施孟成
(中國(guó)路橋工程有限責(zé)任公司,北京 100010)
作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)的命脈,道路橋梁交通情況的好壞將直接影響經(jīng)濟(jì)社會(huì)是否可持續(xù)發(fā)展。然而,道路橋梁的質(zhì)量直接影響交通運(yùn)輸,現(xiàn)階段道路橋梁一般采取混凝土結(jié)構(gòu),若混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了問(wèn)題,則會(huì)誘發(fā)安全事故,嚴(yán)重破壞道路交通與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。所以,應(yīng)對(duì)道路橋梁質(zhì)量問(wèn)題予以重點(diǎn)關(guān)注,對(duì)質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行全面剖析,其中混凝土裂縫問(wèn)題是最典型的質(zhì)量問(wèn)題。因此,為了延長(zhǎng)道路橋梁的使用壽命,增強(qiáng)其穩(wěn)定性,應(yīng)采取有效的混凝土裂縫控制技術(shù)。
施工前,項(xiàng)目管理人員應(yīng)注重施工材料的選擇,監(jiān)督采購(gòu)過(guò)程,嚴(yán)格驗(yàn)收施工材料的強(qiáng)度,確保施工材料強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求,逐車檢驗(yàn)商品用混凝土,確保每一批混凝土均符合規(guī)定要求。同時(shí),施工質(zhì)量管理人員應(yīng)全面監(jiān)督混凝土調(diào)配過(guò)程,確保調(diào)配比例滿足施工標(biāo)準(zhǔn)。施工過(guò)程中,對(duì)施工材料進(jìn)行抽檢,以此來(lái)確保施工材料質(zhì)量的統(tǒng)一性,預(yù)防出現(xiàn)以次充好的行為,從而強(qiáng)化施工質(zhì)量,避免混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。另外,如果建設(shè)項(xiàng)目處于北方,澆筑混凝土?xí)r應(yīng)添加適量的防凍劑,從而增強(qiáng)混凝土防凍水平。
施工過(guò)程中,相關(guān)操作對(duì)施工質(zhì)量影響深刻,應(yīng)對(duì)施工過(guò)程予以有效規(guī)范,具體操作為:混凝土充分振搗分層澆筑過(guò)程中,應(yīng)將分層厚度控制在振動(dòng)棒的1.25倍范圍內(nèi)[1]。振搗施工中,應(yīng)將其置入到下一層中,深度控制在55cm 內(nèi),預(yù)防出現(xiàn)上下層結(jié)合處出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。同時(shí),下層混凝土尚未完全凝結(jié)時(shí)應(yīng)振搗上層混凝土,保持全面、均勻振搗,預(yù)防出現(xiàn)遺漏處;為了保護(hù)鋼筋不會(huì)由于暴露在外而產(chǎn)生腐蝕、風(fēng)化的情況,應(yīng)設(shè)置混凝土保護(hù)層。保護(hù)層厚度,應(yīng)測(cè)量縱向鋼筋外緣到混凝土表面之間距離的最小值,以此為保護(hù)層厚度,并基于混凝土結(jié)構(gòu)中相關(guān)構(gòu)件的耐久性及受力鋼筋的錨固情況,對(duì)厚度進(jìn)行適度調(diào)整,以有效保護(hù)混凝土,避免由于環(huán)境的影響而產(chǎn)生裂縫。
道路橋梁施工中,要求每一位施工人員能充分掌握結(jié)構(gòu)框架、受力點(diǎn)等相關(guān)內(nèi)容,注意設(shè)計(jì)階段相關(guān)注意事項(xiàng)。設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)基于項(xiàng)目施工環(huán)境、道路性能及用途進(jìn)行有效設(shè)計(jì),施工各個(gè)大小環(huán)節(jié)時(shí)均嚴(yán)格按照施工要求開(kāi)展。基于不同建筑項(xiàng)目需求,應(yīng)加強(qiáng)地基的處理,尤其是軟土地基,如此才可有效保障道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)沉降情況,以此來(lái)預(yù)防沉降裂縫。所以,道路橋梁施工過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)地基的控制,保證地基的穩(wěn)固性與安全性,及時(shí)監(jiān)測(cè)沉降問(wèn)題,一旦出現(xiàn)問(wèn)題迅速采取有效措施來(lái)予以控制。另外,應(yīng)注重混凝土結(jié)構(gòu)的承載力,其高低直接關(guān)乎到混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,因此為了預(yù)防裂縫的出現(xiàn),應(yīng)購(gòu)買(mǎi)質(zhì)量過(guò)硬的材料,同質(zhì)量可靠的廠家進(jìn)行合作,并定期檢測(cè)鋼筋材料的質(zhì)量。同時(shí),加強(qiáng)鋼筋防銹處理,以此來(lái)提高保護(hù)膜的厚度,預(yù)防鋼筋出現(xiàn)銹蝕情況及裂縫現(xiàn)象。
在澆筑時(shí),混凝土表面會(huì)產(chǎn)生各種裂縫,這主要是因?yàn)闈仓跗诒砻鏈囟妊杆俳档汀仓?dāng)天平均氣溫如果在24h—72h 內(nèi)持續(xù)降低,降低幅度為9°時(shí),尚未達(dá)到28 天澆筑時(shí)間的混凝土表面則會(huì)產(chǎn)生各種裂縫。所以應(yīng)積極保護(hù)混凝土表面,避免出現(xiàn)內(nèi)外溫差較大的情況。尤其是嚴(yán)寒施工地區(qū),更應(yīng)加強(qiáng)混凝土表面的保護(hù)。對(duì)于表面的保護(hù),可從拆模時(shí)間延長(zhǎng)、預(yù)制混凝土模板、保溫養(yǎng)護(hù)等措施著手。(1)延長(zhǎng)拆模時(shí)間:木模板保溫效果明顯,將拆模時(shí)間進(jìn)行適量的延長(zhǎng),可確保混凝土強(qiáng)度充分后再進(jìn)行拆模,以此來(lái)降低冷空氣對(duì)混凝土的影響。模板拆除時(shí)應(yīng)基于混凝土具體強(qiáng)度及當(dāng)?shù)厥覂?nèi)外溫差進(jìn)行綜合考慮,不得在氣溫迅速降低時(shí)期或夜間將模板拆除,最好在中午時(shí)期拆除,拆除后應(yīng)迅速對(duì)混凝土表面進(jìn)行保濕、保溫處理;(2)保溫養(yǎng)護(hù):可在路面覆蓋草簾、麻袋進(jìn)行保溫,保溫效果較好。例如,在混凝土表面覆蓋二層草簾子,可將表面溫度提高4—8°[2]。同時(shí),也可以在混凝土表面澆筑2—3cm 厚的珍珠巖水泥漿保護(hù)層,保溫效果明顯。(3)在條件允許的情況下,可采取預(yù)制混凝土模板,其屬于結(jié)構(gòu)物的主要構(gòu)成,不得予以拆除。
(1)混凝土內(nèi)部降溫措施:可在混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)中預(yù)埋水管,輸送冷卻的循環(huán)水,從而對(duì)其內(nèi)部溫度予以降低。該水管最好選取直徑25mm 或50mm 的鋼管,基于中心距1.5—3.0m 的上下層進(jìn)行交錯(cuò)設(shè)計(jì),上下層水管的間隔距離不得超過(guò)3.0m,并采取立管相連接的方式。同時(shí),注意通水流速的控制,一般為20L/min,需基于具體測(cè)溫結(jié)果對(duì)流量進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),以此來(lái)對(duì)內(nèi)部溫度予以控制[3]。
混凝土施工過(guò)程中會(huì)由于各種原因而誘發(fā)裂縫的出現(xiàn),如果出現(xiàn)裂縫再想辦法已經(jīng)為時(shí)已晚,這時(shí)應(yīng)迅速進(jìn)行補(bǔ)救,不得任由裂縫的出現(xiàn),使其逐漸擴(kuò)大。混凝土裂縫補(bǔ)救的方法較多,常見(jiàn)的主要方法是灌漿嵌縫封堵法、表面處理法、結(jié)構(gòu)加固法等。
表面的涂抹以及表面貼補(bǔ)是混凝土裂縫表面常見(jiàn)的處理方法。表面涂抹則主要運(yùn)用于難以灌入槳材的細(xì)小裂縫、無(wú)法伸縮的裂縫、活動(dòng)性較差的裂縫、不漏水的縫隙及深度未符合取鋼筋表面發(fā)絲的裂縫。表面貼補(bǔ)法則主要運(yùn)用于裂縫大、漏水嚴(yán)重的裂縫。
灌漿嵌縫封堵法主要包括涂膜封閉法、壓力注漿法和開(kāi)槽填補(bǔ)法三種[4]。這些方法運(yùn)用較廣,可縫補(bǔ)各種大小裂縫,且處理效果好。這三種方法可單獨(dú)使用,也可聯(lián)合使用。例如,橋梁裂縫的修補(bǔ),可以先注漿,然后進(jìn)行封閉涂膜。對(duì)于粗大的路面裂縫,則可直接采取開(kāi)槽填補(bǔ)的方法。
由于超荷載而出現(xiàn)的裂縫,如果長(zhǎng)期不進(jìn)行修補(bǔ)處理,混凝土耐久性則會(huì)逐漸降低。或者因火災(zāi)等誘發(fā)的混凝土裂縫,混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量則會(huì)被影響,均可采取結(jié)構(gòu)加固的方式進(jìn)行補(bǔ)救處理。其中,粘貼FRP 加固法、預(yù)應(yīng)力加固法、加大截面加固法是常見(jiàn)的加固方法。預(yù)應(yīng)力加固法是采用外加預(yù)應(yīng)力的鋼拉桿對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法 ,適用于要求提高承載力、剛度和抗裂性及加固后所占用空間小的橋梁;加大截面加固法,是用增大混凝土結(jié)構(gòu)物的截面面積和配筋進(jìn)行加固的一種方法;粘貼FRP 加固法是采用高強(qiáng)度或高彈性模量的纖維復(fù)合材料 ,用專門(mén)配置的粘貼樹(shù)脂或浸漬樹(shù)脂粘貼在橋梁混凝土構(gòu)件表面 ,使之與原構(gòu)件形成整體共同受力的加固方法。
綜上所述,在道路橋梁施工中,混凝土運(yùn)用廣泛,在接下來(lái)的研究過(guò)程中我們應(yīng)嚴(yán)格遵照混凝土施工質(zhì)量的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格把關(guān),從而最大化地防控混凝土施工裂縫。在分析防控技術(shù)時(shí),不僅要確保混凝土符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),而且還應(yīng)對(duì)其溫度及穩(wěn)定性予以控制。另外,還應(yīng)加強(qiáng)原材料合理配置,對(duì)過(guò)程中溫度予以有效控制,并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),只有這樣才能夠高質(zhì)量完成混凝土施工任務(wù),以創(chuàng)設(shè)更優(yōu)質(zhì)的道路橋梁建設(shè)工程。