王 彪
(中鐵十二局集團第七工程有限公司,湖南 長沙 410004)
鐵路橋梁施工混凝土工藝質量的控制
王 彪
(中鐵十二局集團第七工程有限公司,湖南 長沙 410004)
社會快速發展促進了交通運輸行業的進步,鐵路橋梁施工項目的規模、數量不斷增加。加強鐵路橋梁施工中混凝土施工工藝的控制對提高橋梁質量具有關鍵影響作用,是促進交通運輸穩定進行、提高社會經濟效益的重大舉措。根據鐵路橋梁的主體結構、施工要求等方面進行橋梁工程的合理規劃,工藝操作水平優化,可提高橋梁施工的科學性、穩定性。文章針對鐵路橋梁施工現狀,進行了混凝土工藝優化措施分析,旨在提高鐵路橋梁的應用發展,帶動社會經效益穩定提升。
鐵路橋梁;施工質量;工藝操作;混凝土施工
鐵路建設修建中,遇到河流、山脈或鐵路交叉狀況時,需要進行鐵路橋梁的修建。國內鐵路橋梁發展較快,并充分引進了新材料、新工藝方法,現階段,國內鐵路橋梁的種類較多,如鋼拱橋、多跨連續梁橋,且大部分已經投入運營。隨著交通運營需要,大跨度、結構復雜的鐵路橋梁越來越多,為此,加強鐵路橋梁施工技術的優化具有重大現實意義,其中混凝土作為重要基礎材料,其工藝質量問題已經引起業內學者關注,加強材料、澆筑、拌制等工藝質量的優化,對提高鐵路橋梁的耐久性、合理性具有核心影響。
鐵路橋梁作為現代交通運輸的重要部分,具有荷載大、承載作用強、抗沖擊力高的特點,必須進行橋梁強度、結構的優化,保證其抵抗防御能力滿足需求。綜合國內鐵路橋梁特點,分析如下:國內鐵路多數為無縫鋼軌進行鋪設,需要保證橋梁的縱向位移滿足技術要求,保證其剛度、強度滿足規范標準,避免橋梁縱向位移過大導致安全隱患。國內鐵路橋梁的規模發展較快,大跨度結構已經十分常見,增加了混凝土施工的難度。另一方面,鐵路運輸中,橋梁耐久性要求較高,必須加強橋梁的檢查、維修管理。施工作業環節中,需要對橋梁的整體布局、結構形式等進行合理掌控,保證對應質量監督滿足施工要求。混凝土施工操作中,工藝影響較大,及其混凝土可塑性、抗壓性的優化,提高工藝操作、優化材料性能,對其充分發展具有核心影響作用。
2.1 原材料質量控制
混凝土施工作為橋梁施工的重要部分,對其原材料進行合理控制具有重大影響。首先,保證原材料的生產商廠家合格,合理檢驗材料性能,針對施工規范內容,對水泥、砂石等進行全面檢測。砂子、石子材料的變異性較為明顯,含泥量高于2%的砂、含泥量高于1%的碎石材料中,表面包覆狀況十分常見,會引起集料、水泥之間的粘貼效果差,用水量增加。
混凝土級配發生變化的原因一般是各級碎石粒徑的含率變動導致,對新拌合的混凝土、混凝土性能等均會產生負面影響。骨料含水率變化是,水灰比受影響較為明顯,進而會引起混凝土強度發生改變,為此,進行適宜比例的碎石、砂子選取可實現集料、水泥之間良好的粘貼效果,可保證混凝土的各級填充,增加其和易性;為了避免混凝土強度導致的裂縫裂痕等質量缺陷,需要合理控制骨料的級配。
2.2 混凝土配比控制分析
為了保證鐵路橋梁施工中的混凝土強度滿足要求,需要對配合比進行優化調整。從橋梁工藝操作的角度出發,可進行試驗配合比分析。材料進場后,送樣本至實驗室進行鑒定、試配處理,保證配合比滿足設計要求、規范規定內容。一般混凝土施工中,科學試配可提高混凝土強度、耐久性,進而縮減施工周期,降低施工成本。
為了保證混凝土的配合比合理,需要使用相應滿足技術性能的水泥、砂石進行試驗,控制水泥強度、碎石級配(<25mm)、吸水率(≤2.0%)、含泥量(≤0.5%)等。提高混凝土施工的強度、抗裂能力。作為鐵路橋梁的主要受力結構,預應力混凝土的性能質量不容忽視。混凝土表面易產生裂縫裂痕等質量缺陷,為此,進行混凝土配比優化,減水劑的摻和,可提高混凝土的和易性,進而提高密實度、耐久性。混凝土工藝操作中,減水劑的添加可降低用水量(25%),增加水泥漿與骨料之間的附著效果。
混凝土拌制問題需要引起重視。一般包括小型及大型集中拌制。需要注重材料均勻性、材料投料順序的搭配,攪拌時間的合理性,保證拌制材料的均勻混合,混凝土具有良好的和易性,添加一定量的外加劑,便于對混凝土的流動性、坍落度進行合理控制,提高混凝土施工的工藝質量,保證鐵路橋梁的穩定性、科學性施工。
2.3 混凝土澆筑和振搗
混凝土澆筑施工前需要根據項目工程的條件、設備儀器、人力資源等進行方案分析,保證澆筑厚度、澆筑起點等滿足科學施工的要求。澆筑操作中,未經審批不可進行方案變動,鐵路橋梁施工中,其工藝質量的要求需要注重下述問題。
(1)澆筑混凝土前,需要進行鋼筋保護墊塊檢測,保證緊固度、位置等合理,對應模型緊固件、振動設施良好,避免模型存在縫隙的狀況。
(2)底板澆筑環節中,避免橋梁底板混凝土過厚的狀況,混凝土澆筑至底板高度后,采用內膜頂灌注法施工,避免插入式振搗操作,防止發生混凝土離析現象,灌注操作時,避免振動棒進行混凝土推移操作。
(3)澆筑施工中,進行相應的檢查驗收處理,保證對應鋼筋、摸板施工滿足管理需求,一旦發生支撐不穩、螺栓松動的狀況需要及時進行擰緊操作,對漏漿事故進行經濟堵塞處理,避免預埋件、鋼筋搭接的錯位狀況,一旦發現即刻進行整治處理。
(4)針對梁體底板、腹板的澆筑施工中,需要進行側振處理,并記住高頻振動法實現振搗成型處理。橋梁混凝土施工中,插入式振動較為常見,輔助平板振動器進行震動處理。保證混凝土表面無氣泡、無下沉后停止振動,且總振動實際不低于30s。
(5)橋面混凝土澆筑中,標高需要進行抹平、趕壓處理,保證對應坡度、平整度滿足施工技術要求。此外,
為了促進橋面平整度、混凝土緊密度合理,可進行收漿抹平操作,避免裂痕、不平整等質量缺陷問題。
2.4 混凝土養護
混凝土養護操作是鐵路橋梁施工的重要部分,需要嚴格控制養護溫度、養護濕度,保證內外溫差在合理范圍內,控制表面裂痕裂縫的發生。根據鐵路橋梁的混凝土施工,項目要求等進行養護操作的時間控制,保證拆模后進行覆蓋保護,避免現場溫度驟變引起的質量缺陷。保證大體積混凝土強度、韌性滿足工程需求,養護操作中,保證下述問題合理滿足。
(1)澆筑混凝土后,需要在混凝土收水后進行表面養護處理,借助塑料薄膜、養護液等材料實現保溫控制。此外,吸水性織物也可以起到保濕的效果,便于表面水分的合理分布,避免水流過大、流淌斑紋的負面影響。保溫層鋪設后,需要進行砂、土、麻袋等編制物的覆蓋處理,加強對保溫厚度的合理分析。
(2)養護操作中,需要對混凝土溫度進行全面監測,避免混凝土內部溫度過高、溫差過大的狀況,一般內外溫差控制在15℃為宜,進而進行保溫層的逐層拆除,當混凝土內外溫差接近控制值后,需要進行全部拆除處理。需要引起注意的是,避免當地暴雨、寒潮等天氣的影響,冬季施工中加強冬施的處理。
(3)大體積混凝土作業中,可考慮蓄水養護保溫方法進行施工,蓄水深度需要保證在20mm左右,可在蓄水施工周邊進行砂漿抹平處理,保證出水管合理設置,實現溫度的良好控制。
2.5 其他混凝土質量優化措施
可通過降低入模溫度實現控制施工溫度的目的。大體積混凝土澆筑中,需要避免強日光照射的影響,保證對骨料碎石進行及時降溫處理,如灑水操作,蓄水池內部的水溫也需達到對應要求,避免澆筑環節入模的質量不滿足技術要求。鐵路橋梁的混凝土施工中,需要及時進行大體積混凝土溫度變化的監控,避免溫差引起的質量缺陷。
此外,泵送混凝土中,一般分為分段泵送、自然流淌等方法,可降低混凝土管道的額外沖洗作業,形成較高的泵送效率,便于進行不同層間混凝土澆筑間隔的合理協調。大體積混凝土澆筑中,表面水泥漿一般厚度較大,初凝后進行合理碾壓、打磨操作,降低裂縫等質量缺陷問題具有重大影響。
現代社會交通運輸行業迅猛發展,對應混凝土施工工藝具有較高要求,為了避免鐵路橋梁的后期質量缺陷、安全隱患問題,需要對混凝土工藝質量進行嚴格把關,加強新材料、新工藝手段的應用,提高橋梁的安全使用性、經濟適用性,進行合理的施工控制管理。現代混凝土工藝水平大體形成一定體系,但是對材料配比、拌制、澆筑等環節仍需進行全面優化改善,保證混凝土施工的科學性、穩定性、安全性。進而帶動交通運輸的長期安全運行,提高乘客、貨物運輸的便捷程度,實現社會經濟效益的協調發展。
[1]王兵權.淺談如何提高橋梁施工中的混凝土質量控制[J].西部大開發(中旬刊),2010,(3):88.
[2]孫煥重.鐵路橋梁混凝土施工質量控制[J].甘肅科技,2013,(23):141-142+118.
[3]李鵬,季慧峰,寇麗穎.京滬高速鐵路橋梁高性能混凝土施工技術[J].利水電技術,2008,(12):67-69.
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