柳奮毅
(山西省公路局太原分局勘測(cè)設(shè)計(jì)所,山西太原 030012)
道橋工程是一項(xiàng)惠及國泰民安的工程,其施工質(zhì)量的控制尤為重要。但隨著城市化進(jìn)程不斷加快,橋梁建設(shè)過程中的問題也是層出不窮,原因有很多,其中施工技術(shù)是影響橋梁建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。因此,這就要求我國技術(shù)人員要根據(jù)我國當(dāng)下實(shí)際情況,對(duì)道路橋梁施工裂縫原因進(jìn)行分析,并采取可行的措施,從而保證道路橋梁的施工質(zhì)量。基于此,文章就道路橋梁施工裂縫原因進(jìn)行分析,以期能夠提供一個(gè)借鑒。
橋梁建設(shè)中常用的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)一般為人工挖孔灌注和鉆孔灌注兩種。施工技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)施工要求以及施工環(huán)境的特點(diǎn),制定出具有科學(xué)性和靈活性的施工方案和進(jìn)度,并根據(jù)施工方案選擇符合實(shí)際要求的施工方式。一般運(yùn)用的鉆孔灌注技術(shù),就是采用不同的鉆孔方式,在土中打上標(biāo)準(zhǔn)的直徑井孔,然后在設(shè)計(jì)標(biāo)高完成后,將鋼筋骨架和鋼筋籠吊入井孔中,并進(jìn)行混凝土澆筑。在實(shí)施工程中要注重兩項(xiàng)工作:
1)護(hù)筒的埋設(shè),相較于其他施工方式,護(hù)筒的埋設(shè)不僅能夠?qū)卓谶M(jìn)行定位和保護(hù),還能夠?qū)χ車慕ㄖ镞M(jìn)行防護(hù),避免突然坍塌帶來的影響。在埋設(shè)護(hù)筒過程中,為了避免偏差的產(chǎn)生,一定要確保埋設(shè)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,保證護(hù)筒內(nèi)徑大于鉆頭內(nèi)徑,一般都控制在100 mm以上,并且還要在護(hù)筒頂部開設(shè)幾個(gè)溢漿孔。同時(shí)對(duì)于埋設(shè)的土質(zhì)也要注意,比如埋設(shè)于粘土中要在1 m以下,而沙土則要在1.5 m以下。
2)沖擊成孔,在開展這項(xiàng)工作時(shí),一定要注入標(biāo)準(zhǔn)的粘土和水量,通過加入粘土進(jìn)行造漿,提高粘土造漿的護(hù)壁性能。同時(shí),為了避免在工作開展過程中,出現(xiàn)樁位偏移、斜孔等狀況,一定要確保沖擊鉆和護(hù)筒中心保持一致,盡量降低誤差值,然后再適度的進(jìn)行密擊,并且加入適當(dāng)?shù)恼惩聊酀{護(hù)壁,提高孔壁的抗壓功能。
首先,在開展工程建設(shè)前,應(yīng)該結(jié)合施工環(huán)境等方面制定出合理的施工計(jì)劃,并且還要設(shè)計(jì)出模板支架結(jié)構(gòu)的模式。同時(shí)還要嚴(yán)格控制墩身的線形,運(yùn)動(dòng)模板將接縫的位置用海綿和橡膠進(jìn)行密封。其次,在混凝土澆筑的過程中,要細(xì)致的觀察其位移情況,并將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、記錄。同時(shí)還要監(jiān)控墩身的豎直度與斜度,以便于及時(shí)的糾正偏差,避免脹模狀況的產(chǎn)生。一般來講,分層澆筑振搗厚度都控制在30 cm左右,深度一般控制在5 m左右,澆筑的太深和太厚都可能影響到振搗的效果,而且需要持續(xù)澆筑,同時(shí)也要控制好澆筑的時(shí)間。最后,對(duì)于支座墊石的施工,應(yīng)該逐步進(jìn)行鋼模測(cè)量的放樣,在澆筑成型后期,也要進(jìn)行定期的維護(hù),在保證頂部的平整度的同時(shí),對(duì)于不合格的部分進(jìn)行及時(shí)的修整。
在焊接前需要對(duì)使用的鋼筋進(jìn)行焊接參數(shù)和工藝的統(tǒng)計(jì)。同時(shí)還要對(duì)鋼筋的外觀質(zhì)量和規(guī)定力學(xué)的性能進(jìn)行檢測(cè),在試焊檢測(cè)符合標(biāo)準(zhǔn)后,再進(jìn)行正式施工焊接,盡量在無風(fēng)、干燥的地方開展焊接工作。在實(shí)施鋼筋焊接時(shí),最好采用電弧焊、電渣壓力焊。在實(shí)施電渣壓力焊時(shí),要充分考慮到其適用范圍。另外,在使用雙面焊縫電弧焊時(shí),也要注意將接頭焊縫控制在5d以上,如果使用的是單面焊縫的電弧焊,就要將焊縫調(diào)整到10d以上。從而確保電弧焊接與鋼筋彎曲處的間距標(biāo)準(zhǔn),為橋梁工程的質(zhì)量提供保證。
1)當(dāng)前時(shí)期的道路橋梁施工階段,未切實(shí)注重混凝土的選擇,道路施工階段,混凝土顆粒存在差異,采用的工程原料粗細(xì)存在差異,則導(dǎo)致混凝土路橋工程施工高低差異,無法避免的造成道橋工程施工階段的裂縫發(fā)生。
2)荷載問題。導(dǎo)致橋面路面出現(xiàn)裂縫,由于當(dāng)前我國大部分道路橋梁施工均選取瀝青混凝土作為主要材料,但選取此類原料的主要缺點(diǎn)即:車輛行駛造成的荷載的影響,路面基層瀝青結(jié)合料的應(yīng)用非常可能因滲水造成結(jié)合料散失、路面裂縫和混凝土底部落空,最后造成唧泥、路面表面產(chǎn)生縱橫交錯(cuò)呈網(wǎng)狀的較小裂縫以及出現(xiàn)坑洞的情況。
3)水壓造成路橋出現(xiàn)裂縫的問題。由于瀝青結(jié)合料縫隙中的水壓影響,瀝青路橋工程構(gòu)造中極易發(fā)生不緊密、掉粒、路面坑洞以及混凝土表面局部缺漿、粗糙或有許多小凹坑,但無露筋現(xiàn)象,還有可能發(fā)生松動(dòng)脫落等難以預(yù)防的情況。造成此類情況的關(guān)鍵因素為:因水壓影響造成路面橋面瀝青膜脫落,導(dǎo)致瀝青結(jié)合料喪失了原有的粘合效果,此類問題為目前路橋工程發(fā)生裂縫的主要因素。
4)荷載造成路橋發(fā)生形變。因車輛行駛形成荷載,路橋在此影響下發(fā)生了形變情況。其通常是因?yàn)椋访鏄蛎鎯?nèi)殘留很多的水,其極易造成混凝土被車輛破壞的時(shí)候一并導(dǎo)致瀝青結(jié)合料強(qiáng)度改變,直接造成了橋面路面出現(xiàn)裂縫與散落情況。此類路面情況中車輛行駛,因車輪影響,發(fā)生了壓縮裂縫,并有很大幾率造成剪壓破壞,其造成瀝青結(jié)合料遭到車輛的影響,向兩旁累積。時(shí)間久了,很大幾率產(chǎn)生隆起或坑洼,甚至發(fā)生路面表面產(chǎn)生縱橫交錯(cuò)呈網(wǎng)狀的較小裂縫的情況。
通過對(duì)溫度裂縫發(fā)生的原因研究得出,混凝土的質(zhì)量以及配比是裂縫發(fā)生的關(guān)鍵因素。在工程建設(shè)中,施工單位為防止產(chǎn)生裂縫,通常都選取收縮性能較低的水泥,在實(shí)際配比中所采用的水泥強(qiáng)度要比混凝土強(qiáng)度高一個(gè)級(jí)別,如要配置C30的混凝土通常采用42.5的水泥進(jìn)行配比。在配比完成澆筑過程后觀察其施工裂縫數(shù)量有很大程度的降低。其次要做好對(duì)骨料的選擇,如粗骨料中要嚴(yán)格控制片石、針片石的數(shù)量,細(xì)骨料不能采用海砂及細(xì)砂,并且骨料的含泥量要少才能避免含水量過大,骨料的收縮性能也要小。
進(jìn)行道路橋梁建設(shè)過程中,對(duì)施工中的溫度要掌控好。由于混凝土中的水分在溫度較高的情況下散失較快,因此要盡量減少在陽光暴曬的時(shí)候作業(yè),避免使混凝土的凝固受到影響。如果不可避免的要進(jìn)行施工,則需要對(duì)混凝土做好保濕工作,多補(bǔ)充水分。運(yùn)用水化熱較低的水泥來緩解混凝土的水化熱情況。工程竣工以后,也要提高警惕,為確保路面的受力強(qiáng)度,要及時(shí)做好壓入縫設(shè)置。
不要將過多的設(shè)備和建筑材料放在剛建成的橋梁上;要對(duì)施工人員進(jìn)行定期的專業(yè)技能培訓(xùn),使作業(yè)人員對(duì)結(jié)構(gòu)框架以及受力點(diǎn)能夠很好的掌握;對(duì)道橋的設(shè)計(jì)階段要提高重視,道橋的設(shè)計(jì)施工要根據(jù)道橋的功能性和積累的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及大量的數(shù)據(jù)運(yùn)算進(jìn)行施工,對(duì)施工流程不可以任意變更,對(duì)每一道施工工序都要認(rèn)真對(duì)待,不可錯(cuò)漏,對(duì)施工要求要嚴(yán)格,從而防止路橋裂縫的發(fā)生。
科學(xué)的施工技術(shù)和方法是工程質(zhì)量的保障。在對(duì)橋梁進(jìn)行大體積澆筑時(shí),應(yīng)當(dāng)避免一次澆筑大量混凝土,要采用多次澆筑的方式。對(duì)混凝土的使用量,要根據(jù)工程所需進(jìn)行攪拌,不能攪拌過多或過少,在裝罐車?yán)镆膊荒軐⒒炷亮舸嫣L(zhǎng)時(shí)間,防止混凝土凝固等其他問題的出現(xiàn)。在炎熱的夏季施工中,應(yīng)當(dāng)注意對(duì)混凝土進(jìn)行降溫,相反,在冬季施工時(shí)要采取有效的保溫措施。在橋梁保護(hù)層混凝土施工時(shí),要控制平板振動(dòng)器滑行的速度,保持兩端平行滑動(dòng)。另外,還要注意對(duì)混凝土路面的保護(hù),防止車輛對(duì)橋梁保護(hù)層混凝土進(jìn)行碾壓。
及時(shí)在施工的過程中綜合考慮各方面的因素,也不可避免的出現(xiàn)裂縫,因此需要采取有效的手段處理裂縫,保障道路橋梁的安全性,首先是表面修補(bǔ),這種方法是目前普遍使用的方法,利用水泥漿的特性,在混凝土的表面進(jìn)行涂抹來修補(bǔ)裂縫,這種方法既能夠修補(bǔ)不同程度的裂縫,也不會(huì)影響混凝土的結(jié)構(gòu)和承載力,因此一直以來受到相關(guān)工作人員的追捧;其次,灌漿修補(bǔ)法,這種方法適合比較深且已經(jīng)影響道路橋梁的承載力和完整性的裂縫,表面修補(bǔ)已經(jīng)不能夠從根本上改善道路橋梁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,因此需要采用這種方法,灌漿修補(bǔ)法采用的主要修補(bǔ)材料是水泥漿和環(huán)氧聚合物;最后,嵌縫修補(bǔ)法,這種方法是要將裂縫進(jìn)行開槽,向槽內(nèi)填補(bǔ)材料,經(jīng)過壓實(shí)來修補(bǔ)裂縫,這種修補(bǔ)方法的成本較高,但是效果與其他的方法相比更好,在外觀上更加的平整、美觀,因此能夠更好的保障道路橋梁的外觀質(zhì)量。
在道路橋梁工程質(zhì)量管理的過程當(dāng)中,數(shù)據(jù)管理在工程設(shè)計(jì)、施工、竣工等過程中占據(jù)重要地位,而加強(qiáng)混凝土裂縫的防治是提高道路質(zhì)量的重要途徑。因此,要確保瀝青混凝土為工程中關(guān)鍵的原料,對(duì)于施工中裂縫的成因,第一時(shí)間將其消除,保障道橋工程整體施工質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn),確保我國路橋工程使用的安全性和穩(wěn)定性。
[1] 肖運(yùn)江.道路橋梁施工中的裂縫成因及預(yù)防措施[J].門窗,2014(9):413.
[2] 馮若謙.道路橋梁施工中產(chǎn)生裂縫原因及應(yīng)對(duì)措施的研究[J].價(jià)值工程,2014(20):120-121.
[3] 龔現(xiàn)太.市政橋梁裂縫原因及加固處理[J].門窗,2014(7): 355-356.
[4] 游志祥.分析公路橋梁施工過程中出現(xiàn)裂縫的原因及對(duì)策[J].中華民居(下旬刊),2014(9):366-367.
[5] 夏大勇.淺談橋梁施工中裂縫的危害及處理措施[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào),2014(23):34,38.