地铁车站混凝土缺陷处理施工技术研究
摘要:作为地铁车站的主材料之一,混凝土应用面广,但施工难度大,在施工期间,经常出现开裂、渗漏水等缺陷,为进一步提高地铁车站混凝土施工的质量问题,文章将以某地铁车站为例,在了解该车站混凝土施工背景概况的基础上,深入研讨该车站混凝土施工缺陷防治的施工方法。
关键词:地铁车站,混凝土,缺陷处理,施工技术
1.某地铁车站混凝土施工背景概况
某地铁轨道交通工程,属于单跨双墙叠合结构,包括连续墙、内衬墙、侧墙、顶板、中板、底板均以混凝土施工,为便于工程进度控制,工程单位将地铁车站划分为7个施工段,在第一施工段底板、下衬墙、中板、上衬墙、顶板完工后,工程单位对该段的混凝土施工质量进行了全方位自检,得出下表1-1的检查结果:
基于上表,可看出该段混凝土存在严重的施工缺陷。针对这些缺陷,在现场进行了全方位调查,发现在顶板、站厅侧墙,以及顶板和侧墙的交界位置、靠近诱导缝位置等,都有裂缝存在,伴随程度不一的渗漏现象。
确定墙体和顶板等位置的宏观裂缝,属于受拉效应型裂缝,由等代温降荷载引起。混凝土结构在等代温度荷载用下,产生小偏拉应力场,而且车站混凝土结构的纵向长度比较大,因此随着等代温度荷载的加大,混凝土结构内部的拉应力随着增大,结构就会出现收缩变形,而混凝土抗拉强度不足抵抗拉应力影响,混凝土开始呈开裂迹象,当裂缝扩展成贯通裂缝时,就会出现板间渗漏现象。
2.案例地铁车站混凝土缺陷处理施工的技术建议
为避免本施工段出现混凝土缺陷,认为有必要在混凝土结构施工时,通过混凝土结构非线性分析,掌握混凝土预应力大小的分布情况,同时从结构模式、工艺手段和材料等方面入手,有效控制混凝土的拉应力,防止混凝土裂缝的出现。
2.1混凝土结构非线性分析
本工程混凝土结构有钢筋和混凝土两种材料,结构在承载之前,大量微裂缝出现在骨料与砂浆的交界位置;加载后,混凝土结构工作状态变得异常复杂,在低应力影响下,裂缝的非线性特征明显,钢筋和混凝土均有粘结滑移的交互效应现象,另外混凝土在浇筑后,水化热促使准温度场的形成,再加上持续的荷载作用和不均匀徐变,其结果造成混凝土严重开裂。现随机选取本地铁车站每个施工段1根规格相同的简支梁进行非线性分析,每根简支梁的跨度均为3.6567m,截面面积25.8c㎡,其上仅配置4根主筋,如下图2-1所示:
经试验,得出混凝土和钢筋的平均参数如下: