姚 磊 新疆兵團(tuán)勘測設(shè)計(jì)院(集團(tuán))有限責(zé)任公司
在道路橋梁施工建設(shè)中,橋梁伸縮縫是較為常見的質(zhì)量問題。這種質(zhì)量問題的出現(xiàn)會(huì)對(duì)路面造成不同程度的破壞,使得伸縮縫的功能喪失,進(jìn)而影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的使用壽命。另外,由于伸縮縫的破壞,不僅會(huì)對(duì)人們行車的舒適程度和安全效果造成負(fù)面影響,嚴(yán)重時(shí)會(huì)直接引發(fā)交通事故。橋梁伸縮縫作為橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分,具體指在道路橋梁末端、首段之間,以及一聯(lián)橋梁端之間設(shè)置的縫隙。其設(shè)計(jì)目的是有效減少適應(yīng)橋梁由于材料徐變、溫度產(chǎn)生的收縮和膨脹,保障橋梁的穩(wěn)定性,改善行車舒適度,進(jìn)而提高道路橋梁實(shí)際使用壽命,為人們行車安全提供保障。
一般的道路橋梁設(shè)計(jì)中,其跨度范圍較大,涉及因素較廣,并且一些狂風(fēng)、冰凍雨雪等惡劣自然天氣條件也會(huì)對(duì)橋梁質(zhì)量造成破壞,引發(fā)裂縫問題出現(xiàn)。同時(shí),如果施工人員在橋梁混凝土施工過程中出現(xiàn)不當(dāng)操作,會(huì)使得其裂縫問題進(jìn)一步擴(kuò)大。在進(jìn)行道路橋梁工程的施工時(shí),混凝土施工質(zhì)量直接影響后期施工效果。如果在施工中,工作人員未對(duì)混凝土用水量進(jìn)行科學(xué)的控制,會(huì)產(chǎn)生水量過多或過少的情況,增加后期實(shí)際使用過程中出現(xiàn)橋梁裂縫的情況。
在實(shí)際的路橋施工中,部分企業(yè)不重視橋面的處理,更缺少針對(duì)性地處理辦法,最后造成道路橋梁使用過程中橋面受到嚴(yán)重腐蝕,使得作為橋梁上部構(gòu)件調(diào)平與保護(hù)作用的橋面喪失原有作用,引起額外的車輛顛簸,過大的沖擊荷載作用于上部構(gòu)件,導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)局部發(fā)生損壞。還有的道路橋梁在施工過程中,受惡劣天氣的影響,導(dǎo)致瀝青、橋面混凝土等材料的性能大幅度降低,在處理上又不及時(shí),受暴橋面質(zhì)量埋下了潛在安全隱患,路橋?qū)嶋H使用性能會(huì)大打折扣,設(shè)計(jì)壽命無法得到保證。
在路橋施工中,樁基是一種很常見的基礎(chǔ)形式,按其應(yīng)用目的可以分為支撐類和防護(hù)類兩個(gè)大的類型,前者主要用于傳遞各種結(jié)構(gòu)物的豎向力;后者主要用于基坑的維護(hù)與支擋。無論何種類型的樁基,在施工過程中都會(huì)遇到很多問題,如:樁位偏移、單樁承載力不足、頸縮、塌孔等。在施工的過程中如果不注意控制這類問題,容易留下很大的隱患。
①在進(jìn)行橋梁伸縮縫施工過程時(shí),需要建立在基本的橋面鋪裝施工完成后,針對(duì)性地進(jìn)行開槽施工。②在進(jìn)行伸縮縫安裝過程中,要對(duì)施工的天氣和氣季節(jié)進(jìn)行有效選擇,提升后期伸縮縫正常使用的效果和時(shí)長。③在具體施工過程中,宜在春季或秋季,選擇接近年均氣溫的夜晚施工,這樣不僅僅提高其施工效果,而且能夠保證伸縮縫的伸縮量與設(shè)計(jì)意圖相匹配。在保證伸縮縫具有穩(wěn)定的固定效果后,開展后續(xù)的施工流程。④對(duì)于伸縮縫縫面的施工,要求其必須平整,按照實(shí)際的設(shè)計(jì)要求和施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行縱橫的坡度設(shè)計(jì),并將兩側(cè)瀝青混凝土路面進(jìn)行有效的銜接。⑤施工過程中,要力求伸縮縫中定型鋼材與混凝土預(yù)埋鋼筋焊接的可靠性。⑥在開始施工前,要對(duì)伸縮縫進(jìn)行有效的管理,減少其變形和污染情況的發(fā)生。⑦為了避免在施工過程中,出現(xiàn)不必要的問題,需要將電焊機(jī)、變電箱等動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行有效管理,避免直接置于路面,防止出現(xiàn)漏電等問題。⑧在施工結(jié)束后,對(duì)伸縮縫周圍的瀝青混凝土擋進(jìn)行清潔,提高其整潔程度。
2.2.1 在錨具與錨固處理中的應(yīng)用
錨具與錨固處理施工貫穿道路橋梁施工的全過程,通過預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠有效地減少梁體受拉區(qū)產(chǎn)生的拉應(yīng)力,提高梁體的跨度,增加其承載能力。在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí),要根據(jù)實(shí)際的橋梁錨具與錨固處理施工方法,按照施工要求對(duì)各項(xiàng)參數(shù)和錨墊板的預(yù)埋位置進(jìn)行精準(zhǔn)測量。布置預(yù)應(yīng)力鋼束管道時(shí),要嚴(yán)格控制其曲線符合設(shè)計(jì)要求,避免出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象,同時(shí)盡可能地減少摩擦力造成的預(yù)應(yīng)力損失。
2.2.2 預(yù)應(yīng)力筋下料時(shí)注意的事項(xiàng)
首先,為了提高質(zhì)量,需要在應(yīng)用前對(duì)鋼絞線和粘段進(jìn)行有效的清潔處理,確保管道無雜物。其次,針對(duì)道路橋梁的穿束后的張拉階段,施工人員要與技術(shù)人員進(jìn)行有效的溝通,認(rèn)真分析采用的產(chǎn)品夾片回縮以及錨固時(shí)的預(yù)應(yīng)力數(shù)值,降低預(yù)應(yīng)力的損失。
2.2.3 在預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉過程中施工工藝控制
在實(shí)際的預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用過程中,需要充分關(guān)注預(yù)應(yīng)力張拉和與預(yù)緊張拉的問題,從而提高施工質(zhì)量,使得整體施工圖紙得到充分的發(fā)揮。要根據(jù)進(jìn)場的預(yù)應(yīng)力鋼筋的試驗(yàn)檢測彈性模量合理確定伸長量,張拉時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行預(yù)張拉工序,在張拉時(shí)間上適當(dāng)延長,從而給于預(yù)應(yīng)力鋼筋充分的傳遞時(shí)間。此外,要嚴(yán)格控制張拉時(shí)千斤頂?shù)慕嵌?,必須做到張拉面與預(yù)應(yīng)力筋錨固面垂直。這樣能夠在一定程度上保證預(yù)應(yīng)力張拉過程中與張拉后的效果,提高構(gòu)件的質(zhì)量與耐久性。
增加路基強(qiáng)度的辦法有很多,目前常用的辦法主要有兩種。第一,排水固結(jié)。對(duì)于通過地下水位較高的地區(qū),在施工周期容許的前提下,可以通過各種降低地下水位的方法對(duì)原基進(jìn)行排水固結(jié),其原理是通過降低地下水位使得土壤中原本由水占據(jù)的空間在排水后由固體顆粒填塞,從而提高路基的承載能力。第二,填充外物固結(jié)。最常用的是通過添加砂礫石或者各類樁基將路基土擠密實(shí),從而降低原基中的孔隙率,提高其承載力。
偏位問題一般不容易引起重視,造成樁位偏移的原因有多種,其中樁位放線不準(zhǔn)是造成樁位偏移的原因之一。要解決偏位問題,放線要嚴(yán)格按照施工圖進(jìn)行,應(yīng)選用全站儀,而不是RTK 進(jìn)行樁位放線,根據(jù)結(jié)構(gòu)物的軸線控制樁定出樁基軸線位置(偏差不大于20mm),將樁的準(zhǔn)確位置測設(shè)到地面上,并在施工過程中反復(fù)與控制點(diǎn)進(jìn)行校核。
對(duì)于預(yù)制樁,常常會(huì)遇到單樁承載力不足的問題,單樁承載力不足造成的原因有樁端未進(jìn)入設(shè)計(jì)規(guī)定的持力層、樁斷裂、樁彎曲度過大等。樁基作業(yè)前,應(yīng)處理地上和地下障礙物,樁機(jī)進(jìn)場及移動(dòng)范圍內(nèi)的場地應(yīng)平整堅(jiān)實(shí),使地面有一定的承載力,并保證樁的垂直度。施工現(xiàn)場周圍應(yīng)保持排水暢通,樁機(jī)就位時(shí)樁架應(yīng)垂直平穩(wěn),導(dǎo)桿中心線與打樁方向一致。打入后,樁的偏差要在允許范圍以內(nèi)(樁的垂直偏差不大于1%,水平位置偏差不大于100mm~150mm),同時(shí)要滿足貫入度和設(shè)計(jì)標(biāo)高的要求。打樁要重錘低擊,在打樁過程中要密切觀察貫入度,如果發(fā)生突變,則可能遇到軟土層、土洞、或樁尖破壞或樁身斷裂,此時(shí)應(yīng)及時(shí)停止作業(yè),及時(shí)分析原因,找到處置辦法。
頸縮指在樁身某處樁徑縮小,主要發(fā)生在套管成孔灌注樁和導(dǎo)管水下灌注混凝土樁。其原因是施工操作不好、抽管過快、導(dǎo)管接頭處封閉不嚴(yán)等。因此,施工時(shí)要嚴(yán)格操作工藝,下導(dǎo)管時(shí)仔細(xì)清理導(dǎo)管接頭處螺紋上的附著物,下導(dǎo)管后要保證混凝土澆筑的連續(xù)性,控制抽管速度,并使樁管內(nèi)保持不少于2 米高的混凝土,以保證足夠的壓力,使混凝土出管后擴(kuò)散正常。
為了從源頭上確保施工項(xiàng)目的穩(wěn)定性,就要用高標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)管與監(jiān)督保障體系對(duì)施工上的質(zhì)量以及技術(shù)來進(jìn)行約束。不同的施工項(xiàng)目在技術(shù)的要求和質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)上都不同,在施工質(zhì)量的監(jiān)管和把控方面,要依據(jù)項(xiàng)目的不同要求進(jìn)行分層次的監(jiān)督和管理。為了施工質(zhì)量和技術(shù)的更好把控需要形成系統(tǒng)化的管理體系,要依照實(shí)際施工的現(xiàn)場情況,把現(xiàn)代化的道路施工理論知識(shí)作為現(xiàn)場施工的指導(dǎo)理論,在施工的各個(gè)方面,如技術(shù)、材料等其他因素上提高施工技術(shù),不停地改善和完善施工技術(shù)和管理體系的發(fā)展,確保體系在各個(gè)方面的科學(xué)性和有效性。
就外部環(huán)境方面的要求而言,來自施工過程的種種要求實(shí)際上并不高。不過,為了確保工程不會(huì)受到不利的影響,對(duì)于天氣變化方面的情況還是應(yīng)該加以密切注意?;炷凉こ淘谟昙臼┕r(shí)要加強(qiáng)對(duì)天氣狀況的預(yù)測,防止混凝土施工中出現(xiàn)由于雨水導(dǎo)致的混凝土質(zhì)量問題;在路基工程施工中,也需要加強(qiáng)對(duì)天氣的監(jiān)測,預(yù)判,防止雨季路基施工中產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)。
工程質(zhì)量的確保是施工現(xiàn)場的施工機(jī)械設(shè)備方面選擇的首要的標(biāo)準(zhǔn)。在具體的操作之中,要安排具備相關(guān)機(jī)器設(shè)備的使用經(jīng)驗(yàn)的人員操作。相關(guān)的機(jī)器設(shè)備在使用完畢或者在使用了一段時(shí)間的情況下,要以委派專門的人員形式,實(shí)施其專業(yè)性較強(qiáng)的維護(hù)保養(yǎng)。對(duì)于所發(fā)現(xiàn)的問題,要及時(shí)地加以解決。對(duì)于使用中出現(xiàn)的問題,要加以解決,以便更好地發(fā)揮這些機(jī)械設(shè)備在施工之中的作用。
首先,一切的進(jìn)場原材料要實(shí)施嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室檢測;其次,在結(jié)構(gòu)用混凝土方面,無論是商品混凝土的購買,還是現(xiàn)場的混凝土攪拌站的設(shè)置,都是非常必要的;第三,在諸如鋼筋和水泥等大宗的原材料方面,因?yàn)橛昧烤薮蠖诠こ探ㄔO(shè)之中采取公開招標(biāo)形式進(jìn)行采購。而國家的相關(guān)的法規(guī)和法律必須得到嚴(yán)格執(zhí)行。在標(biāo)的設(shè)置之中,必須以聘請(qǐng)專業(yè)的工程預(yù)算組織作為最重要的前提。而低價(jià)標(biāo)方式則應(yīng)該予以摒棄。這樣,就能夠?qū)⒆顑?yōu)的材料供應(yīng)商選取出來。
首先,在各種各樣的道路橋梁施工中,很多工人是存在認(rèn)識(shí)方面不足的。因此,在非專業(yè)工人的專業(yè)化的培訓(xùn)之中,施工單位所需要的物力和人力是非常大的;其次,就每一個(gè)施工單位而言,其施工的隊(duì)伍會(huì)因?yàn)楦叩冉逃谖覀冎袊钠占岸w上出現(xiàn)年齡上升的總趨勢,因?yàn)樵絹碓蕉嗟哪贻p人走進(jìn)了大學(xué)的校園而不是成為建筑工人。
綜上所述,社會(huì)經(jīng)濟(jì)各個(gè)方面的不斷提高、交通業(yè)的快速發(fā)展,給道路橋梁建設(shè)的質(zhì)量帶來了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。道路橋梁建設(shè)中問題的解決,對(duì)于路橋的整個(gè)工程至關(guān)重要,在實(shí)際的工程作業(yè)中,必須依據(jù)施工的標(biāo)準(zhǔn)增加施工的技術(shù)及管理,每個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量都要秉承嚴(yán)格的控制和監(jiān)督,減少道路橋梁施工的質(zhì)量出現(xiàn)安全隱患。