高德強
【摘要】道路和橋梁的施工質量會受到很多因素的影響而降低其安全和質量等特性,進而增加其維護成本、減少使用壽命。道路橋梁工程在國家發展建設中占有重要的地位,在道路橋梁施工中,要重視質量控制,分析常見的各類質量問題并及時的采取預防措施,從而減少安全質量事故發生和經濟損失。
【關鍵詞】道路橋梁;施工質量;問題;預防措施
【中圖分類號】U45
【文獻標識碼】A
1、提高道路橋梁施工質量的重要性
隨著我國公路交通事業的發展,道路橋梁工程項目近年來保持了較高的增長水平,在工程投入使用后,發現了一些較普遍的質量問題,研究分析這些質量通病,有助于在之后的設計、施工中加以預防,對控制工程質量,降低工程造價都有著積極重要的意義。
2、路基工程質量通病及預防措施
2.1路基沉降過大,沉降不均,失穩滑坡,彈簧等現象
2.1.1原因分析
(1)主要原因是路基壓實度不足,具體表現在:①壓路機質量偏小,碾壓遍數不夠,碾壓不均勻;②填土松鋪厚度過大,未嚴格按分層填筑分層碾壓工藝施工;③選擇的填筑材料不符合要求或出現異類土壤混填;④填料含水量不符合最佳含水量要求;⑤原地面處理不徹底或填前碾壓不足。
(2)路基施工前未認真設置排水系統或排水不暢通,長期積水浸泡路基而使地基和路基土承載力降低,導致沉降發生。
(3)路基縱橫向填挖交界處未按規范要求挖臺階填筑。
(4)施工組織安排不當,先施工低路堤,后施工高填方路基。在填料自重和外界荷載作用下產生不均沉降。
2.1.2預防治理措施
(1)針對壓實度不足問題,應結合現場情況并根據施工經驗,合理制定試驗段實施細則,通過試驗段,選擇壓實機具及人員配置,確定碾壓遍數,松鋪厚度,最佳含水量等參數,同時做好填前碾壓,選擇合格填料,做好壓實度的檢測工作。確保滿足壓實度符合規范及設計要求。基底承載力應滿足設計要求。特殊地段或承載力不足的地基應按設計要求進行處理。
(2)做好施工組織設計,合理安排各施工段的先后順序,填筑路基前,疏通路基兩側縱橫向排水系統,避免路基受水浸泡。進行路基填筑前應先完成排水系統修筑。
(3)在半填半挖和填挖交界處,按要求設置臺階,臺階寬度不宜小于2m,并做成向內傾斜2%的坡度。
需要說明的是,處理路基沉降對預防橋頭跳車也有著十分重要的意義。
2.2路基開裂,形成錯臺
2.2.1原因分析
(1)清表不徹底,基底存在軟弱不良地層。
(2)路基壓實不均,半填半挖路段,新舊路基結合部未按要求施工。
(3)使用滲水性、水穩性差異較大的混合料時,錯誤地采用了縱向分幅填筑。
2.2.2預防治理措施
(1)認真進行填前處理,對軟土地基及地基承載力不足段要進行特殊處理,確保承載力滿足規范及設計需要。
(2)半填半挖段,地面橫坡大于1:5及舊路利用路段,應將原地面挖成寬度不小于2m的臺階并壓實。
(3)選用水穩性好的材料嚴格分層回填,滲水性、水穩性差異較大的土石混合料應分層或分段填筑,不宜縱向分幅填筑。
3、路面工程質量通病及預防措施
3.1無機結合料基層裂縫
3.1.1原因分析
(1)混合料中石灰、水泥、粉煤灰等比例偏大;集料級配中細料偏多,碎石中含泥量較高或石粉中性指數偏大。
(2)碾壓時含水量偏大或混合料拌合不均勻。
(3)成型溫度較高,強度形成較快。養護不及時、缺水或養護時灑水量過大。
(4)路基沉降尚未穩定或路基發生不均勻沉降。
3.1.2預防治理措施
(1)施工前做好配合比設計,施工中根據現場實際參數調整施工配合比,確保石灰、水泥、粉煤灰等結合料及粗細集料滿足要求。
(2)采用集中式場拌設備,保證拌合均勻,控制混合料出料含水量保持在高于最佳含水量1%~2%。
(3)合理安排施工,施工銜接緊湊,完成后即開始養護,高溫季節施工更應注意養護管理,避免忽干忽濕,及時鋪筑下封層。
(4)注意工后沉降,尤其是高填方路段,可待路基穩定后進行路面結構層施工。
3.2瀝青混凝土路面平整度控制
3.2.1原因分析
(1)基礎不平整或不均勻沉降以及橋頭、涵洞兩端及橋梁伸縮縫等原因對路面平整度產生影響。
(2)面層攤鋪材料的質量對平整度的影響。
(3)路面攤鋪機械、碾壓機械及工藝水平對平整度的影響。
3.2.2預防措施
(1)選擇先進適用的機械設備進行路面各結構層施工,為改進構造物伸縮縫與瀝青路面銜接部位的牢固及平順,先雒鋪瀝青混凝土面層,再做構造物伸縮縫同時做好瀝青混凝土路面接縫施工。
(2)瀝青混凝料應采取集中場拌設備,嚴格按配合比設計拌合,對混合料拌合、出料、運輸、攤鋪、碾壓等各環節溫度進行有效控制。
(3)施工前仔細設置和調整攤鋪機及找平裝置,使其處于良好的工作狀態,并根據實鋪效果隨時調整。保證攤鋪機均勻連續作業,不得隨意調整行駛速度。
3.3瀝青混凝土路面接縫病害
3.3.1原因分析
(1)橫向接縫,采用平接縫時,接縫邊緣未處理成垂直面。采用斜接縫時施工方法不當;或新舊混合料的處理措施不當,致使接縫不緊密。
(2)縱向接縫,主要是施工方法不當及攤鋪、碾壓不當。
3.3.2預防治理措施
(1)盡可能采用平接縫,并與縱向邊緣成直角,攤鋪前預熱軟化己壓實部分路面,涂刷粘層油,加強新舊混合料的粘結。
(2)攤鋪機起步速度要慢,調整好預留高度,攤鋪后立即碾壓,壓路機先進行橫向碾壓(從先鋪路面上跨縫開始,逐漸移向新鋪面層),再縱向碾壓成為一體,碾壓速度不宜過快。
(3)縱向接縫盡量采用熱接縫施工,采用兩臺或兩臺以上攤鋪機梯隊作業。
4、橋梁工程質量通病及預防措施
4.1鉆孔灌注樁斷樁
4.1.1原因分析
(1)骨料級配差,混凝土和易性差而造成離析卡管:混凝土坍落度小;石料粒徑過大等原因堵塞導管,且在混凝土初凝前未能疏通好,施工中斷形成斷樁。
(2)由于測量及計算錯誤,首批灌注的混凝土不能埋住導管而形成斷樁。或拔管時使導管提拔出混凝土面,使導管口處于泥漿或泥漿與混凝土的混合層中,形成斷樁。
(3)導管接口滲漏致使泥衆進入導管內,在混凝土內形成夾層,造成斷樁。
(4)由于其他意外原因(如機械故障、停電、塌孔、材料供應不足等)造成混凝土不能連續灌注,中斷間歇時間過長超過混凝土初凝時間而形成斷樁。
4.1.2預防治理措施
(1)控制混凝土骨料粒徑,和易性及坍落度。對混凝土量大,澆筑時間長的樁,宜摻加緩凝劑,防止堵塞導管。
(2)認真測量和計算孔深與導管長度,下導管時,其底口距孔底的距離控制在25~40cm之間,保證首批混凝土灌注后能埋住導管至少1.0m。在隨后的灌注過程中,導管的埋置深度控制在2~6m范圍。認真計算提拔導管長度,嚴禁不經測量和計算盲目提拔導管。
(3)導管使用前進行檢漏和抗拉力試驗,以防導管滲漏。
(4)關鍵設備(混凝土攪拌設備、發電機、運輸車輛)要有備用,材料(砂、石、水泥等)要準備充足,保證混凝土連續灌注。
當混凝土堵塞導管時,可采用拔插抖動導管(注意不可將導管口拔出混凝土面),當堵塞的導管長度較短時,可以用型鋼插入導管疏通,也可在導管上固定附著式振搗器進行振動來疏通導管。
4.2鋼筋混凝土梁橋預拱度偏差
4.2.1原因分析
(1)現澆梁:由于支架的形式多樣,對地基在荷載作用下的沉陷、支架彈性變形和混凝土梁撓度的計算所依據的一些參數均是建立在經驗值上的,因此計算得到的預拱度往往與實際發生的有一定的差距。
(2)預制梁:一方面由于混凝土強度的差異、混凝土彈性模量不穩定導致梁的起拱值的不穩定、施加預應力時間差異、架梁時間不一致,導致預拱度計算時各種假定條件與實際情況不一致,造成預拱度的偏差;另一方面是施工工藝的原因,如波紋管豎向偏位過大,造成零彎矩軸偏位,則最大正彎矩發生變化較大導致梁的起拱值過大或過小。
4.2.2預防治理措施
(1)提高支架基礎、支架及模板的施工質量,并按要求進行預壓,確保模板的標高偏差在允許的范圍內。按要求設置支架預拱度,使上部構造在支架拆除后能達到設計規定的外形。
(2)加強施工控制,及時調整預拱度誤差。要嚴格控制預應力筋在結構中的位置,波紋管的安裝定位應準確;控制張拉時的應力值,并按要求時間持荷。
(3)鋼絞線伸長值計算應采用同批鋼絞線彈性模量的實測值。預制梁存梁時間不宜過長。
4.3橋面鋪裝病害
4.3.1原因分析
橋面鋪裝病害形成原因主要是:梁體預拱度過大,橋面鋪裝設計厚薄難以調整施工允許誤差;施工質量控制不嚴,橋面鋪裝混凝土質量差;橋頭跳車和伸縮縫破壞引起的連鎖破壞;橋梁結構的大變形引起瀝青混凝土鋪裝層的破壞;水害引起瀝青混凝土鋪裝的破壞;鋪裝防水層破損導致橋面鋪裝的破壞等。
4.3.2預防治理措施
(1)常規破壞同路面通病防治。另需加強對主梁的施工質量控制,避免出現預拱度過大。
(2)加強橋面鋪裝施工質量控制,嚴格控制鋼筋網的安裝。提高橋面防水混凝土的強度,避免出現防水混凝土層破壞。
(3)橋梁應加強橋面排水的設計和必要的水量計算;優化橋面鋪裝的混凝土配合比設計,選用優質骨料,提高橋面鋪裝的施工和養護質量。
結語:
質量是一個項目的生命,不斷分析并總結已完工程的質量問題和質量通病,有助于在日后施工中,有針對性的采取預防治理措施,以達到防患于未然。在提高工程質量及安全性的同時,降低工程造價及建成后的維護成本。基于此,以上內容就道路橋梁施工中常見的質量問題與預防措施進行了分析。