曹景尚
摘要:鐵路橋梁的施工質(zhì)量將直接影響到日后交通線路的正常運(yùn)行和安全運(yùn)行。保證鐵路橋梁的施工質(zhì)量不僅是工程建設(shè)的基本要求,還與建設(shè)企業(yè)的形象和生存緊密相關(guān)。本文中對(duì)鐵路橋梁混凝土施工工藝質(zhì)量的控制進(jìn)行了深入研究,供大家參考。
關(guān)鍵詞:鐵路橋梁;混凝土;施工質(zhì)量
中圖分類號(hào):U445.57 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3024(2016)08-17-02
前言
在鐵路橋梁施工過程中,混凝土施工工藝占據(jù)了非常重要的地位,有效控制混凝土施工過程中的工藝質(zhì)量,可以避免混凝土中出現(xiàn)的質(zhì)量問題,繼而減少在施工中出現(xiàn)的安全隱患問題,保證了鐵路橋梁在整體上的質(zhì)量?;炷烈蚓哂休^高的耐久性、強(qiáng)度性以及可塑性,在結(jié)合了堅(jiān)固的鋼筋之后,構(gòu)成了抗震耐久且堅(jiān)固的混凝土結(jié)構(gòu),因而,混凝土施工工藝被廣泛應(yīng)用在公路、鐵路以及各類建筑中,但是同時(shí)混凝土實(shí)施工藝也會(huì)受到澆筑、攪拌以及材料等因素的影響,為了有效防止在鐵路橋梁施工過程中出現(xiàn)混凝土施工工藝的質(zhì)量問題,要采取必要的措施進(jìn)行針對(duì)性地解決。
1鐵路橋梁工程的特點(diǎn)分析
對(duì)于鐵路橋梁工程的特點(diǎn),主要由橋梁縱向剛度、大跨度橋多、對(duì)鐵路橋梁結(jié)構(gòu)耐久性進(jìn)行有效改善,以利于檢查與維修這三部分所組成,下面將對(duì)這三個(gè)特點(diǎn)進(jìn)行簡要的分析及介紹,首先是橋梁縱向剛度,在鐵路中一般都是采用跨區(qū)間無縫鋼軌,而無縫鋼軌就必須要求橋梁而對(duì)縱向位移是經(jīng)過十分嚴(yán)密的,所以,橋梁縱向剛度就必須擁有足夠的強(qiáng)度,從而使修建好的鐵路橋梁建筑可以在使用中相對(duì)穩(wěn)定:其次是大跨度橋多,一般來說,造成這一特點(diǎn)的主要原因是我國的路況問題,而跨度也一般是在100m以上:最后是鐵路橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性,對(duì)于鐵路橋梁的結(jié)構(gòu)來說,它是保證整個(gè)鐵路橋梁建筑的主要因素。但是從我國目前的情況看來,鐵路仍然是我國人民出行和貨物運(yùn)輸?shù)闹饕煌üぞ?,除此之外,由于鐵路橋梁的使用頻率過高,因此相關(guān)的工作人員對(duì)于鐵路橋梁結(jié)構(gòu)的檢修應(yīng)該盡可能的減少次數(shù),這就要求相關(guān)的設(shè)計(jì)者必須在設(shè)計(jì)方案時(shí),來加強(qiáng)鐵路橋梁的結(jié)構(gòu),并對(duì)施工的質(zhì)量實(shí)行嚴(yán)格的監(jiān)管。
2鐵路橋梁以及混凝土的分析
鐵路橋梁有著顯著的特點(diǎn),它的負(fù)荷量非常大,且具有很強(qiáng)的承載力和抗沖擊力。在自然災(zāi)害面前,體現(xiàn)出很好的防御和抵抗能力。鐵路橋梁的具體特點(diǎn)如下:(1)縱觀當(dāng)下鐵路,大多都是以無縫鋼軌鋪設(shè)而成,這就對(duì)橋梁的縱向位移提出了更高的要求,一定要確保其剛度和強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),這樣才能避免鐵路橋梁的過度縱向位移。(2)在我國現(xiàn)階段的鐵路橋梁建設(shè)中,受到諸多因素的影響,橋梁跨度達(dá)到一百米非常常見。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)。我國這樣的橋梁至少有兩百座。(3)隨著鐵路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,橋梁的耐久性也更高。在這種情況下,對(duì)橋梁的檢查和維修工作得以更加順利。因此,在施工過程中,對(duì)橋梁整體架構(gòu)和布局的把控,以及對(duì)施工質(zhì)量的監(jiān)督便顯得尤為重要,對(duì)混凝土施工工藝質(zhì)量的控制影響著橋梁質(zhì)量的好壞,工作人員對(duì)此非常重視。我們知道,混凝土有諸多優(yōu)勢,它的可塑性和抗壓性都非常強(qiáng),且生產(chǎn)工藝不復(fù)雜,原材料容易獲取。在現(xiàn)階段,它已經(jīng)成為我國較常見的土木工程材料。
2.1混凝土主要由水泥、砂、石和水組成,各種原材料按照一定比例攪拌混和
原料配比不同,拌合出來的混料的使用性能和混凝土澆筑質(zhì)量也不一樣。在混凝土拌合作業(yè)中,一般采用水灰比、砂率和膠骨比三個(gè)關(guān)鍵性指標(biāo)進(jìn)行控制,通過對(duì)這三個(gè)指標(biāo)的科學(xué)設(shè)計(jì)和拌合時(shí)的嚴(yán)格遵守,從最根本上達(dá)到對(duì)混凝土質(zhì)量予以初步控制的目的。在進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員要對(duì)工程質(zhì)量要求和施工條件有著全面、清楚的把握,認(rèn)清數(shù)理統(tǒng)計(jì)和非數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法的區(qū)位,正確選擇統(tǒng)計(jì)方法,科學(xué)開展混凝土強(qiáng)度等級(jí)評(píng)價(jià)工作。具體到實(shí)際工作中。開展混凝土配合比設(shè)計(jì)工作,要做到以下幾個(gè)方面:一是要對(duì)工程設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的研究,對(duì)混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)有著深入、清楚的認(rèn)識(shí),明確混凝土的強(qiáng)度、耐久性、混凝土結(jié)構(gòu)件截面大小、鋼筋密度、水泥砂石等相關(guān)質(zhì)量參數(shù),二是要對(duì)工程施工對(duì)混凝土的要求有著清楚的判斷和把握,選擇的水泥和砂石的品質(zhì)和規(guī)格必須滿足工程施工要求。對(duì)于各種原材料的質(zhì)量參數(shù)必須清楚。三是對(duì)混凝土混料拌合、澆筑施工和后期養(yǎng)護(hù)等工藝有著深入的了解。以上是開展混凝土配合比設(shè)計(jì)工作的基礎(chǔ)前提,設(shè)計(jì)人員只有做到以上種種后,才可能設(shè)計(jì)出符合施工要求、便于操作、成本低廉的混凝土配合比。
2.2影響混凝土質(zhì)量的因素
影響混凝土質(zhì)量的因素主要有內(nèi)因和外因。內(nèi)因是混凝土各組成料的質(zhì)量情況及配合比情況。水灰比和水泥強(qiáng)度,它們是決定混凝土強(qiáng)度的主要因素。混凝土抗壓強(qiáng)度與其所用的水泥的強(qiáng)度成正比,同等情況下,高強(qiáng)度水泥配置出的混凝土比低強(qiáng)度水泥配置的混凝土強(qiáng)度高。灰水比與混凝土的強(qiáng)度也成正比,灰水比大,混凝土強(qiáng)度就高;反之亦然。骨料品種及等級(jí)。品種不同的粗骨料,攪拌后的混凝土強(qiáng)度不同:品種相同的骨料。等級(jí)不同,其強(qiáng)度也有差異,不過,細(xì)骨料品種對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響較小。此外,要注意砂的質(zhì)量、大小對(duì)混凝土強(qiáng)度影響較大。影響混凝土質(zhì)量好壞的外因是混凝土的攪拌、澆筑的方法和護(hù)養(yǎng)。
3鐵路橋梁混凝土施工工藝質(zhì)量控制措施
混凝土的質(zhì)量控制由兩方面組成,一是保證混凝土達(dá)到預(yù)計(jì)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),二是在滿足設(shè)計(jì)前提下,盡可能的降低成本。其實(shí),這兩點(diǎn)就是在實(shí)際中的減少混凝土的標(biāo)準(zhǔn)差。標(biāo)準(zhǔn)差控制,即通過科學(xué)的管理,將混凝土強(qiáng)度客觀存在的離散性控制在較小的區(qū)域。
混凝土的質(zhì)量控制,貫穿于混凝土的制備過程中,主要需要注意的有以下幾點(diǎn):主要原材料的控制。第一。水泥的技術(shù)要求。面對(duì)市場上品種繁多的水泥,根據(jù)工程的需要,結(jié)合混凝土的適配強(qiáng)度挑選出經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的水泥,滿足施工的需要。由于公路使用的混凝土對(duì)彎拉強(qiáng)度要求高,適合選用抗折強(qiáng)度高的水泥,旋窯生產(chǎn)的道路硅酸鹽水泥是首選。第二,注意確定粗細(xì)集料的等級(jí)。針對(duì)不同的工程要求選擇合適的集料。以公路為例,公路的級(jí)數(shù)不同、是否有抗鹽凍要求對(duì)集料等級(jí)的選擇有影響。配置有抗凍要求的混凝土集料,1級(jí)集料要求吸水率不得大于1%,壓碎值要小于10%,2級(jí)集料的吸水率不能大于2%,壓碎值要小于15%。用作路面的粗集料。必須是分級(jí)的統(tǒng)料。根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定合成級(jí)配。第三,水的質(zhì)量?;炷潦褂玫乃枰ㄟ^檢驗(yàn),對(duì)硫酸含量、PH值等都有一定的要求,不得含有有害雜質(zhì)等。確定合理的基準(zhǔn)配合比。實(shí)驗(yàn)室的基準(zhǔn)配合比是施工中水泥混凝土配合比的依據(jù),根據(jù)公路橋梁工程的需要,確定外加劑的品種及摻量的多少。并檢驗(yàn)?zāi)芊裨谑┕ぶ袧M足設(shè)計(jì)的混凝土技術(shù)性能。
3.1控制好混凝土原材料
影響混凝土施工工藝質(zhì)量的一項(xiàng)最重要的因素就是混凝土原材料的質(zhì)量。因此,一定從源頭做起,選用質(zhì)量好,能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)的混凝土。要想使混凝土的質(zhì)量得到長足的保證,首要的一點(diǎn)就是選好供應(yīng)混凝土的生產(chǎn)廠家,要選擇信譽(yù)可靠的生產(chǎn)廠家,并做好相關(guān)驗(yàn)收工作。對(duì)所有原材料如砂石和水泥等等,都要嚴(yán)格驗(yàn)收,確保質(zhì)量后,才能進(jìn)行施工。通常砂石的變異性較大,在使用過程中,要注意不要選用含泥量過多的砂石和碎石,否則會(huì)使集料的表層被包裹住,導(dǎo)致集料和水泥的可融性變差。此外,也會(huì)影響到混凝土的級(jí)配。增強(qiáng)水泥與集料間的粘結(jié)性非常重要,為此,一定要控制好骨料的含水量。如此才能防患于未然,使混凝土不至于因?yàn)閺?qiáng)度較低而出現(xiàn)裂縫。
3.2控制好混凝土的配合比
為了使混凝土的強(qiáng)度得到有效控制,把控好混凝土的配合比是關(guān)鍵,如此,才能保障橋梁施工的順利進(jìn)行和工程的安全性。為把控好混凝土的配合比,工作人員可以采取實(shí)驗(yàn)的方式,具體做法是抽選部分樣本,對(duì)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和適配,從而斷定其能否達(dá)到相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),通過實(shí)驗(yàn)的方式,還可以充分發(fā)揮混凝土的優(yōu)勢,使其各項(xiàng)性能得到有效提高,從而使整個(gè)施工過程更順利,這種做法無形中使施工時(shí)間和成本都得到了有效控制。
要想科學(xué)合理的把控混凝土的配合比,對(duì)砂石和水泥等原材料一定要嚴(yán)格把關(guān),這樣才能使混凝土的抗裂性能得以增強(qiáng)。對(duì)于鐵路橋梁,預(yù)應(yīng)力空心板是最重要的部分之一,它決定著橋梁的承載力,一旦空心板的表面產(chǎn)生裂縫,后果不堪設(shè)想。為有效避免空心板表面裂縫,可加入減水劑,使混凝土配合比更加科學(xué)合理,從而保證橋梁的穩(wěn)固性和安全性。
3.3控制好混凝土拌制
目前,混凝土的拌制方式主要有三種:一是水上混凝土廠;二是大型攪拌站:三是小型攪拌站:水上混凝土廠通常用于深水橋墩基礎(chǔ)建設(shè):而大型攪拌站通常在生產(chǎn)商品混凝土?xí)r被應(yīng)用;至于小型攪拌站,它通常會(huì)與混凝土攪拌相結(jié)合。從混凝土拌制的角度,主要有兩種攪拌方式,一種是人工攪拌。一種是機(jī)械攪拌。在鐵路橋梁施工過程中,人們通常會(huì)采用機(jī)械攪拌,因其操作更方便,且完成作業(yè)量大。對(duì)于這兩種攪拌方式,最重要的一點(diǎn)是使原料均勻地混合在一起。在攪拌時(shí),若需要添加外劑,可在攪拌進(jìn)行之前將需要添加的外劑調(diào)好。在施工過程中,把控好混凝土的流動(dòng)性和坍塌度非常重要,一旦發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量不過關(guān)的現(xiàn)象或環(huán)節(jié),一定要及時(shí)予以糾正,把控好水灰比及其它關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
3.4選好混凝土模板
選好混凝土模板很重要,在選擇過程中,以表面平整,且具有較好光潔度的鋼模板為上選。此外,有加固系統(tǒng)的竹膠板也是非常好的選擇。選好模板后,一定要注意接縫的密嚴(yán)密性,并加海綿條或橡膠條,這樣才能保證不漏漿。拼裝完模板后,要在此基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的處理,使拼接縫在混凝土表面留下的痕跡得到有效消除。對(duì)于脫模劑,商品成品脫模劑是上選。此外,也可以自己配置,選擇質(zhì)量合適的工業(yè)油,按照相關(guān)程序在現(xiàn)場配置即可。目前,比較常用的商品成品脫模劑有兩種,一種是乳化機(jī)油類脫模劑;另一種是甲基硅樹酯類脫模劑。前者較為粘稠,在具體使用時(shí),宜加入適量清水,將其調(diào)配均勻。乳化機(jī)油類脫摸劑有一個(gè)顯著的優(yōu)勢,即涂刷方便,也很容易脫模。甲基硅樹酯脫模劑也有自身的優(yōu)勢,將其涂在模板表面,效果堅(jiān)硬光滑,并且可以多次重復(fù)使用。相比乳化機(jī)油類脫模劑,甲基硅樹酯類脫模劑的價(jià)格較高。
說到自制脫模劑,它的過程并不復(fù)雜,首先要選用一定比例的機(jī)油和柴油。此過程中,一定要保證機(jī)油的質(zhì)量,不可選用廢棄的機(jī)油。在涂刷脫模劑的過程中,一定要把控好涂刷量,一旦涂刷量過大,便有脫模的可能,造成污染和浪費(fèi);如果涂刷量太少,也會(huì)產(chǎn)生問題。因此,一定要把握好涂刷量。
3.5養(yǎng)護(hù)好混凝土
在完成混凝土澆筑、入模后,為保證混凝土的強(qiáng)度,消除或緩解表面出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象,一定要做好相關(guān)養(yǎng)護(hù)工作。常見的混凝土養(yǎng)護(hù)法有以下幾種:一是自然養(yǎng)護(hù):二是加熱養(yǎng)護(hù);三是蓄熱養(yǎng)護(hù)。自然養(yǎng)護(hù)的具體方式又分為兩種:一種是覆蓋草袋澆水養(yǎng)護(hù),另一種是覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護(hù)。說到蓄熱養(yǎng)護(hù),它有一定的季節(jié)性,主要被應(yīng)用于冬季施工。此外。在預(yù)制構(gòu)件的過程中,這種養(yǎng)護(hù)方式也比較常用。在具體施工過程中,究竟應(yīng)該選用哪種養(yǎng)護(hù)方式,才能使混凝土施工工藝質(zhì)量得到有效控制呢?對(duì)于這個(gè)問題,施工者應(yīng)綜合施工現(xiàn)場的情況來決定,
3.6把控好鋼筋工程
影響混凝土工藝質(zhì)量的另一關(guān)鍵要素是混凝土中的鋼筋工程。因此,一定要把控好鋼筋工程,對(duì)鋼筋加工方面的事項(xiàng)引起重視,在綁扎鋼筋時(shí),一定要注意將鉛絲頭折向內(nèi)側(cè),這樣才能保證鋼筋不會(huì)露出來,使混凝土受到污染。此外,對(duì)于鋼筋的規(guī)格、數(shù)量等要嚴(yán)格驗(yàn)收,確保其須符合要求和規(guī)范。在對(duì)模板進(jìn)行封模之前。有兩個(gè)環(huán)節(jié)需要注意:一是砂漿墊塊;二是扎絲清理。在進(jìn)行砂漿墊塊時(shí),一定要使間距合乎規(guī)范,使鐵絲頭全部向內(nèi)折。在綁扎的同時(shí)一定要做好清理工作,使墊塊對(duì)混凝土起到更好地保護(hù)效果。最后一點(diǎn),還要采取相應(yīng)措施,對(duì)鋼筋進(jìn)行加固處理,防止其產(chǎn)生位移。
4結(jié)束語
鐵路橋梁的重要使用特點(diǎn)需要混凝土的施工工藝流暢及施工質(zhì)量合格,需要工程師根據(jù)施工地點(diǎn)的地形環(huán)境因素設(shè)計(jì)合理的混凝土施工參數(shù)及工藝調(diào)整,監(jiān)理工程師在施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量控制措施,確保施工人員掌握施工技術(shù)要點(diǎn),確保整個(gè)鐵路橋梁的施工質(zhì)量滿足通車需求的安全性及耐久性。