王立鵬 佐嘉文
中建二局安裝工程有限公司 北京 100000
道路橋梁施工工程屬大型技術設施建設,具有大規模、長時間、重耗材的施工特點。混凝土技術是我國現代化施工建設中常用的一類施工手段,具有施工快、效率高、承重能力強的特點,同時混凝土建材也在我國長期發展的建筑業中不斷自我優化升級目前已經成為道路橋梁施工工程中不可缺少的一類關鍵建材,因此針對混凝土的施工技術也成為道路橋梁現代化施工中極為重要的一項技術,能夠在實際專項施工過程中起到包括植入鋼筋建材、修復建材裂縫、完成建材托梁結構更換、協調聯通不同結構建材的作用。但與此同時,受限于混凝土建材本身的半成品混合物特性,其在實地施工過程中極易受到外界施工環境中的不可控因素影響,故為了能夠使混凝土建材及技術在道路橋梁工程中最大程度上發揮其作用,就必須要根據具體工程進行因地制宜,同時將涉及混凝土建材與技術的控溫操作進行規范化管理,進而對目標道路橋梁施工工程的整體質量和長期壽命做到優化和延長。
作為城市基礎設施建設的重要內容,道路與橋梁施工關系著城市交通運行的效率和安全性,對于城市經濟發展和綜合服務質量具有較大影響。相比其他市政建設項目,城市道路與橋梁工程不僅具有施工環境復雜的特征,而且工程項目整體的專業性較強,對于施工技術、施工質量的控制要求較高。市政道路橋梁施工環境的復雜性表現在工程項目的建設場地較為狹小,具體施工區域貫穿于城市的大街小巷,這樣在工程項目建設中,城市各區域的地質水文、地下構筑物、管線等都會對項目建設造成影響,同時城市內部人流、車流狀況較為復雜,這也會增加項目建設的風險,故而在市政道路橋梁工程全生命周期內,應重視施工環境的系統控制[1]。同時市政道路橋梁工程建設具有較強的專業性,該特征著重表現在項目施工技術應用層面;結合施工實際可知,市政道路橋梁施工需嚴格按照CJJ2-2008、JTGF80/1-2004等規范的要求,進行路橋基礎、橋臺墩柱、路橋表面等部位的施工技術要點控制,并且需標準化地使用橋梁翻模、滑模施工技術;只有嚴格按照施工規范、項目設計標準進行路橋施工,強化施工技術應用,才能有效提升工程項目建設質量,保證路橋施工的專業化程度。另外,市政道路橋梁工程建設直接關系著城市居民交通出行的效率與安全,對于城市整體服務質量具有較大影響,故而在項目建設中,除規范施工技術外,施工人員還應重視項目工期、成本、質量、文明施工等內容的科學管理,在項目建設中,通過統籌、協調這些指標要素之間的關系,能有效提升工程項目建設質量,保證市政道路橋梁的施工效益和應用價值。
混凝土材料的采購及配置對整個道路橋梁工程混凝土施工的質量影響重大,施工前必須做好充分的準備工作,根據現場勘查的情況,做好混凝土施工的設計方案,嚴格按照施工要求進行混凝土的配置,嚴格審查混凝土材料的質量。此外,在混凝土原材料的采購與配置環節,還需要考慮道路橋梁工程施工場地的條件和要求,兼顧道路橋梁工程施工的成本,對混凝土原材料的用料進行準確的計算,科學配比。
混凝土建材由于其特殊的半成品混合特性,能夠根據各類工程不同的要求進行其中水、水泥及各類混合物的細節比例調整,用以匹配不同工程及建筑物的實地使用要求與力學性能,故在橋梁道路工程施工時也需要適當調整材料配比,一般情況下,混凝土建材能夠完美契合目標工程的施工內容及周邊施工環境。在常規情況下,此類建材混合物的比例調整側重點往往被放置于混凝土中的水分含量、砂石強度和選用水泥的質量。在做好現場勘探的前提下,按照既定比例所設計制作的混凝土材料還必須要經過現場內的多次質檢,待現場測試通過,方可投入工程使用。結合當地施工場地情況與混凝土道路橋梁施工中的多次實操經驗,本次工程選用了基礎建材,同時充分考量本次工程中相關技術設備的泵料功能、目標建筑的強度要求、目標件數的壽命要求,混凝土材料施工灌注過程中可能出現的溫度異常、混凝土材料施工灌注過程中可能出現的建材裂縫等因素,創新性地采用了混凝土原料雙摻技術,向傳統C45P8型混凝土內在摻合過程中加入了粉煤灰和礦粉建材。同時在混凝土摻和過程中施工人員也在一定程度上減少了水泥建材的用量,借以幫助目標建材呈現出更長的使用壽命和強度等級。在這種工藝的使用下,混凝土內水熱化數值也隨著水泥用量的減少實現了大幅度降低,同時粉煤灰和礦粉材料也會在摻和階段的后期產生活性效應,進而為混凝土建材帶來比水泥材料更加優秀的強度要求[2]。
等到鋼筋綁扎固定完成后,即可組織進行混凝土的澆筑作業了。在該工程項目組織澆筑作業時發現,由于分布筋與受力筋布置較為密集,容易因混凝土沖擊鋼筋骨架或模板影響最終的澆筑成型質量。因此在混凝土入模澆筑的過程中,該項目主要是采用了“串筒溜管下料”的做法來控制混凝土的澆筑下落走向,將混凝土的自由傾落高度控制在1.5m以內。同時在澆筑層高度提升時,還要同時調整出料口位置,盡可能地繞開鋼筋密集處。為了避免混凝土澆筑作業出現離析現象,本次施工采用每聯2次的澆筑方法,第1次澆筑箱梁的底板與腹板,第2次再澆筑頂板。但兩次澆筑作業必須要混凝土對稱均勻,避免因內模受力不均的問題給模板產生水平推力,使模板向澆筑量大的一邊發生偏移。同時在分聯澆筑作業時,還要與澆筑工序一同展開振搗作業,將直徑為3cm的插入式振搗棒插入混凝土澆筑點位使該處混凝土充分密實。在進行振搗作業時需要注意以下幾點:一是振搗器應當快插慢拔,且不得與鋼筋骨架交錯的位置發生直接接觸;二是需要合理控制振搗器的移動間距,振搗上一層時,至少要插入下層5~10cm,確保兩個振搗層的混凝土結合緊密、質量均勻,水平移動間距不應超過振搗作用半徑的1.5倍,也就是40~50cm之間;三是振搗應當逐點按照順序進行,不能出現遺漏,振搗點位不能設置過疏或過密,通常為振搗器有效作用半徑的1.25倍,也就是30~40cm之間。
因為環境溫度與地形等因素,導致道路的施工操作會受到不良影響。所以,為了可以防范這些外界因素產生的不利影響,就要結合實際情況對施工方案進行科學的調整。假如在地形不好的地方進行施工作業,就會對路基質量產生不利的影響,從而會頻繁地出現巖土脫落等現象,所以就要充分地做好對邊坡的防護措施,在此基礎上才能夠使得邊坡更加穩定,有效地防范意外事故的發生。通過對鋼纖維混凝土的應用可以充分實現對邊坡的加固,要在襯砌中合理地應用鋼纖維,由此可以顯著地改善襯砌的基本性能,使其變得更加穩固,更好地保護隧道,有效地降低風險事故的發生,使得路基結構變得更加穩定。
道路橋梁混凝土施工過程中,對混凝土進行鋪設后,需要利用專業機械設備對混凝土進行壓實工作,確保混凝土結構無間隙,實現對混凝土結構的全面優化施工。混凝土壓實技術從20世紀60年代開始研究,直至20世紀80年代才有了一定程度發展,混凝土壓實技術對中國而言屬于新興技術,但合理運用混凝土壓實技術能夠有效提升混凝土緊實性,從而增強混凝土結構整體受壓能力,為日后道路橋梁的超負荷使用提供強有力保障,有效延長道路橋梁使用壽命。在道路橋梁工程施工中,混凝土壓實施工至關重要,經過壓實施工的混凝土結構其緊密性與堅固性遠超一般施工混凝土結構,在施工過程中,施工人員需格外注意壓實面積問題,對每一步壓實工作做出相應記錄,避免出現漏壓或復壓的情況。合理運用混凝土壓實技術,使混凝土結構質量得到二次提升。在壓實過程中,如果發現混凝土結構出現凹凸不平或薄弱點,需要采取相應補救措施,確保將混凝土結構強度最大化[3]。
道路橋梁混凝土施工期間,混凝土澆筑與振搗是最為重要的施工環節,其施工質量直接決定了道路橋梁工程整體施工水平。混凝土澆筑時,運輸人員需嚴格按照相關標準把控混凝土送料時間,避免運輸過程中混凝土初凝。與此同時,還需安排專業人員細致測量混凝土坍落度,為混凝土施工質量的全面控制提供保障。始終遵循分層澆筑原則,并保證每層澆筑厚度低于振搗器高度20cm。且只有經過二次色彩匹配合格后,才可組織施工人員開展后續作業。當前,應用頻率較高的振搗方式有兩種:一是采取人工振搗;二是采取機械方式振搗。若道橋工程在混凝土塑性方面有著較高的要求或實際工程量較少,便可通過人工的形式執行振搗施工。如果混凝土工程施工時未提出明確要求,則可以借助機械設備進行,以此提高振搗效率。要以道路橋梁工程具體施工要求作為依據,著手于振搗器型號選擇與混凝土振動力度控制工作,并堅持“快插慢拔”振搗原則,以此規避漏振或過振問題的發生,有助于混凝土振搗均勻性的進一步提升。上述作業結束后,應組織工作人員開展二次振搗施工,以此去除混凝土振搗時產生的氣泡。
拆模養護是市政道路混凝土工程后期建設的重要內容。在混凝土拆模養護中,先應做好混凝土拆模條件的系統管理,一般在拆模時,不僅要考慮拆模強度,而且應確保拆模時混凝土水化熱引起的混凝土溫度不高,此外應確保位于側模部位的混凝土強度超過2.5MPa。在具體的拆模作業中,應避免暴力拆模對公路橋梁澆筑構件造成損傷。另外在混凝土公路橋梁養護階段,一方面,施工人員應采用塑料布、篷布覆蓋澆筑的構件,并及時地進行灑水,以此來減少混凝土暴露時間,避免混凝土出現溫差裂縫、干縮裂縫。另一方面,在混凝土養護過重,還應做好混凝土內外溫度的有效控制,一般在混凝土的結構內部,要求其溫度不超過60℃,同時應做好混凝土與外界環境溫差控制,確保兩者溫差不超過5℃。
規范開展施工過程質量監管能保證市政道路橋梁施工技術應用的規范性,提升工程建設整體質量。結合工程建設實際可知,市政道路橋梁工程施工過程監管包含較多內容,首先應制定嚴格的監管制度,并對技術監管人員的權責進行劃分,明確具體管理范圍,為施工現場監管工作的規范開展提供保證。其次在項目中,應注重混凝土原材料配比設計、配置攪拌、材料運輸、澆筑振搗、養護管理等環節的技術和質量控制,確保項目建設內容符合施工規范。在這些具體施工環節質量監管中,應做好關鍵施工內容的控制,如添加劑影響著水泥的流動速度和自縮值;添加劑不同,混凝土的自縮值也會有所差異[4]。
混凝土施工技術不僅在道路橋梁工程中有重要的地位,對于其他類型建筑工程的質量也有決定性的作用,混凝土施工技術的運用和把控直接影響著整個工程的質量和行人出行的安全性與便利性。因此,在混凝土施工過程中,必須對材料選用、配比、拌和、澆筑以及養護等工序進行嚴格把控,確保混凝土的質量滿足施工要求。