王青榮
(山東省濱州市公路事業發展中心,山東濱州 256600)
公路與橋梁是重要的基礎設施之一,在促進交通運輸業與社會經濟發展方面起重要作用,因此需要保證公路工程路橋施工質量。混凝土施工是路橋施工中的重要施工內容,為保證路橋的可靠性與長期穩定性,需要合理優化施工技術、加強施工質量控制。基于此,對公路工程路橋施工中的混凝土施工技術進行研究。
混凝土是公路工程路橋施工中的重要材料,其強度高,耐久性、抗腐蝕性和施工適應性較好,且具有較高的抗壓強度,可以承載各種荷載和壓力。此外,混凝土具有良好的隔熱性能,能夠提供舒適的行車環境[1]。
在混凝土的施工過程中,規范的技術操作與質量控制是保證路橋施工質量和可靠性的關鍵。混凝土施工技術對公路工程路橋施工質量的影響主要包括以下幾個方面:
第一,混凝土配合比是影響混凝土質量穩定性的重要指標。在施工過程中,如果混凝土配合比不合理,會影響混凝土的強度、耐久性、穩定性等,因此在施工過程中需要優化混凝土配合比,以切實保證路橋施工質量。
第二,在混凝土施工過程中,拌和、運輸與澆筑技術是關鍵環節。拌和方式不合理可能導致混凝土質量不穩定或結構不均勻;輸送過程中的振動也可能對混凝土的性能造成影響;澆筑技術不合理,則可能導致結構強度不足等。因此,需要采取合理的混凝土拌和、運輸與澆筑技術,為路橋施工質量提供保障。
第三,混凝土施工完成后,需要進行合理的養護,以確保其達到預期的設計性能目標,否則會降低混凝土強度和耐久性能。
第四,混凝土施工質量控制與監測是保證路橋施工質量的重要手段。施工過程中需要對混凝土進行多項質量檢測與監測,如混凝土組成、配比、強度指標、抗裂性能、溫度等。同時,需要通過數據分析手段,及時發現與解決混凝土施工質量問題,保證路橋的穩定性與可靠性。
綜上所述,混凝土施工技術對公路工程路橋施工質量與后續運營的可靠性有直接影響,因此在施工過程中需要優化混凝土配合比,采用合理的拌和、運輸與澆筑技術,實施合理的養護措施,以及加強質量控制與監測,以有效保證工程質量。
混凝土強度是指混凝土在承受外部荷載時所能承受的最大壓力。混凝土強度與混凝土中水泥水化程度及混凝土中孔隙度的大小有關。水泥水化率越高,孔隙度越小,混凝土強度越高。同時,混凝土中骨料(石子、砂子)的粒徑大小、種類、形狀等因素也會影響混凝土的強度。
混凝土耐久性是指其長期在環境作用下所表現出的抗早期龜裂、抗滲透、抗凍融等性能。混凝土的耐久性與混凝土的質量、組成及施工養護等因素密切相關。高質量的混凝土孔隙率低、密實性強,抗滲透及抗滲透耐久性較佳。混凝土的耐久性與配合比、水膠比、骨料粒徑分布及混凝土的抗凍性等因素有關。
混凝土配合比優化的關鍵是提高混凝土強度和耐久性,因此在配合比設計中,需要考慮多方面因素,以找到各種因素的平衡點,提高混凝土質量,進而保證施工質量。
優化混凝土配合比有助于提高混凝土的綜合性能,滿足設計要求、施工條件及經濟性需求。混凝土配合比優化策略主要如下:
第一,混凝土材料的選擇。選用高質量水泥、骨料和摻和料,如粒徑分布合理的骨料,粉煤灰、礦渣粉等高性能摻和料,以提高混凝土的強度和耐久性。
第二,配合比試驗與參數優化。通過試驗測定不同配合比混凝土的性能,如強度、抗滲性能等,評估混凝土的工作性和耐久性,根據材料特性及試驗結果調整配合比,優化各組分占比,以達到設計要求、提高混凝土的性能。
第三,水膠比的控制。水膠比是混凝土配合比中的重要參數,直接影響混凝土強度和耐久性,相對低的水膠比可以提高混凝土的強度和抗滲性能,但需要注意控制水泥用量和骨料攜帶的水分,以保證混凝土的工作性。
第四,可采用高性能混凝土(HPC)或自密實混凝土(SCC)等,這些新型混凝土材料具備更好的工作性、強度及耐久性。
拌和與輸送是混凝土施工中的兩個關鍵工序。拌和與輸送效果會直接影響混凝土質量和施工效果。混凝土拌和與輸送技術要點如下:
第一,拌和技術。混凝土拌和是指將水泥、骨料、水、摻和料等按照一定比例混合成混凝土混合料的過程。在拌和過程中,需要借助拌和設備對混凝土進行充分拌和,達到指定的均勻程度,且要將拌和時間控制在規定范圍內,以保證混凝土的質量和穩定性。
第二,輸送技術。混凝土輸送是指將拌和好的混凝土通過輸送管道或車輛從拌和站輸送到目標施工區域。混凝土輸送方式有泵送(見圖1)、卸料斗輸送及皮帶機輸送(見圖2)等多種方式。在實際施工中需要根據項目需求合理選擇輸送方式,以保證混凝土輸送順利。

圖1 混凝土輸送泵車

圖2 混凝土輸送帶
第三,輸送距離與高度。混凝土輸送距離與高度直接影響輸送效率及成本。在輸送設備的選擇方面,需要考慮施工現場的實際情況,如建筑物高度、建筑物結構形式,以及混凝土單位輸送成本及工期要求等因素。
第四,管道布置。混凝土輸送管道的合理布置十分關鍵。管道長度、彎曲度和直徑等都會影響混凝土流動的順暢性和穩定性,因此在設計輸送管道時需要充分考慮混凝土的流動特性等因素。
第五,混凝土拌和與輸送設備的維護。在公路工程路橋施工過程中,需要定期維護和檢查混凝土拌和與輸送設備,保證其運行狀態穩定、安全,操作靈活,有效降低設備故障率。同時,需要及時清理混凝土輸送管道,避免管道堵塞、混凝土滲漏等問題。
綜上所述,混凝土拌和與輸送技術對公路工程路橋施工質量與效率有直接影響,必須嚴格按照相關技術規范與標準,選擇適宜的設備與技術方案,并有效維護相關設備設施,為公路工程的順利開展提供保障。
混凝土澆筑是指將拌和好的混凝土倒入模板或指定施工部位的過程。混凝土澆筑技術直接影響混凝土結構質量與施工效率。混凝土澆筑技術要點如下:
第一,進行混凝土澆筑前,需要先準備好模板。模板的選擇及安裝要符合設計要求與相關規范,且要保證模板的穩定性和密封性。
第二,進行混凝土澆筑時,一般采用自下而上、分層澆筑的方式。這樣可以避免混凝土自由落差過大,減少氣泡和孔洞的產生,并提高混凝土的充實度和均勻性。
第三,混凝土澆筑方式可采用人工澆筑、泵送、卸料斗等多種方式。需要綜合考慮工程要求、混凝土性質和施工條件等因素,選擇適宜的澆筑方式與工具,以保證混凝土的均勻性和質量。
第四,在混凝土澆筑過程中需要將澆筑速度與沖擊力控制在適宜的范圍內。否則,澆筑速度過快、沖擊力過大會導致混凝土分層和氣孔增加,影響混凝土結構的強度和耐久性。
第五,由于高溫和干燥環境會導致混凝土快速干燥收縮及開裂,低溫環境則會影響混凝土的早期強度發展,因此在混凝土澆筑過程中還需要注意控制環境溫度與濕度,可采取如遮陽、噴水等措施。
第六,在混凝土澆筑過程中,需要進行振搗操作,且振搗設備的選擇和使用要符合規范要求,以提高混凝土的密實性和均勻性。
第七,在混凝土澆筑過程中,需要及時記錄關鍵施工參數與工況,如澆筑時間、環境溫度、濕度等。同時,要進行相應的質量檢測,如抽樣檢查、試塊制作與檢驗等,以保證混凝土的質量與施工質量。
綜上所述,混凝土澆筑技術對工程質量與施工效率起重要影響。因此,在混凝土澆筑過程中,需要嚴格按照相關規范與標準,合理選擇澆筑順序和方式,控制澆筑速度、沖擊力,把握好澆筑溫度與濕度,并合理進行振搗操作等,以提高混凝土的密實性和均勻性,保證公路工程路橋施工質量。
混凝土養護是指在混凝土澆筑后一段時間內,通過控制溫度、濕度和提供足夠的水分等措施,促進混凝土硬化與強度發展,提高其耐久性。混凝土養護效果直接影響混凝土結構的品質和性能。混凝土養護技術要點如下:
第一,把握養護時機。混凝土澆筑后要及時開始養護,以防止混凝土中的水分過早損失發生龜裂。通常需要在混凝土表面初凝后開始養護,可根據氣溫、濕度等條件來確定具體的養護時間。
第二,控制養護溫度。溫度對混凝土的硬化過程有重要影響。養護期間,需要保持適宜的溫度,可采取遮陽、保溫等措施,有效調控養護溫度。
第三,控制養護濕度。在混凝土養護期間,濕度對混凝土的水化反應和硬化發展有重要影響,可通過噴水、覆蓋濕布等方式提供適宜的水分,防止混凝土水分蒸發,以保證混凝土結構的強度和耐久性。
第四,養護期間應防止混凝土表面受到傷害,如避免機械沖擊、壓力或磨損等,可以利用隔離膜、保護、遮陽等方式保護混凝土表面。
第五,通常混凝土養護時間為7~28 天,具體的養護時間需要根據混凝土強度和用途來確定。同時,需要參考相關設計規范與試驗結果,確保混凝土在養護期間獲得足夠的強度發展。
第六,在混凝土養護過程中,需要監測混凝土的溫度、濕度和強度等指標,同時通過試驗室檢測等手段斷養護效果。
綜上所述,混凝土養護技術對混凝土質量和性能有重要影響。在養護期間,需要合理控制養護溫度與濕度,并采取相應的防護措施,確保混凝土表面的完整性,并監測混凝土養護效果與強度發展情況等[2]。
公路工程在優化交通環境、提升交通流效率以及推動區域經濟發展方面有重要價值。為保證公路工程路橋施工質量,必須嚴格遵循設計規范和工程要求開展相關施工活動,尤其要了解混凝土施工技術要點。施工方需要從混凝土配合比、拌和、輸送、澆筑、養護等方面入手,優化相關施工技術,以有效提高混凝土結構的強度和耐久性,確保路橋的安全性和持久性。未來,隨著相關施工技術的發展與質量管理措施優化,公路工程會得到進一步發展和改善,為民眾提供更便捷、安全和舒適的交通環境。