文∕徐慧、徐杰
與傳統水泥混凝土路面對比分析,連續配筋混凝土路面可以更好地保證混凝土路面達到耐久性的要求,延長使用年限,能夠避免給路面產生任何損壞,且施工速度比較快,可以在較大范圍內推廣使用。但是這種施工方法是比較復雜的,成本相對較高,因此,為了能夠提升連續配筋混凝土路面質量水平,應該做好設計、施工等各個環節的管控。
(1)路面的整體性較強。連續配筋混凝土的路面結構很多情況下都不會出現橫向接縫的問題,這樣可以使得該路面整體性比較好,平整度要比一般路面好,使得車輛、行人的通行更加舒適。但是連續配筋混凝土路面會存在其他形式的裂縫,但是裂縫寬度、深度都能夠在合理地范圍內。
(2)荷載傳遞能力、承載力強。因為連續配筋混凝土路面的內部結構中配置有橫向、縱向分布的鋼筋材料,能夠做好各個裂縫寬度的控制,可以避免出現周邊結構的剝落問題,從而可以提升路面的承載性能,達到交通運行標準。
(3)出現特殊問題類型。連續配筋混凝土路面的組成結構是比較復雜的,需要應用數量龐大的鋼筋材料,所以在其內部使用中能夠預防出現內部鋼筋斷裂,提升路面整體性能。
要想使得路面結構設計達到要求,應該先進行該路面交通量數據的分析,主要的目的就是確定在路面的使用年限內所可能產生的累積損傷問題,所以必須要做好交通量、軸載等方面數據的統計和分析,能夠保證其符合標準的要。此外,還要按照國家標準與行業規范來進行板厚數據的計算,并且按照技術標準來實現溫度抗疲勞應力、荷載疲勞應力方面的計算分析,能夠達到技術標準的要求。
配筋設計為當前連續配筋混凝土路面設計環節中必須要考慮大內容,主要的設計內容如下所示:
(1)橫向鋼筋設計。橫向鋼筋應用到連續配筋混凝土路面中的數量是很小的,配筋率一般是縱向鋼筋的1/8~1/5,設置的目的就是要保證鋼筋間距符合要求,可以實現更近結構的穩定性設置。一般情況下,選擇比較小的鋼筋就能夠滿足要求,比如12mm。按照我國國家標準要求,橫向鋼筋間距限定在0.8m 左右,與世界上其他國家有著明顯的差異,比如日本建議采用0.6m,美國要求不大于23cm。
(2)縱向鋼筋設計。在設計環節,應該從下面的幾個角度出發來進行:裂縫寬度、裂縫間距、鋼筋間距和鋼筋應力,配筋率應該能夠達到0.6%~0.8%,能夠結合最初所設定的配筋率來進行施工,計算確定鋼筋分布的間隔距離、應力參數等,要達到技術標準的要求,從而可以保證整個路面質量合格。
(3)配筋設計方案。配筋設計階段應該根據實際經驗和規范性標準來做好驗算,保證裂縫寬度、間距、鋼筋應力與鋼筋間距等都要符合標準。但是在具體的設計中應該根據實際情況來確定焊接技術參數,可以提升鋼筋設計總體的水平,達到當前的路面結構性能的要求。
為了能夠有效地防止出現端部過大位移而導致路面損壞或者性能不足的問題,應該結合實際情況,對于連續配筋混凝土路面和構造物、其他路面以及橋梁等連接的部位來實施端部的處理,然后能夠進行縱向的約束或者消除位移,能夠使得各個結構能夠達到運行的標準。當前我國在公路項目實施中,最為普遍的端部處理措施就是連續設置脹縫、矩形地錨梁等等,能夠達到端部結構穩定性的標準。結合實際情況,還有一種混凝土灌注樁的方式,其工藝是非常復雜的,成本也很高,而連續脹縫的處理方式會造成其他裂縫問題的出現,這就要根據實際情況選擇最佳的處理方式。此外,還要考慮到具體的施工狀態來做好地錨梁設計、工字梁設計等方面,能夠更好地促進端部結構質量水平的提升,有效地消除所存在的質量缺陷。
在施工環節進行鋼筋抽檢作業,要完全符合設計標準的要求。因為鋼筋與混凝土粘結過程中,會因為鋼筋銹蝕等問題的影響,所以需要在施工前進行除銹處理,確保表面達到潔凈度的標準。在施工環節,保證各個位置鋼筋都沒有存在彎折的情況,預先調直后成盤鋼筋或者彎曲鋼筋,要結合設計標準進行處理。按照目前的國家標準,冷拉法制作環節中,Ⅰ級鋼筋冷拉率要保持在2%以下,Ⅱ級鋼筋冷拉率保持在1%以下。縱、橫鋼筋都要達到設計標準,然后才能開始在現場進行綁扎、焊接施工。
工程的實施環節,首先是在鋼筋制作場地中要做好端部矩形地錨梁與工字梁部分的設計和施工,將其制作形成鋼筋骨架的形式,然后在現場可以通過綁扎或者焊接的方式組合成為整體的結構。一般安裝作業環節,要結合設計標準來做好底部橫向鋼筋布置,然后是縱向鋼筋,在鋼筋板厚達標的條件下,才能開始焊接或者綁扎施工。此外,施工現場的焊接作業可以選擇電弧單面焊接方式,而綁扎要確保縱橫結構的交叉施工,以保證整體性合格。
縱筋焊接部位的確定應該采取交叉的方式,焊點連線要保證和路面縱向形成45°的夾角,在首排縱筋設計環節,能夠利用錯開焊縫的作業方式總計需要設置106 根長度不等的鋼筋材料。通常來說,利用支架確定鋼筋報告,其可以提升結構的穩定性,可以有效地預防攤鋪環節被推倒的情況出現。因此,應用16 鋼筋彎拉制作成“Ω”形且高度尺寸達到設計方案的支架結構,需要在下部位置上設置1 根橫向間隔鋼筋。在具體的作業階段,應該保證橫向鋼筋下部和支架進行點焊處理,能夠達到結構穩定性標準,組合成為穩定的鋼筋網。
鋼筋安裝后,符合設計方案要求就能夠進行混凝土攤鋪施工。在具體的作業階段,應該做好質量的管理和控制,確保不會因為其他因素的存在而導致結構性能的下降。一旦混凝土超出標準,就會出現離散的問題,導致橫向裂縫距離的過大,此時會導致路面結構耐久性無法達到標準要求。而發生這一問題,會出現無法攤鋪的情況,或者存在振搗不充分地問題,離析現象就此發生,進而導致混凝土路面施工中會發生一系列的病害問題。
(1)混凝土拌和,在具體的施工環節可以選擇間歇式拌和的方式,每日要做好材料的統計,并且要計算性能的差異。
(2)混合料運輸,通常都會選擇使用自卸車的方式來將其運輸到規定的位置上,集料的存放一般都是混凝土成品倉作為存儲的位置,裝好一盤就要移動運輸車輛,為了避免出現離析問題,應該保證卸料落差不能超出2m。現場有專人進行卸料的指揮工作,確保其卸載到規定的位置上。在運輸階段不能存在滴漏的情況,防止出現材料的浪費,且不會影響混合料的總體質量,應該保證自卸車料斗和門封閉處理,可以保障材料滿足施工的要求。
(3)混合料攤鋪,具體有澆筑、振搗、收漿、抹面、表面處理等多個施工工序,應該利用攤鋪機來實現水泥混凝土攤鋪作業。混凝土運輸到規定的位置上之后,將其卸載到料斗內,再應用2 臺挖掘機把其放入到模板與鋼筋網中,利用鏟斗在現場進行初平處理,通過人工方式對于邊角位置進行整平處理。攤鋪施工結束后,應該立即通過自動排式振搗架完成振搗作業,保證振搗施工的質量合格,且不會損壞鋼筋網、模板等結構,提高結構的綜合性能。
(4)拆模和養生,拆模作業環節應該達到強度標準,一般都需要在終凝之后可以實施拆模作業。拆模階段,要保護好模板,不能存在損壞等問題。為了避免縮裂的出現,要做好水分控制,確保水泥水化有序開展,然后還要積極做好混凝土養護施工,在拉毛結束的2~3h后,結構表面硬度合格就可以實施養生作業。
通常來說,平縫是設置在橫向裂縫中,把50%的縱向鋼筋設置在施工縫處,補強鋼筋的設計要求較高,需要間隔縱向鋼筋進行設置,兩側混凝土板進行施工,補強鋼筋插入到內部結構中的深度不能超過1m,接縫要達到連續性要求。對于矩形鋼筋地錨梁的施工,通過連續配筋混凝土施工階段,應該保證現場中的端部矩形地梁鋼筋部分組合成為穩定的骨架結構。地槽開挖環節,要根據設計方案組織進行,不能影響基層、墊層、路基等各個結構部分,也不能有超挖的問題。鋼筋骨架安裝環節,要達到設計方案標注的施工位置,同時應該達到穩定性的標準,然后就可以組織進行澆筑與養生施工,提高結構的整體性。
通過粗麻布脫毛來開展微觀抗滑部分的施工,按照施工現場的需要來進行攤鋪試驗,就能夠明確具體的脫毛時間,攤鋪作業結束之后,脫毛時間應為30~45min。此外,還能夠選擇應用軟拉毛的宏觀抗滑的方式進行施工,能夠有效地消除局部危害的問題。在路面結構施工完成之后,要做好養護處理。養護階段,應該把養生劑直接噴灑到路面表層,并且使用草袋、保濕膜等進行覆蓋處理,一般時間為14~21d。
(1)在攤鋪操作之前,應該按照要求開展各項準備工作,要確保砌筑位置達到設計要求,同時還要進行機架水平方向的調整,進行攤鋪機行走過程的傳感器、運行板高差的控制,確保攤鋪施工的5m 范圍內都符合工程標準,從而可以確保項目施工順利開展進行。
(2)將連續配筋混凝土路面技術開展公路項目的施工,要綜合應用全部工程資源,要保證各項資源的合理應用,能夠達到連續施工的要求,且澆筑階段要保證一次澆筑就完成整個結構的施工,進而可以提升施工的質量水平,防止在現場存在裂縫等缺陷。
(3)施工開始之前,應該進行各項施工機械的檢查,保證機械設備處于最佳的工作狀態之下,還要調整全站儀、經緯儀等檢測設備,各個部分的標線都符合工程的設計方案要求,確保振搗棒、模板等達到工程的標準要求,同時應該組織專人來進行設備的維護與保養操作,就能夠達到正常施工的標準。此外,施工材料的準備也是尤為關鍵的,不僅要保證準備量合格,還要確保質量達到要求,能夠合理地確定材料供應運輸距離,避免過長距離導致材料出現質量缺陷。同時要設置專業崗位進行材料質量檢查,出具相應的報告單據,能夠合理地進行水泥等重要材料的質量檢查,要做好3d、7d 和28d 的抗壓強度參數的檢測,能夠保證各項材料都達到工程標準。
連續配筋混凝土路面為現代社會重要的公路工程的施工方式,其有著非常明顯的優勢,比如承載性能高、施工方便快捷等,但是容易導致嚴重的質量問題,這就需要根據實際情況做出必要的調整,加強各個工序的質量管理和控制,最終可以保證公路工程質量達標,為交通的正常運行提供良好基礎條件。