提高橋梁耐久性施工技術與質量控制

時間:2022-11-27 11:25:59

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提高橋梁耐久性施工技術與質量控制

摘要:首先分析了橋梁施工的特點,對出現的問題及原因進行了分析,并有針對性地提出了有效的質量控制措施,包括強化橋梁耐久性的設計細節、優化施工技術質量控制方法,希望為相關人員的工作提供借鑒。

關鍵詞:橋梁;耐久性;施工技術;質量控制

1橋梁施工特點及施工中存在的問題

1.1橋梁施工特點

一是投資大,橋梁工程通常合同價款就達上千萬元,甚至上億元,是其他建筑工程所不能相比的。二是點多、線長、面廣,通常路橋工程規模很大,從建設里程的角度來看,從幾公里到幾十公里,涉及的施工現場有明顯的地域特點,而且范圍較廣,不可能只由一家施工企業來完成,而需要多家施工企業共同合作,分點、分段推進工程建設。三是建設時間長、質量要求高,橋梁的建設會耗費大量人力、物力和財力,一經建成,短期內不會重復建設;另外,由于橋梁工程涉及社會民生,因此,要求設計、規劃、建設、施工、監理等單位要高度重視質量,合理調配相關資源,嚴格按照國家交通工程標準規范進行施工建設,追求高質量。四是施工環境中的不可控因素較多,由于路橋工程是戶外作業,受到氣候、地質、水文、風土人情、經濟條件等各方面的影響,其中任何一個因素的變化都會影響到工程建設進度,因此,需要對不可控因素進行勘探、分析、規劃。五是施工過程中工藝繁瑣、需用設備較多,需要由專業施工技術人員來操作,操作過程也要嚴格按照行業規范要求進行。1.2橋梁工程質量存在的問題一是高填土下沉問題。在立交橋、橋頭、連接處、互通匝道等位置,通常會采取深挖、高填、半挖半填施工,但在竣工后短期內往往會出現下沉現象,一方面是由材料因素造成的,比如材料收縮系數過大、采用了高塑指數的黏土、最佳含水量計算有誤等,都會造成路面變形、下沉或開裂;另一方面,由于分層過多、措施不當、壓實不符合要求等施工問題,導致出現下沉問題。二是路面破損的問題。在一些工程中,往往片面地追求路面平整,而忽略了對路面的軋實要求;或者在低溫環境下,碾壓路面的時間過度,導致路面出現破損。三是跳車問題。在連接路堤、橋梁伸縮縫、橋頭等位置,由于相關構件、搭板或者水平高差出現填土下沉,形成臺階,導致車輛在通過時出現跳車問題,影響行車安全,也對路橋產生沖擊。四是路橋表面問題。比如:鋼筋外漏、橋體表面蜂窩狀、橋體表皮脫落、橋梁承載能力有限等,混凝土質量不達標、在運輸過程中混凝土等材料受到污染、施工人員配制比例不達標,都成為橋梁工程質量的隱患,嚴重威脅過往車輛與行人的安全。

2橋梁工程質量問題的原因分析

2.1施工技術環節薄弱

在整個橋梁工程中,使用周期越長說明橋梁結構耐久性越強。但是,有許多重要環節的設計工作卻得不到重視,導致在使用過程中出現各種問題。如在維修、保養等細節方面,沒有相應專業的設計,只重視概念性的設計,導致無法滿足標準要求。事實上,在不同的環境、不同的方案中,不同的橋梁都有不同的設計理念、體系、構造、布局等,設計環節中都應該根據氣候、濕度、縮水等實際情況進行設計。此外,耐久性的設計與施工技術、施工人員專業技術、后期的維護等息息相關,任何一個環節出現問題,都會直接影響橋梁結構的穩固性、耐久性。需要重視的是,如果施工人員對設計理解有偏差或失誤,也是導致橋梁結構性能低下的因素。

2.2設計質量達不到要求

由于許多橋梁工程由基層單位落實,受到項目庫缺乏、人才緊缺、任務繁重等眾多客觀因素的制約,導致施工項目選擇范圍較小,在產業政策、設計流程、勘測評估等多個方面還存在不小的差距,最終形成了設計質量不達標的問題。

2.3質量控制環節較為薄弱

橋梁工程原材料的質量直接關乎工程整體質量,是耐久性能、穩固性能、使用壽命等的關鍵因素。因此,開工前制定一套切合實際的施工方案是必不可少的。只有把混凝土的配制、運輸、澆灌等環節都有效把握好,就可以明顯提升橋梁工程的整體質量。

3提升橋梁工程耐久性的方法與措施

3.1強化橋梁耐久性的設計細節

(1)橋梁排水。在橋梁排水的設計中離不開排水、泄水兩個重要環節。其中,在排水設計階段,主要考慮的是橋面橫縱、左右等方面的設計,這方面的設計需要橋面不同方向的相互配合,才能進一步完善泄水環節的設計,因此,兩者的關系是相互依存并相互作用的。泄水設計環節中,一定要把預應力、彎曲等可能發生的因素都考慮在內,尤其是泄水孔的設計,長度、寬度、周邊的防水等尤為重要。另外,不可忽略泄水孔的原材料,一定要嚴格把關質量。

(2)橋面鋪裝。橋梁在后期的使用中是否極具耐久性、穩固性,橋面鋪裝是首要步驟,也是重點環節。鋪裝過程中,混凝土原材料的選擇是關鍵,設計過程中,重點控制混凝土的密度性能、防水性能、抗凍性能、腐蝕性能等,對于混凝土的選擇一定要根據指標進行。另外,為了使橋梁更具穩固、耐久性,對橋面鋪裝設置雙層鋼筋網是最佳方法,雙層鋼筋網既可以避免變形,還能大大降低受力的強度,從而提升整個橋梁結構耐久性。

(3)混凝土保護層設計?;炷帘Wo層的設計最大的優點就是起到了保護的作用,在施工過程中,加厚混凝土保護層,可以避免長期受到不良氣候的影響,避免鋼筋鈍化、碳化等現象,也可以加大橋梁結構的耐久性能。因此,在設計、施工各環節中,一定要根據實際環境需求、橋梁結構等適當增加混凝土保護層厚度。

(4)其他細部構造設計。在后期的橋梁使用過程中,維修、養護是必不可少的環節,因此,在結構設計中,一定要考慮后期支座安裝、更換的便捷、可行性。如果在后期使用中一旦發生支座損害等現象,支座的更換、維修等一定要便于維修。這就需要在設計中預留更換支座頂升空間,對該部位的設計進行強化設計。另外,在后期的養護、維修中,要定期進行檢查,因此,需要設計一個檢查平臺,便于維修人員通行、活動。

3.2優化施工技術和質量控制方法

(1)耐久性混凝土配制一般原則。在混凝土材料的選擇中,其溫度、水化性、含堿性的選擇尤為重要,一定要選擇含堿性較低的混凝土。對于其他方面的材料,如:集料、摻料的選擇,耐久性、堅固性也很重要。其中,煤灰、礦渣等就是摻料的最佳選擇。另外,保證外加劑的配置質量,在使用時,一定要合理控制其劑量。此外,需要注意的是混凝土的水灰比,兩者比例越大,滲透性越大,密度越小,而對于鋼筋的腐蝕程度也會更快,因此,在兩者的配置中一定要嚴格按照規定進行配比。

(2)優化混凝土澆筑質量。混凝土澆筑的過程中,砂石與水的合理配置、調配是十分重要的,一定要嚴格按照配合比進行。振搗分為插入式和附著式。其中,插入式的作用范圍有限,接觸范圍較小,但優點是能快速確認振搗部位,并準確對其部位進行直接插入式振搗。而附著式的缺點是對振搗部位不夠準確,但優勢是振搗范圍大。因此,在施工中要結合實際情況、鋼筋布控位置、工藝要求等事先測試檢測,再根據檢測結果實行切合實際的振搗方法,進而提升橋梁耐久性。

(3)強化混凝土施工接縫質量。施工環節中,混凝土施工接縫質量的環節尤為重要。其中,混凝土之間層的接縫問題是橋梁結構的薄弱之處。如果在施工中拖延時間較長,將會導致收縮有問題,產生裂縫。為了進一步防止該現象的發生,要嚴格控制表層泛出的浮漿。在澆筑環節,需要配合振搗,切記對接縫要進行嚴格的清洗,其目的就是為了使舊的混凝土更具吸收能力。另外,還要注意模版的使用、拆除時間,如果控制不當,都會直接破壞到表層質量。模版的拆除最佳時間便是混凝土徹底凝固之后,拆除后,對接縫處進行磨平工序。

4結語

要提升橋梁工程的耐久性和穩固性,離不開設計、施工等各個環節的把控。設計需要根據實際情況、橋梁結構等全方位因素考慮,而在施工中,操作人員的專業技術能力也是十分重要的,一旦對設計方案理解有誤或者工藝技能不過關等都會造成嚴重后果,因此,從施工技術、質量控制環節入手加強管理,針對容易出現的問題,及時采取有效的解決措施,才能確保橋梁耐久性整體上達到行業要求。

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作者:張楊 單位:河北省懷來縣交通運輸局