◎ 陶凱辰 江蘇東方路橋建設(shè)養(yǎng)護有限公司
地基處理作為橋梁項目工程中第一施工環(huán)節(jié),必須要求相關(guān)人員在施工開始之前對施工區(qū)域?qū)嵤┰敿毜膶嵉乜辈欤⒔Y(jié)合區(qū)域地質(zhì)情況合理設(shè)計支設(shè)范圍,并對部分地面實施整平及硬化處理,增強地基本身承載能力,并在模板支設(shè)之前將地基表面雜物與廢料徹底清除,從而保障后續(xù)支架施工安全。相關(guān)人員應(yīng)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)中心軸線位置合理設(shè)計模板支設(shè)范圍,并在支設(shè)過程中全面監(jiān)控模板各個構(gòu)架之間偏差垂直度與對接縫數(shù)值,當(dāng)數(shù)值超標(biāo)或臨界時及時校正模板位置,保障橋梁邊緣與對接縫隙之間固定連接,并在其保持垂直狀態(tài)后實施加固處理。此外,還應(yīng)對模板支設(shè)整齊性及平滑度實施實時控制。
在進行鋼筋結(jié)構(gòu)施工時,相關(guān)人員必須提前對鋼筋材料基本結(jié)構(gòu)、數(shù)量及規(guī)格進行檢查,如發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量存在問題或與采購清單存在差異的設(shè)備材料,必須及時退回或更換。應(yīng)隨機抽取部分材料作為試驗樣本并進行質(zhì)量檢測,待實際試驗數(shù)據(jù)符合工程施工工藝要求時方可投入施工使用。相關(guān)人員應(yīng)對鋼筋材料實施整形與調(diào)直處理,并根據(jù)項目施工圖紙實施鋼筋相關(guān)構(gòu)件施工作業(yè)。如材料生銹則必須及時加以處理,將表面污漬與銹跡徹底清除干凈并涂抹防腐劑[1]。
相關(guān)人員在混凝土施工澆筑部分,應(yīng)對其整體結(jié)構(gòu)的使用性、穩(wěn)固性及完好程度實施全面檢查。如鋼筋、模板結(jié)構(gòu)等,可運用泵送方式實施混凝土部分澆筑施工。還應(yīng)結(jié)合施工場地與施工設(shè)計方案需求,通過一系列混凝土試驗合理制定配合比,并根據(jù)施工區(qū)域氣候環(huán)境與地理環(huán)境實時調(diào)整。應(yīng)合理控制混凝土用量與澆筑時間,從而最大限度避免成型混凝土產(chǎn)生開裂和支架塌陷等問題。全程使用分層連續(xù)澆筑方法,如遇特殊情況中途停止則必須及時分析原因并在最短時間內(nèi)加以解決,若混凝土在澆筑中斷期已經(jīng)初凝則必須重新實施澆筑作業(yè)。待澆筑作業(yè)結(jié)束后應(yīng)充分運用水泥熱化作用,及時對已成型混凝土區(qū)域進行養(yǎng)護處理,并根據(jù)區(qū)域氣溫、季節(jié)特征合理制定養(yǎng)護作業(yè)方案,將水蒸發(fā)與內(nèi)外溫差嚴格控制在項目標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。
相關(guān)人員應(yīng)按照項目強度要求嚴格檢測混凝土試塊強度,待其達到基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)后方可進行脫模與拆除。應(yīng)合理制定模板拆除工序順序嚴禁強行拆除,從而最大限度避免破壞模板結(jié)構(gòu)與已經(jīng)成型的混凝土區(qū)域,在模板拆除工作完成后應(yīng)及時將板面存留浮漿清除干凈,并將其吊裝至指定堆放區(qū)域。為充分保障支設(shè)支架本身承載能力,相關(guān)人員需對支架實施二次加固,進而提高梁體施工安全系數(shù),并在施加預(yù)應(yīng)力工序完畢后進行落架階段施工作業(yè)。
對于橋梁工程而言,優(yōu)化施工作業(yè)主要以普通應(yīng)力及預(yù)應(yīng)力控制方面優(yōu)化為主。在應(yīng)力控制方面,工作人員必須時刻關(guān)注整體施工過程中各方面存在的應(yīng)力狀態(tài),定期對橋梁結(jié)構(gòu)與質(zhì)量進行測試,并根據(jù)具體測試數(shù)據(jù)對建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)力適當(dāng)調(diào)整,從而將其偏差值始終控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍值之內(nèi)。除此之外,還需重視安全組件方面的施工操作,若安全組件沒有及時安裝,則極有可能因缺少相應(yīng)的防護措施,而導(dǎo)致安全事故發(fā)生。而控制預(yù)應(yīng)力的主要目的是保障工程預(yù)應(yīng)力控制的整體精確性和專業(yè)性,從而便于解決工程施工過程中所產(chǎn)生的各種技術(shù)問題。因此,必須要求相關(guān)工作人員擁有豐富的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng),從而保障預(yù)應(yīng)力控制的科學(xué)性與合理性。應(yīng)在具體實施過程中嚴格把控施工材料,在鋼筋、水泥及外加劑等材料在使用前必須經(jīng)過系統(tǒng)測試,并結(jié)合施工設(shè)計圖紙合理施工,從而合理控制施工成本保障企業(yè)經(jīng)濟效益,同時最大限度控制工程質(zhì)量。
現(xiàn)代工程質(zhì)量控制離不開信息技術(shù)的支持,建筑單位應(yīng)與時俱進利用先進數(shù)字信息技術(shù)構(gòu)建智能化工程質(zhì)量控制平臺。其中主要以質(zhì)量控制與生產(chǎn)計劃兩方面為主。其中質(zhì)量控制模塊主要利用信息平臺,將現(xiàn)場各個監(jiān)測設(shè)備和攝像頭之間形成互動連接,通過畫面監(jiān)控采集相關(guān)數(shù)據(jù)信息,進行系統(tǒng)分析施工過程中可能存在的安全與質(zhì)量問題,一旦發(fā)生質(zhì)量或安全問題立即發(fā)出預(yù)警提示,從而增強施工安全保障工程質(zhì)量。而生產(chǎn)計劃模塊主要針對施工材料、工期、項目資金及工程施工數(shù)據(jù)等方面的采集處理工作,能夠根據(jù)工程施工需要實時監(jiān)測施工材料是否存在質(zhì)量問題,并以工程施工速度為基礎(chǔ)測算各個施工工序的施工標(biāo)準(zhǔn)性與合理性,從而形成控制監(jiān)測系統(tǒng)增強工程質(zhì)量管控效果[2]。
以某橋梁建筑工程為例,該工程全長1.9km整體采用大跨徑連續(xù)施工技術(shù)實施,為使橋梁工程穩(wěn)定性得到保障,將橋梁主體部分混凝土施工強度等級設(shè)定為C50,防護墻施工部分則采用強度等級相對較低的C40混凝土,并根據(jù)工程需求在部分施工部分混凝土配合比中適當(dāng)添加微膨脹劑,從而保障整體施工的安全性。除此之外,為有效避免現(xiàn)行結(jié)構(gòu)問題應(yīng)對整體施工實施全面應(yīng)力監(jiān)控。
3.2.1 沉井與深水承臺基礎(chǔ)施工
首先,上部結(jié)構(gòu)與大型深井施工部分應(yīng)按照工程施工要求,結(jié)合沉井施工區(qū)域及基本結(jié)構(gòu)相對區(qū)域、尺寸等要求,綜合設(shè)置沉井施工工藝參數(shù)。除此之外,由于本次案例工程沉井施工尺寸相對較大且深度較深,因此必須嚴格監(jiān)督整體沉井施工過程從而保障施工質(zhì)量,且必須沉井施工混凝土澆筑速度及配比實施嚴格控制。本次案例工程上部施工結(jié)構(gòu)區(qū)域位于橋梁周邊位置及開口區(qū),其中包括通風(fēng)管道及支持設(shè)備等技術(shù)施工結(jié)構(gòu)。結(jié)合工程實際情況,需運用轉(zhuǎn)體法實施整體施工過程,并重點從裝配與現(xiàn)澆施工方面優(yōu)化銜接上部結(jié)構(gòu)區(qū)域施工效率。因本次案例工程包含部分水域施工區(qū)域,其橋梁結(jié)構(gòu)難免涉及部分水下施工,故而必須綜合分析水體因素對梁體施工的影響,從而確保工程質(zhì)量避免安全隱患。經(jīng)過一系列分析研究,本次案例工程施工可采用深水承臺施工工藝實施。因此,必須在施工開始之前對施工區(qū)域水體情況進行系統(tǒng)勘測,其中主要包括水底地質(zhì)、水流速度及水體深度等方面,再根據(jù)測量數(shù)據(jù)情況深入優(yōu)化深水承臺工藝實施策略,從而保障其滿足工程項目實際需求。除此之外,相比陸地施工而言水下施工則更注重施工質(zhì)量,可運用水下成樁建造方式增強整體橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
3.2.2 預(yù)制結(jié)構(gòu)連接與鋼絞線基礎(chǔ)施工
對于預(yù)制結(jié)構(gòu)階段的施工方面,則必須選擇與信譽度較好、技術(shù)性較強且生產(chǎn)能力較高的廠商合作,并派遣指定技術(shù)人員對整體預(yù)制結(jié)構(gòu)的拼接、焊接相關(guān)工作進行全面監(jiān)督與技術(shù)指導(dǎo)。在施工完成后需仔細檢查各個連接點是否焊接到位,在確認其符合工程質(zhì)量要求后,可運用試驗器材對其實施抗拉抻等方面的性能檢測,并將實際檢測數(shù)據(jù)與預(yù)期數(shù)據(jù)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)要求相互對比,從而在第一時間發(fā)現(xiàn)施工問題并及時采取解決措施。技術(shù)人員在鋼絞線連接時應(yīng)全程旁站指導(dǎo),包括澆筑混凝土與穿束鋼絞線方面的施工作業(yè),在預(yù)測測試結(jié)束后應(yīng)在24時制之內(nèi)實施混凝土澆筑,因此相關(guān)人員還需對施工環(huán)境氣候、溫濕度等原因進行綜合分析,避免因下雨、溫度過低或溫度過高而影響整體澆筑質(zhì)量[3]。
施工監(jiān)控主要以應(yīng)力與溫度兩方面監(jiān)控為主,大部分橋梁施工會受到來自各個方面的應(yīng)力影響,如不加以解決不但會嚴重拖延施工進程,還會對整體施工質(zhì)量造成不同程度的影響。故而必須采取有效方法綜合分析各方面應(yīng)力因素,并制定科學(xué)合理的解決措施。施工單位技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)施工設(shè)計圖紙明確各個應(yīng)力集中區(qū)域?qū)⑵淝宄澐郑⒃诤罄m(xù)施工時在制定區(qū)域布設(shè)應(yīng)力監(jiān)測儀器,根據(jù)監(jiān)測儀器顯示數(shù)據(jù)實時掌握應(yīng)力狀態(tài)。再利用現(xiàn)代BIM技術(shù)構(gòu)建智能數(shù)據(jù)分析平臺,將相關(guān)數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入智能平臺,建立三維橋梁建筑模型并將其與預(yù)期應(yīng)力監(jiān)測模型實施分析和對比,從而做出針對性的應(yīng)力控制方案和解決措施。
溫度監(jiān)控包括施工區(qū)域局部氣溫及年溫差兩部分的監(jiān)測工作,如該區(qū)域年溫差存在一定水平約束性則對橋梁結(jié)構(gòu)勢必造成一定程度的均勻伸縮,但并不會產(chǎn)生溫度應(yīng)力。如橋梁整體結(jié)構(gòu)中存在一定均勻伸縮約束,則區(qū)域性年溫差過大則會嚴重影響溫度應(yīng)力。區(qū)域局部性溫差影響則取決于沿界面方位形成的日照溫差,在實際施工監(jiān)控過程中,相關(guān)人員必須在橋梁梁體、腹板以及頂板區(qū)域分別布置監(jiān)控儀器,實時對施工區(qū)域溫度變化進行監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集,通過系統(tǒng)分析測算因區(qū)域性溫差可能形成的施工影響,并根據(jù)測試數(shù)據(jù)結(jié)果適當(dāng)調(diào)整施工方案,從而最大限度保障施工安全與施工質(zhì)量。
現(xiàn)代橋梁工程普遍需要運用支架輔助施工,目前支架架設(shè)通常以碗扣腳手架為主,從而增強整體支撐結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)固性,同時結(jié)合工程項目施工需求與施工現(xiàn)場環(huán)境,精確測算支架承載力并制定科學(xué)合理的解決措施。一般來講,支架搭設(shè)必須建立在經(jīng)過硬化處理且表面平整的施工地面[4]。
除此之外,每根支架連接必須經(jīng)過12號鋼槽,其搭設(shè)方向必須與橋向保持同一方向并在橫向區(qū)域適當(dāng)布設(shè)剪刀撐從而便于支架立桿調(diào)整,并需墊設(shè)15cm竹膠板在立桿下端。為避免搭設(shè)過程中產(chǎn)生支架變形則必須適當(dāng)添加配重沙袋,并運用水準(zhǔn)儀等位置測量儀器來全面監(jiān)測支架沉降狀態(tài)。
掛籃施工包括模板底板、翼板、內(nèi)模、軌道及主體桁架等方面的吊裝,具體吊裝方式如下:第一,可運用吊車實施墊木和軌道吊裝,利用錨定鋼棒或夾子等輔助工具固定軌道,從而最大限度增強掛籃施工控制效果。第二,合理運用吊車對桁架主架構(gòu)與軌道之間加以固定,再使用錨定設(shè)備、千斤頂及推進設(shè)備的固定與配合,最終使用錨定棒實施掛籃固定,從而最大限度減少結(jié)塊承重。第三,需在施工地面拼接內(nèi)模底模,再運用吊車將其吊裝至掛籃桁架位置,從而使其更加精準(zhǔn)控制結(jié)塊安裝尺寸。第四,內(nèi)模安裝工作完成后相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合工程需求與施工現(xiàn)場地質(zhì)情況合理設(shè)計掛籃尺寸,并將初始模板與掛籃相互連接到一起。
3.5.1 混凝土施工
通常在混凝土攪拌時會因周圍溫度變化引起不同程度的水熱化現(xiàn)象,應(yīng)在具體施工時充分運用混凝土水化熱特點增強其粗料溫度。這就要求相關(guān)人員必須充分掌握施工區(qū)域水文地質(zhì)狀態(tài),合理設(shè)計混凝土中砂子、石子、水泥、水及外加劑等相關(guān)物料配合比例,并根據(jù)現(xiàn)場氣溫實施調(diào)整物料用量,從而保障整體工程配比的科學(xué)性與合理性。工作人員應(yīng)根據(jù)工程需求制作混凝土試塊,從而確定相關(guān)配合比,并要求施工人員嚴格按照配比澆筑。在實施澆筑作業(yè)時必須遵循從下至上的基本原則,首先實施底板澆筑再進行腹板與頂板區(qū)域的澆筑施工,并采取合理方式實施振搗作業(yè),具體振搗方法與振搗時間應(yīng)根據(jù)工程設(shè)計參數(shù)嚴格實施,從而降低成型后出現(xiàn)蜂窩孔、水紋及裂縫等不良現(xiàn)象。還應(yīng)在整體澆筑過程中時刻注意腹板與附近區(qū)域混凝土之間的高度位置,通常應(yīng)將其控制在2cm以內(nèi)高度差,如高度差超過標(biāo)準(zhǔn)范圍必須根據(jù)具體情況加以調(diào)整。從而使掛籃均勻受力避免施工各個區(qū)域新舊混凝土接縫處產(chǎn)生錯位。除此之外,工作人員必須在澆筑作業(yè)結(jié)束后及時養(yǎng)護,應(yīng)根據(jù)施工區(qū)域天氣、氣溫等方面綜合選擇養(yǎng)護作業(yè)時間與養(yǎng)護方法。如在天氣較為寒冷的冬季則需要對混凝土表面實施覆蓋保溫處理,而在天氣相對溫暖的夏季則需采取蒸汽養(yǎng)護或水養(yǎng)等方式實施養(yǎng)護作業(yè)[5]。
3.5.2 模板施工
為保障模板施工的安全性和穩(wěn)固性,可運用方木實施整體支撐工作。本次案例工程則選用15mm厚度竹膠板作為模板材料,使用鋼釘固定方式使方木和模板之間形成緊密連接。側(cè)模底板與翼緣板區(qū)域必須合理設(shè)置支架支撐結(jié)構(gòu)與斜面,從而使側(cè)模與底模更加穩(wěn)固連接,為有效避免出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象必須運用織物封堵澆筑縫隙。本次案例工程內(nèi)模同樣采用竹膠板制作,并運用方木支撐作為整體內(nèi)模支撐固定方式。一般需在底板澆筑結(jié)束后安裝內(nèi)模,并根據(jù)斷面方位合理設(shè)置內(nèi)模安裝。除此之外,需對橋面防水性能加以優(yōu)化處理,并根據(jù)具體情況合理設(shè)置伸縮縫位置。本次案例工程模板施工過程中,相關(guān)人員根據(jù)項目要求通過瀝青麻絮及防水封膠等材料在伸縮縫區(qū)域設(shè)置防水凹槽,每道凹槽與凹槽之間保持2m左右距離,其抗腐蝕涂層應(yīng)保持在150μm以上涂層厚度。并在其安裝結(jié)束后實施一系列抗腐蝕及防水性能試驗,將其防滲透性控制在0.25MPa以內(nèi),從而保障整體橋梁工程的防水安全。
綜上所述,隨著社會經(jīng)濟不斷發(fā)展和進步橋梁工程建筑規(guī)模也在不斷擴大,其整體工程的經(jīng)濟性、穩(wěn)定性及安全性受到人們的廣泛關(guān)注。因此,應(yīng)根據(jù)工程實際情況,明確施工關(guān)鍵技術(shù)并分析橋梁施工過程中常見問題,并采取適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量控制措施,從而提升橋梁建設(shè)工程整體安全系數(shù),避免安全事故發(fā)生。