俞 倩
中鐵二十一局集團有限公司 甘肅 蘭州 730070
在我國城市化的發展過程中,市政道路橋梁設施建設成為其重要的組成部分。經過長期大量施工技術的積累,近年來我國市政道路橋梁的施工質量取得了長足的進步。社會的發展,帶來了施工技術的進步,就促使我們對于建筑質量的要求越來越高[1]。新技術不斷發展,舊技術被替代,隨之而來的就是技術廣泛的推廣和應用,以及推廣過程中人們不斷的發現問題。因此企業在現場施工過程中須對道路橋梁施工技術的專業技術水平不斷加強,確保現場市政道路橋梁施工的質量和效率。
市政道路橋梁顧名思義首先是一座橋。但為什么要單獨定義為市政道路橋梁?是因為這座橋架設的目的是為了保持道路的連續性,而不是傳統意義的水中橋。市政道路橋梁不僅要保障橋面上交通工具正常運行,還要保障橋梁下城市內交通的正常通行。它在城市交通中作用的特殊性導致了其施工的與眾不同性。
市政道路橋梁的結構根據其所需完成的功能進行設計,但所有的橋梁都離不開四種基礎結構:上、下部結構;支座系統以及附屬設施四個基本要素。
(1)上部結構:上部結構在橋梁中起到承重作用,是整個橋梁的主要承重面。其結構為跨越障礙物結構。
(2)下部結構:下部結構主要指橋面以下的所有結構,包括橋墩橋臺一些基礎的承重結構。
(3)支座系統:支座系統是一種傳力裝置,它位于橋梁跨結構與橋臺或橋墩中間,起到支撐了傳力作用。簡單來說支座系統就是幫助上部結構和下部結構傳力的裝置。它不僅可以傳遞很大的荷載,還可以保證整個橋梁結構不會變形。
(4)附屬設施:包括橋面系、伸縮縫、橋頭搭板、錐坡、排水設施等。其中橋面系直接承受車輛、人群等荷載并將其傳遞至主要承重構件的橋面構造系統。伸縮縫是防構件由于氣候溫度變化(熱脹、冷縮),產生裂縫或破壞在適當部位設置的一條構造縫[2]。橋頭搭板是用于防止橋端連接部分的沉降而采取的措施;錐坡為保護橋頭路堤的穩定,防止沖刷而設置;排水設施為攔截、匯集、排除地面和地下水,降低地下水位,保護路基免受水害,保證路基的強度和穩定性而設置的。
(1)孔徑誤差
在實際施工過程中,孔徑誤差的產生多為人為因素。施工工人在施工時很容易使用錯誤規格的鉆頭,或使用質量不達標的鉆頭。這些鉆頭在使用過程中導致孔徑不符合設計標準,而產生孔徑誤差。
(2)塌孔與縮徑
造成塌孔和縮徑的主要原因是由于前期對施工地質不夠了解,鉆孔速度過快且護璧泥漿的性能不達標而導致塌孔和縮徑。
預防的措施:首先要控制鉆孔的速度,將成孔的速度控制在2m/h左右,避免鉆孔過快而出現塌方;除此之外還要選擇泥漿性能較好的水泥,通過改善泥漿的質量來降低塌孔和縮徑的幾率。
(3)灌注混凝土過程中鋼筋骨架上浮
導致鋼筋骨架上浮的原因有很多種,其中最主要的一個原因就是混凝土的凝固時間不符合相關要求。當混凝土凝固時間不達標提前凝結,鋼筋骨架被混凝土內部的結塊頂起,并隨混凝土的液面逐漸升高,最終出現上浮現象。
預防措施:首先要控制好混凝土的凝固時間,其次來要做好清孔工作。在施工過程中控制好混凝土的灌注速度,避免出現鋼筋骨架上浮的現象。
(4)樁身混凝土強度低或混凝土離析
主要原因是由于施工現場的混凝土配比不符合相關要求。以及混凝土攪拌時間不達標,導致混凝土的質量較差。
想要避免此類問題,嚴格控制混凝土的質量是關鍵。委派專人對施工現場的水泥質量進行嚴格的管控,要求混凝土拌合施工人員嚴格按照試驗結果控制混凝土配合比,使混凝土的和易性達到施工標準。
(1)橋梁混凝土裂縫的分類
在橋梁混凝土施工過程中,可以根據裂縫的深度來對其進行分類。深度較淺的為表面裂縫,較深為深層裂縫,當出現斷裂式裂縫時為貫穿裂縫。
(2)裂縫發生原因
眾所周知,混凝土自身在攪拌過程中發生水化反應,這種反應會釋放大量的熱量,這些熱量會使混凝土結構內部與外部產生溫度應力,導致混凝土凝結后出現裂縫。因此,要根據施工需要選擇低水化熱水泥,并且嚴格控制水泥用量。還可以適當添加一些外加劑來改善混凝土大量散熱的性能從而防止混凝土開裂。
(3)預防的措施
優化混凝土配合比:我們從混凝土自身質量進行控制,選用水熱化反應較低的水泥、外加劑等原料,來改善混凝土的性能,從而避免裂縫的出現。
在澆筑與振搗過程中預防裂縫的方法,采用分層澆筑混凝土,增大散熱面,降低混凝土澆筑前的溫度,減少裂縫的產生。
在鉆孔灌注樁施工前要先將施工場地進行清理,除去場地內影響施工的雜物。除此之外還要對施工現場的基本設施,例如:施工用水裝置、泥漿池的位置、施工電源、通行便道進行統一的規劃和安排,并仔細復核。現場鋼護筒可多次周轉使用,內徑比樁徑大5~10cm。當鉆機安裝就位后,要保證鉆孔過程中鉆機始終保持平穩狀態,不會發生位移或沉陷[3]。泥漿在鉆孔過程中主要起到保護作用,防止鉆孔過程中塌孔及孔底沉渣過厚的現象。因此要保證泥漿的數量以及質量。除此之外,在鉆孔過程中,為了避免沖擊振動導致鄰孔坍塌或影響鄰孔混凝土的凝固,要求樁身混凝土強度達到規定強度后再進行鄰孔鉆孔灌注樁的施工。施工過程中要保證鉆頭的速度均勻,切不可突然變快或變慢。速度的突然變化極易導致碰撞孔壁或護筒,以及速度的變化會引起壓力的改變,進而引起塌孔。
成孔之后進行清孔的主要目的是為了清除鉆渣和沉淀層,盡可能減少孔底的沉淀,避免因沉淀過厚而導致承重的壓力增加而降低其承重能力,這也是為后續的混凝土灌注創造良好的施工條件。當清孔工序完成之后,就可以進行鋼筋籠的制作以及鋼筋籠的吊裝。鋼筋籠的制作要根據現場的實際需求規定尺寸,并進行統一加工。鋼筋加工的過程中需要在型鋼焊接的骨架定位平臺上進行,這樣制作完成的鋼筋籠的垂直度以及質量都可以很好的滿足規范和設計要求,精度也很高。制作完成后,就可以進行鋼筋籠的吊裝工作,該過程需要吊裝機械進行配合,在吊裝的過程中注意吊裝機械下方不要站人。下放的過程中注意鋼筋籠不要碰到孔壁。鋼筋籠的內部間距一定要采用十字焊進行焊接,這樣是為了更好的提高鋼筋籠的強度。鋼筋籠的頂部通常采用鋼筋與護筒口焊接的方式,這樣做主要是為了預防鋼筋籠在進行混凝土灌注過程中出現上浮現象。混凝土澆筑前一定要對孔底沉淀的厚度進行檢測,如果厚度不符合相關要求,則需要再次進行清孔,達標后方可進行澆筑。澆筑過程中使用的混凝土通常是由攪拌站進行加工制作后,通過攪拌車運輸到施工部位進行澆筑,在澆筑前還要進行混凝土取樣檢測工作,以保證混凝土質量合格。
滑膜施工技術主要適合澆筑流動性較低或者偏干硬的混凝土。這種施工技術對結構的要求非常單一,且斷面變化不大,通常沒有局部的突出物或者其它的預埋件等。非常適合對等截面和變截面的實體或空心結構進行澆筑。這種技術施工速度非常的快且風險較小。滑膜施工技術的施工工藝原理是先將混凝土結構中埋置支撐桿,然后利用千斤頂、提升架、支撐桿提升滑動模板澆筑混凝土。滑膜澆筑混凝土過程中必須等到前一步驟澆筑的混凝土具備一定的強度之后,再通過自身的液壓系統將裝置上滑,形成一種不斷循環使用的施工工藝。
由于市政道路橋梁施工受到城市區域的限制,在澆筑混凝土過程中可采用罐車與混凝土泵車配合使用的方法。在進行混凝土澆筑前需要進行相關的測量,復核相關數據并檢查模板的尺寸、平面位置和高程是否無誤。如果相關數據出現了問題,一定要及時的進行糾正。等到所有的模板、鋼筋都報驗完成之后,才可以按照澆筑規范和要求進行混凝土的澆筑工作。除此之外我們還要注意,一定要進行連續澆筑,在澆筑過程中隨時對模板和支撐進行檢查,檢查是否出現松動變形等現象。如果發現問題后要第一時間上報并采取補救措施,切不可大意。當混凝土澆筑完畢之后,還要按照相關要求對混凝土進行養護,以提高其強度。待混凝土強度達標之后,再進行拆模。
隨著國家建設發展的需要和人們對出行條件要求的提升,城市道路橋梁的建設規模也將不斷擴大。在市政道路橋梁的現場施工中,要加強對鉆孔灌注樁施工技術、滑膜施工技術、墩臺混凝土施工技術等現場施工技術的科學運用,確保市政道路橋梁的施工效率和施工質量,用以滿足人們對出行條件的需求。