到10MPa左右，设置专职值班人员，达到切缝要求时立即施工。切缝时先按照20m一道进行，接着按照4m的距离要求进行切缝，根据《公路水泥混凝土路面设计规范（JTJ012-84）》规定，采用5mm宽，深度为板厚的1/4～1/5，切的深度80mm。

⑨混凝土路面浇灌施工完毕，及时采用棉被铺均，混凝土终凝结束及时在覆盖养护，马上洒水保持湿润养护8天以上，每天必须不少于六次。