鞏忠輝
(中鐵十二局集團第二工程有限公司,山西太原 030000)
當前,隨著城市化進程的不斷推進,我國道路橋梁建設工程的規模和數量不斷擴大,對道路橋梁施工質量的要求也越來越高。然而,在實際施工中,道路橋梁施工質量問題仍然時有發生,如混凝土裂縫、鋼筋腐蝕等,這些問題會嚴重影響道路的平穩度和車輛行駛的安全性。因此,提高道路橋梁施工質量已成為當前行業發展的重要課題。
道路橋梁施工具有建設周期長的特點,主要受多種因素的影響。道路橋梁建設需要進行充分的前期準備工作,包括勘測設計、環境評估、資金籌措等,這些工作都需要一定的時間才能完成。在這之后的建設過程中,要考慮地質、氣象、交通等多種因素,例如,地基土壤的承載能力、氣候變化對施工的影響、周邊交通對施工的影響等等,要對這些因素進行充分的分析和評估,制訂合理的施工方案。此外,道路橋梁建設通常需要協調多個部門和單位的工作,例如政府、設計院、建設單位、監理單位等,多方面的協調和溝通也會對建設周期產生影響[1]。
道路橋梁施工具有工程量大的特點,主要是因為這些工程需要建造的路段長度長,橋梁跨度大,以及施工過程中需要進行的工序繁多,僅其中的一項施工就有多道流程,圖1 為瀝青混凝土施工工藝流程。道路建設通常需要建造較長的路段,其中包括道路路基、路面、路緣石、標志標線等多個部分,這些部分需要分別進行設計、施工和驗收,需要花費大量的時間和人力物力。橋梁施工也具有工程量大的特點,橋梁需要建造的跨度較大,通常需要進行深基坑開挖、橋臺橋墩建設、鋼筋混凝土澆筑、鋼梁安裝等多個工序,每一個工序都需要精細設計和施工,施工周期較長,且需要大量人力物力投入。因此,道路橋梁施工的工程量大,需要大量的人力物力投入,增加了施工難度和風險,對施工管理和協調能力提出更高的要求。

圖1 瀝青混凝土施工工藝流程
道路橋梁通常需要建在交通干道或重要的水域、山谷等地方,這些地方的環境復雜,交通密集,周邊建筑物和管線眾多,施工難度大,施工地點周圍的環境條件也會對施工過程中的安全、質量、進度等產生重要影響。道路橋梁施工環境復雜不僅是指施工地點,還包括氣候、地質、地形等自然因素,例如在高寒、高海拔、高溫、高濕等特殊氣候條件下,或者在巖石、砂土、軟土等地質條件復雜的地區,施工難度均會有所提高[2]。
道路橋梁施工具有安全風險高的特點,橋梁施工需要進行高空作業,如在懸索橋、斜拉橋等結構物上進行作業,存在人員高墜、物品掉落等風險,施工中應嚴格控制工作高度并采取相應的安全防護措施。此外,橋梁施工經常會使用各種大型機械設備,如起重機、銑刨機等,操作過程中存在機械故障、設備失控等風險。施工的安全風險還體現在施工過程中的材料上,道路橋梁施工需要大量使用混凝土、鋼材等材料,如材料質量不合格或儲存不當等情況,可能引發施工事故。交通安全也是其中的一個關鍵要素,道路橋梁施工通常需要對周圍的交通進行管制和限制,如不合理的交通安排或交通管理不到位,可能導致交通事故,對施工人員和周圍居民的安全造成威脅。
在道路橋梁施工中,混凝土裂縫是一個比較常見的質量問題,其會對道路橋梁的使用壽命和安全性產生重大影響。混凝土裂縫的形成與多種因素有關,例如混凝土自身材料的性質、制作和澆筑的方式、環境溫度和濕度等。在混凝土材料的性質方面,混凝土的抗拉強度較低,容易在受到外力作用時出現裂縫。在制作和澆筑方面,如果混凝土的水泥、骨料和水的配比不合理或者振搗不到位,也容易產生裂縫,而環境溫度和濕度等外界因素也會影響混凝土的收縮和膨脹,從而引起裂縫的產生。混凝土裂縫對道路橋梁的影響是非常嚴重的,裂縫會導致水分滲入混凝土內部,從而進一步破壞混凝土結構,縮短道路橋梁的使用壽命。裂縫還會影響道路橋梁的安全性,例如可能導致車輛行駛不穩定、加劇道路橋梁的振動、增加橋梁垮塌的風險等[3]。
鋼筋腐蝕不僅會降低鋼筋的承載能力,還會對道路橋梁的使用壽命和安全性產生重大影響。鋼筋腐蝕主要是受到混凝土內部的氯離子、硫酸鹽離子和二氧化碳等化學物質的侵蝕,這些化學物質會與鋼筋表面的氧氣反應,形成電化學腐蝕體系,導致鋼筋表面的金屬離子被溶解,最終腐蝕鋼筋。此外,混凝土內部的縫隙、裂縫和孔洞等也會促進氯離子和其他腐蝕性物質的侵蝕,加速鋼筋的腐蝕過程。鋼筋腐蝕對道路橋梁的影響非常嚴重,會降低鋼筋的承載能力,影響道路橋梁的承載能力和安全性能,也會導致混凝土的開裂和脫落,加速道路橋梁的老化和破壞。如果不及時進行修繕,可能導致道路橋梁的垮塌,嚴重威脅人們的生命財產安全。
橋梁鋪裝層耐久性問題是指橋梁鋪裝層長期使用后,會出現磨損、裂縫、坑洼等問題,會影響道路交通平穩和車輛行駛安全。造成橋梁鋪裝層耐久性問題的原因很多,例如車輛頻繁行駛、惡劣氣候、施工質量不良等。除此之外,還有其他一些因素也會影響橋梁鋪裝層的耐久性。例如,重型貨車的使用會對鋪裝層造成更大的破壞,因為這些車輛的輪胎壓力和負載更大,所以對路面的沖擊力也更強。此外,地下水位較高、土壤濕度大的地區,也容易導致鋪裝層下沉和損壞,因為水分會對路基和鋪裝層的穩定性產生影響。橋梁鋪裝層耐久性問題對道路橋梁的影響非常嚴重,如果不及時修繕,會導致道路交通事故頻繁發生,嚴重威脅人們的生命財產安全,因此,提高橋梁鋪裝層的耐久性極為重要[4]。
預防混凝土裂縫問題,要合理控制混凝土配比,確保混凝土的強度和韌性。在混凝土的制作過程中,應該嚴格控制水泥、骨料和水的配比,這是提高混凝土質量穩定性的關鍵。在混凝土澆筑過程中,要確保充分振搗,以排除混凝土中的空隙和氣泡,保證混凝土的密實性,從而減少開裂的可能性。此外,在混凝土的養護過程中,應該控制環境溫度和濕度,預防混凝土的收縮和膨脹,降低裂縫出現的概率。
預防鋼筋腐蝕問題可以采用防腐涂層,也就是在鋼筋表面涂上一層防腐涂層,這樣能夠有效隔絕鋼筋和混凝土之間的接觸,避免氧氣和水分的侵蝕,延長鋼筋的使用壽命。也可以采用電化學防腐方法,通過在鋼筋表面施加電流,形成一層保護層,從而減緩鋼筋腐蝕的速度。陰極保護也是一種常用的方法,具體是在鋼筋表面附近放置陰極,這樣可以將鋼筋表面的金屬離子還原成金屬,降低鋼筋腐蝕的速度。
要想預防橋梁鋪裝層耐久性問題,首先應該選擇合適的材料,優先選擇質量穩定、強度高、耐磨性好、抗裂性強的材料,常見的有優質的瀝青、礦料和膠結材料等。在施工過程中,應該嚴格按照規范和標準進行操作,確保鋪裝層的壓實度和厚度符合要求。同時,要保證施工過程中的溫度和濕度適宜,避免材料收縮和裂縫。在鋪裝層施工完畢后,要及時進行養護,保持鋪裝層表面的平整和干燥,避免水分侵蝕和損壞。對于新鋪裝的道路,要在一定的時間內限制車輛的通行。定期檢查和維護也是預防橋梁鋪裝層耐久性問題的關鍵環節,定期檢查鋪裝層的狀況,及時發現和解決存在的問題,例如裂縫、坑洼等。在檢查和維護過程中,可以采用先進的檢測技術和材料,例如無損檢測技術、高強度混凝土等。
科學合理地設計施工方案是預防道路橋梁施工質量問題出現的重要保證。在施工前,需要對施工區域進行充分的勘測和調查工作,考慮到多種因素如地形、氣候、材料等,制訂出最佳的施工方案。在勘測方面,需要對施工區域的地形、地質、地下水位等情況進行全面的了解和分析,并根據勘測結果,制訂出最佳的施工方案和路線規劃。同時,在方案設計中,要充分考慮交通組織和安全、施工工藝和工序、材料選擇和使用等多種因素,確保施工方案的科學性和合理性。在方案評估和優化方面,需要根據施工方案的具體情況,對施工方案進行全面的評估和優化。評估過程中要對方案的可行性、安全性、經濟性、環保性等因素進行分析,保證方案符合相關的標準和要求[5]。此外,也要在原有方案的基礎上,通過優化工藝、材料選擇、施工工序等方面進行調整,提高施工方案的效率和質量。
隨著科技的不斷發展,新技術在道路橋梁施工中得到廣泛的應用,例如,計算機輔助設計技術、數字化建模技術、無人機勘測技術等,可以提高設計施工方案的準確性和效率,同時也可以降低成本和提高安全性,因此施工方案的設計中要加強對新技術的應用。以數字化建模技術為例,它可以將橋梁的三維模型通過計算機進行構建和分析,實現對施工過程的可視化管理。施工人員可以在數字化模型中對不同工序進行模擬和預測,以評估施工方案的可行性和優化程度。此外,數字化建模技術還可以進行結構分析、應力分析和振動分析等,以評估橋梁的結構安全性和穩定性。
要提高施工技術的規范性,在施工前必須制訂科學合理的施工方案,并在施工過程中嚴格按照方案進行操作,每道施工工序,例如混凝土澆筑、鋼筋加工和布置、鋪設道路表面等,都必須嚴格按照規范和標準操作,確保質量穩定。施工人員的管理和培訓對于確保施工技術的規范性至關重要,在道路橋梁施工過程中,施工人員的素質和專業水會直接影響施工質量。因此,需要采取措施,加強對施工人員的管理和培訓。具體來說,可以建立健全的施工人員管理體系,包括招聘、培訓、考核和激勵等方面。在招聘方面,需要根據崗位需求和施工要求,選擇符合條件的人才。在培訓方面,需要針對不同的崗位和工種,制訂相應的培訓計劃和方案,提高施工人員的專業技能和工作素質。在考核方面,要對施工人員的工作表現進行評估和考核,及時發現問題并進行處理。加強對施工人員的管理也非常關鍵,管理的內容應包括崗位職責、工作安排、工作紀律、安全意識等方面,通過嚴格的管理措施,能夠保證施工人員的工作質量和效率,有效避免違規行為和事故的發生。
建立完善的質量保障體系是預防道路橋梁施工質量問題的重要舉措,質量保障體系包括質量管理、質量控制、質量檢驗等多個方面。建立標準化的質量管理體系,明確施工質量的各項指標和標準,是質量保障體系的核心。在質量管理方面,需要建立全面、規范、科學的質量管理體系,對施工過程進行全面的管理和監督,其中包括施工計劃、質量控制、成本控制、進度控制、安全管理等多個方面。在質量控制方面,需要制訂嚴格的施工規范和標準,確保施工過程中每個環節的質量符合標準和要求。同時,要對施工過程進行全面監測,及時發現和處理質量問題,保證施工質量的穩定和提高。在質量檢驗方面,應該采用先進的檢測技術和設備,例如無損檢測技術、高精度測量技術等,使質量檢測的準確性和可靠性得到提高。在施工過程中,還應該對材料、工藝、成品等進行檢測,使其符合標準和要求[6]。
總而言之,道路橋梁施工質量問題已經成為當前行業發展的重要課題,而預防對策也需要全社會的共同努力。在未來,隨著技術的不斷發展和應用,道路橋梁施工質量問題及其預防對策也將會發生改變。新的建材、新的施工技術、新的檢測手段將不斷涌現,為道路橋梁施工質量提供更加科學、可靠的技術支持。同時,隨著國家對交通基礎設施的重視和投入,道路橋梁施工質量問題及其預防對策也將得到更加廣泛和深入的研究和探討。在不斷探索和實踐的過程中,建立更加完善、可持續的道路橋梁施工質量保障體系,為公眾提供更加優質的交通服務。