畢道樹 中國鐵路上海局集團有限公司新長工務段
作為我國道路交通體系中最重要的一種工程類型,鐵路橋梁建設對我國經濟發展有著重要影響。隨著經濟建設水平的提高,我國高速鐵路橋梁建設數量不斷增加,施工難度與投資成本也有所上漲。從當前來看,鐵路橋梁建設過程中還存在一些管理問題,現場施工質量安全事故不斷發展,在很大程度上抑制了我國鐵路事業的健康發展。
因此,做好施工技術和質量控制工作對鐵路橋梁整體的安全性、穩定性產生直接影響,如何通過有效的技術方法,提高鐵路橋梁工程質量,成為當前鐵路橋梁施工企業亟待解決的問題。
鐵路橋梁建設過程中,施工技術與質量控制是項目管理的重要內容,這兩方面對生產效果產生直接影響,技術工藝的合理選擇不僅對工程質量產生影響,還在很大程度上與工期進度、成本費用息息相關,為了保證鐵路橋梁建設的順利完成,對于橋梁施工技術與質量方面進行控制與管理,能夠促進工程項目的全面發展。
另外,鐵路橋梁建設所處的地理環境較為復雜,不同的鐵路橋梁在建設施工方面也存在很多不同之處,這就需要根據鐵路橋梁的具體情況進行重點分析,以實際需求為目標,加強全過程的管理控制,全面提高鐵路橋梁建設水平,把握建設過程中質量安全隱患,將這些問題時刻處于可控的范圍內。
比如:對于鐵路橋梁來講,混凝土的應用是不可缺少的一部分,箱梁及灌注樁等技術方面都得到很大體現,施工單位應該明確鐵路橋梁建設的重點內容,在技術應用與質量控制方面強胡管理,從多方面入手保證質量控制目標的實現。
在鐵路橋梁混凝土施工過程中,仍存在以下幾種病害和裂縫,不僅影響了鐵路橋梁的正常使用,而且會導致鐵路橋梁發生坍塌和破損事故,對人們的生命安全造成嚴重威脅。
在橋梁施工中,底板經常出現開裂現象,究其原因,大部分是由于混凝土的抗拉力不足。混凝土由水泥、砂子、碎石和水組成,是經過攪拌和硬化后形成的。混凝土骨架、砂石直接影響到混凝土的抗收縮能力。骨料的表面和骨料之間容易存有裂縫,需要采用水泥漿進行填充。混凝土在硬化過程中,將骨料和水泥相接,其硬度較高。混凝土具有較好的硬度,但其抗拉性存在嚴重的不足。如混凝土的砂石、水泥等抗拉性較差。
所謂溫差裂縫是指由于混凝土澆鑄過程中出現內外溫度差異較大而產生的裂縫。在混凝土澆筑過程中,必須一次性澆筑完成,中途不能停止,尤其是大體積混凝土的澆筑,由于體積龐大,散熱不均勻,內部散熱較慢而外部較快,長時間就會發生較大的內外溫差,當溫差到達一定程度裂縫隨之產生,這種裂縫是極為常見的。
濕度變化是引起混凝土收縮裂縫發生的原因,也是最為常見的非結構性裂縫。基于混凝土的基本性能(混凝土是以水泥為主要膠結材料,配合天然砂、石等骨料,加水攪拌,澆筑成型、凝結而成的人工石材)在應用中會產生一定的收縮量,收縮的產生原因是為確保混凝土的和易性,攪拌中會加入超過水泥水化所需水分 4~5倍的水,在混凝土固化后游離水分便會蒸發,使其產生許多微小孔洞,造成混凝土體積的收縮。另外,混凝土硬化中發生的水化和碳化作用也會導致其體積收縮。因此,收縮是混凝土應用中的必然物理特性,混凝土的收縮量一般與水灰比、環境溫度、表面失水成正比。
(1)前道工序必須檢驗合格。同時應對混凝土進行檢查。
(2)結合現場環境,合理選擇混凝土運輸方式及泵送方式。
(3)安排好混凝土澆筑部位,不能留有施工縫。
(4)合理安排專業混凝土澆筑工人進行輪班澆筑。(5)足夠的機械配備。
(6)嚴格控制混凝土標號、設計配合比。
(7)每臺澆筑設備配備一位施工員進行跟蹤控制。
(8)箱梁底板混凝土澆筑前,嚴格檢查各支模的安全情況,驗收合格后方可進行澆筑。
混凝土攪拌站按我方提供的配合比及材料要求進行材料采購,采用同批次材料,避免不同批材料引起的色差。混凝土配合比計量要準確 ,拌合要集中 、均勻,混凝土到場泵送的坍落度與壓力泌水總量控制在160 mm~180 mm的范圍內。
混凝土澆筑時合理地安排澆筑順序及部位,第一層次與第二層次澆筑間隔不得超過2 h,防止施工縫出現;另大構件混凝土要考慮到對稱澆筑,防止傾覆。重點注意以下幾點:
(1)檢查混凝土輸送泵,輸送管及支架情況,然后用同批次同型號1∶1水泥砂漿0.5 m來潤滑管道,注意潤滑管道砂漿均勻分布于底板,不能集中布置影響箱梁混凝土結構的局部強度。
(2)泵送開始前應進行泵管連接布置到位,避免混凝土車到位后等待時間過長,嚴格檢查管道連接及支架是否穩固等情況。泵送開始后,檢查是否有漏漿、堵管等情況出現。
(3)砼卸入泵的受料斗后應在泵同時利用泵的攪拌葉片對砼進行攪拌。
(4)泵送過程中,應隨時觀察壓力表的變化,壓力不能超過系統溢流壓力的75%,超過時應及時高速減少泵送排量。
(5)泵送時應盡量減少停泵,對不可避免的長時間停泵,應關閉泵的動力來源,每隔10 min~15 min應作幾次正反泵運轉。
(6)超過30 min停泵或管路堵塞,要將砼反泵抽出,再作砼泵送。
(7)液壓系統油溫超過80℃,應及時采用溫水降溫等措施。
(8)因堵管原因,拆卸管路時,首先應反泵消除管內殘余壓力,防止砼砂漿噴出傷人。
(9)地泵澆筑完成后,需進行洗管,注意洗管最后排出的水不能直接排放于已澆混凝土中。
混凝土振搗采用30 mm~50 mm插入式振搗器振搗為主,頂板用平板振動器配合,其移動間距不應超過振搗器作用半徑的1.5倍,豎向分層厚度不大于50 cm,與側模及波紋管應保持5 cm~10 cm的距離,應插入下層混凝土5 cm~10 cm,每一處振搗完畢后應邊振邊徐徐提出振動棒,應避免振動棒碰撞模板、鋼筋、波紋管及其它預埋件。對每一振搗部位必須振搗到該部位混凝土密實為止。密實的標志是混凝土停止下沉,不再冒氣泡,表面呈平坦、泛漿,接近初凝時刮平。
總而言之,鐵路橋梁在作為我國經濟建設的重要組成部分,做好這方面技術與質量控制具有重要意義。鐵路橋梁建設具有一定的特殊性,所面臨的施工環境也較為惡劣,這給技術及質量管理帶來很大影響。上面我們對橋梁樁基、承臺、墩身施工進行分析,并探討鐵路橋梁施工中的質量控制措施,從材料、人員、質量管理等多個方面保證鐵路橋梁的順利完成。