朱 翔
(安徽省六安市地方海事處,安徽六安 237100)
公路橋梁工程施工關系人們的生命財產安全,質量管控工作是交通工程管理工作中的重點。作為一項系統性的工程,施工過程中應重視交通工程施工的質量問題,關注各施工環節,做好細節處理工作,不斷提高施工工程質量。施工管理是施工企業管理能力的體現,嚴格把控質量管理目標,提高企業施工現場管控能力,是提高企業綜合實力、強化市場核心競爭能力的關鍵。公路橋梁工程施工過程中需要注重經驗的總結,以提高企業管理的整體水平。
在公路橋梁工程項目的建設施工中,鋼筋混凝土是對質量起到關鍵性作用的施工材料,混凝土施工階段的質量管理若不采取優化措施,會造成一系列的質量問題,如混凝土裂縫、保護層脫落、鋼筋被腐蝕、混凝土出現碳化現象等?;炷潦┕さ馁|量問題主要集中于混凝土裂縫方面,混凝土出現裂縫的原因較多,與質量管理相關,包括原材料性能差、材料質管不嚴格、混凝土配比管控不合理、運輸環節管理松散等。
在混凝土施工期間,存在技術人員未嚴格控制混凝土澆筑過程,未全過程實施動態管理,造成澆筑操作不符合規范要求,使混凝土構件產生裂縫。其他影響因素包括溫控管理不到位、水化熱在混凝土中聚集不散,使混凝土結構內溫度差過大,形成裂縫。
公路橋梁施工時,應嚴格要求混凝土結構的強度,若施工期間的管理不嚴格,會造成結構強度問題,影響公路橋梁的整體穩定性,造成一系列結構質量問題。在公路橋梁施工階段,施工技術人員須重視結構質量問題,避免造成不必要的損失。
施工技術人員在工程基礎、橋墩施工階段,應充分重視混凝土裂縫問題,嚴格控制混凝土澆筑溫度,避免混凝土材料的水化熱現象。應嚴格控制工程構件外觀及參數指標,使其滿足相關要求,推動各施工工序順暢銜接,嚴控預應力構件的生產流程。制作預應力構件過程中,從張拉到錨固均應符合專業性技術要求,嚴格按照規范進行施工,控制壓漿、封錨環節,以提高構件施工質量。
在公路橋梁施工階段,應確保工程的安全性、暢通性,需要使用大量機械設備,由于交通干擾,鉆孔泥漿需要采取外運,可能影響工作效率,人員、設備、車輛均在同一平面作業,易造成安全隱患。
為實現預期的質管目標,施工計劃應嚴格落實監管工作,管理人員應深入現場,及時發現施工階段存在的問題,并采取相應的措施進行解決。相關單位應定期召開調度會,做好工作總結,并制定各階段的工作計劃,完成工作部署。施工企業應配置預警車,強化施工現場的規范化管理。施工材料的價格在施工階段會有相應的波動,為壓縮施工成本,應由物質部對主材展開統一招標,由物質部與供應商進行協調,可先付款后使用,避免施工現場材料供應緊張,減少用料問題。
施工企業可在施工階段制定崗位責任制,明確各崗位職責,保證施工質量。應及時對設計文件進行審核,明確設計目標,按設計規范要求展開施工管理。施工企業應強化培訓機制,定期為技術人員提供學習、培訓機會,要求工作人員持證上崗,安排專業技能強的工作人員擔任組長,提升工程的整體建設質量。
G312六安西互通至大顧店改建工程位于六安市裕安區和葉集區,對G312六安段舊有線位展開擴建“四改六”,路線擴建后,全長34.232 km,自G35濟廣高速六安西互通起,終到X042與大顧店的交叉點,屬于一級公路,采用雙向六車道標準的設計速度80 km/h。大顧店高速連接線采用雙向四車道標準,速度設計為60 km/h。全線路面均為瀝青混凝土,包括3座大橋,614座中、小橋(新建2座、4座在原有基礎上接長、11座需要拆除重建)、3座互通立交。立交橋設計為連續剛性的(83 m+2×150 m+83 m)框架,子結構中最大墩高可達113 m。主墩設計為雙層空心的薄壁墩,建筑基礎采用嵌巖的群樁。
主橋墩內頂蓋規格為24.25 m×21.7 m×5.5 m,要求混凝土等級是C30。在實際施工階段應嚴控大體積混凝土構件溫度,避免產生裂縫。
大體積混凝土構件溫度較高,不允許高于55 ℃,混凝土材料的內外溫差、表面、環境溫差,應控制在25 ℃以下,表面、養護水的溫度差不允許超過15 ℃,否則易產生裂紋。構件內的溫度受水泥水化熱、混凝土比熱容及導熱系數的影響。在計算構件最大內溫時,可使用經驗公式直接計算、使用理論公式進行計算。
經驗公式直接計算:

式中:Tmax——內溫最大值(℃);T0——是混凝土澆筑溫度(℃);F——粉煤灰用量(kg);W——單位體積混凝土的水泥用量(kg)。
代入數據,內溫最大值為54 ℃。
理論公式進行計算:

式中:Qmax——絕熱溫升的最大值(℃);W——單位體積水泥用量(kg);θ0——水泥水化熱(J/g),3 d時θ0取193 J/g,7 d時θ0取217 J/g,28 d以上θ0取320 J/g;C——混凝土材料的比熱容,取0.98 kJ/(kg·℃);ρ——密度。
代入數據,絕熱溫升的最大值在42.5~53.3 ℃。
(1)溫控措施。
施工中應控制承臺的內外溫差,使其不超過25 ℃,降溫速率控制在2.0 ℃/d以內。
①減小構件上的約束。
在封底澆筑混凝土后,對構件表面展開壓光處理,以減小承臺底部收到的約束。
②混凝土須進行合理配比。承臺構件中的裂縫由水泥的水化熱積聚引起,應選用普硅P.O32.5R低堿山鋁水泥,嚴控C3A含量,不可超過6%,堿量不超0.6%,并適當增加粉煤灰比例,減緩水化熱峰值形成速度,杜絕內熱驟聚。
③合理使用外加劑。
為了改善承臺使用混凝土的和易性,延長混凝土緩凝時間,應按1.9%比例摻入了NOF-2A型減水劑,減小水灰比。
④對粗細骨料級配實施嚴控。
減少使用水泥、水,采用中砂制成細集料,使用級配碎石須保證連續性,需要先機械水洗,增大其握裹力,強化混凝土的抗裂性。
⑤合理選擇澆筑混凝土時間,避開風、雨等惡劣天氣。
初澆時,在齡期內首日內溫不高,應選擇溫度稍微低的時段展開施工,降低入模溫度。根據澆筑現場的實際條件,采用加冰、吹風的方式調整水溫、借助強化循環、覆蓋集料、防曬模板等方式,對混凝土溫度實施控制。
⑥散熱管的布置、測溫要求。
每層設散熱管四道,要求管徑為50 mm、間隔為1.0 m,共4層散熱管同樣布置,底層距底面0.7 m,頂層與表面距離1.3 m;承臺側面上的進出水口,外露20 cm。按規定時間實施溫度測量,并實時記錄。施工初期1~5 d,每2 h測一次;6~14 d,每4 h測一次;14~28 d,每8 h測一次;28 d后,應根據溫度對實際波動情況合理確定測量時間。
⑦通水散熱、控制水溫。
為了通水散熱,準備4臺離心式水泵,1個規格為2 m×3 m的水箱,配備多個節制閥門,每兩層散熱管均配備1臺水泵,每2個散熱間共用1臺水箱在5 m3以上的水泵。混凝土澆筑完成后,開始測入模溫度、環境溫度,作為計算構件內部溫升情況的依據。混凝土澆筑到散熱管首層位置時,散熱管開始通水,每層四道散熱管,進水口應連至相同總管,采用分設閥門進行控制,將各單管水速控制在1 m3/h,出水口接出后匯入同一水箱內。當混凝土內溫實測值、進水口處溫差,達到25 ℃以上時,須及時調整水溫,通水時間應持續至少10 d。
(2)結果分析。
混凝土澆筑入模后,溫升速度在12 h內可達到25 ℃,構件內溫在3 d后達到峰值,最高達到52 ℃,與計算得到的理論值接近。隨后會以1.8 ℃/d的速度溫降,混凝土澆筑后,應通水散熱18 d,方可拆模,散熱10 d后,溫度梯度線開始平緩。拆模時,承臺中心位置的最高溫度為48.8 ℃,測點布置在距承臺外緣0.5 m處,得到31.02 ℃的溫度均值,此時環境溫度為24 ℃,拆模時構件內外溫差為7.02 ℃,小于25 ℃,完全滿足要求。承臺溫度最高位置在中心偏下處,自此點開始均逐漸向上下、左右降低,溫度梯度最大位置出現在距頂面1 m處,封底混凝土的保溫效果較好,底面溫降緩慢。
隨著城市化的快速發展,公路橋梁建設規模不斷擴大,為人們的日常出行提供了較大便利。公路橋梁工程具有復雜性的特點,在施工過程中影響因素較多,增加了工程質量管理難度。在公路橋梁施工過程中,施工企業應需要深入分析施工過程中的質量問題,制定完善的質量管理措施,提高公路橋梁工程的整體工作質量。