姚 海 峰
(揚州市城市規(guī)劃設(shè)計研究院有限責(zé)任公司,江蘇 揚州 225003)
近三十年以來,我國大力提倡發(fā)展交通運輸業(yè)[1],公路建設(shè)事業(yè)與社會經(jīng)濟均快速發(fā)展,橋梁建設(shè)水平進入了一個飛速提升的時期。大跨度橋梁工程的大量涌現(xiàn),推動了地區(qū)交通、經(jīng)濟的發(fā)展,但在其建設(shè)過程中也存在著一些施工方案上的問題。我國北方大多地處寒區(qū)地帶,尤其是東北地區(qū),冬季氣溫較低,晝夜溫差較大,這對于大跨度橋梁工程的整體施工進度是極為不利的。橋梁是一個國家現(xiàn)代交通系統(tǒng)的重要組成部分,其建設(shè)水平的逐步提高也在一定程度上反映了國家交通業(yè)的興旺發(fā)達。進入21世紀(jì)后,由于經(jīng)濟和土建技術(shù)的快速發(fā)展,我國橋梁建設(shè)水平穩(wěn)步提升,隨之引起了社會對于其質(zhì)量、工程進度的極大關(guān)注[2]。社會需求的不斷提高,限制了大跨度橋梁工程的建設(shè)工期,導(dǎo)致冬季施工成為施工單位搶工期、提前完工的一種常見手段。此時,大跨度橋梁冬季施工的施工方案就至關(guān)重要了,它決定了整個工程的質(zhì)量、效益。國內(nèi)外專家學(xué)者就大跨度橋梁冬季施工進行了全面的研究,中國鐵道科學(xué)研究院潘永杰等為攻克目前傳統(tǒng)的橋梁施工管理技術(shù)存在的一系列技術(shù)問題[3],提出了一種基于BIM技術(shù)的大跨度橋梁施工監(jiān)控管理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:BIM模型生成模塊、基礎(chǔ)信息設(shè)置模塊和工況管理模塊。東北林業(yè)大學(xué)賈杰等系統(tǒng)研究了橋梁整體結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)診斷方法[4],從基于Latent變量的模型構(gòu)建角度,創(chuàng)建了綜合考慮施工過程中各項不確定性因素的有限元模型修正方法。安宇塵等則在上述研究基礎(chǔ)上[5],通過區(qū)間有限元模型的構(gòu)建,進一步提出了橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中施工安全狀態(tài)的檢查方法。中南建設(shè)集團有限公司蔣政文基于多年積累的工程建設(shè)經(jīng)驗[6],針對大跨度橋梁懸臂澆筑施工法,系統(tǒng)研究了其特點及現(xiàn)階段仍然存在的關(guān)鍵技術(shù)難題,提出了一些相應(yīng)的優(yōu)化措施及方法。
我國目前加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度,道路及橋梁行業(yè)正處于飛速上升期。隨著現(xiàn)代化道路交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與發(fā)展,大跨度橋梁,在今后必將有更大的發(fā)展。基于此,在保證大跨度橋梁高性能的同時,也要求其具有較高水平的施工技術(shù)和嚴(yán)格的工藝流程,因此施工單位在施工過程中最重要的就是嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),提升好大跨度橋梁品質(zhì)工程的管理與控制,建立起一支高效、成熟、先進的監(jiān)督管理隊伍,從而保證大跨度橋梁工程質(zhì)量,修筑出高標(biāo)準(zhǔn)的交通基礎(chǔ)設(shè)施工程,為我國的交通運輸工程事業(yè)添磚加瓦。與建筑工程、道路工程等常見交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程相比,橋梁工程要比上述工程的設(shè)計更為復(fù)雜,工程量也較為龐大?;诖?,橋梁建設(shè)時,其各部分結(jié)構(gòu)設(shè)計均需要進行反復(fù)計算與論證,所用材料的各項基本性能均要超出道路工程所用的水泥或瀝青混合料的基本性能。但是目前,仍然存在部分施工單位偷工減料的情況,大大縮短了橋梁原有設(shè)計時的服役壽命。例如采用低標(biāo)號的水泥,導(dǎo)致水泥混凝土后期強度不足,造成橋梁部分構(gòu)件損壞,甚至導(dǎo)致關(guān)鍵節(jié)點上的構(gòu)件損壞,從而導(dǎo)致橋梁整體結(jié)構(gòu)破壞,造成橋梁損壞,導(dǎo)致人員生命財產(chǎn)的巨大損失。同時,還要注意水源的取用,有些工地的施工現(xiàn)場,不經(jīng)技術(shù)檢驗和特殊處理,直接使用工地附近的水源澆筑混凝土,降低其強度,嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。
冬季施工階段,澆筑混凝土前,應(yīng)對所有模板、材料進行徹底的檢查,避免不必要的失誤?;炷炼臼┕r,攪拌時間要比平常長。已加熱的混凝土,不宜長距離運輸。拆除模板時,用角鋼等陽角保護好,吊運時嚴(yán)禁模板撞擊棱角。在混凝土澆筑過程結(jié)束后,要在正溫養(yǎng)護即將進入負(fù)溫養(yǎng)護之前,及時將結(jié)構(gòu)外露部分用保溫材料,例如土工布、塑料布等進行處理,減少橋面結(jié)構(gòu)不必要的熱量損失(見圖1)。施工期間的養(yǎng)護方式分為自然養(yǎng)護和蒸汽養(yǎng)護,其中蒸汽養(yǎng)護可加快混凝土的硬化,因此在適宜條件下,推薦使用蒸汽養(yǎng)護。在對橋梁進行蒸汽養(yǎng)護之前,要先處理好鍋爐房的位置選擇和管道路線的布設(shè)。其次,蒸汽養(yǎng)護對溫度有著嚴(yán)格的限制(見圖2),在進行養(yǎng)護的過程中,必須要保證蒸汽一直處于恒溫狀態(tài),否則,極易因為溫度的不穩(wěn)定而導(dǎo)致事故的發(fā)生。
橋梁竣工驗收后,在投產(chǎn)運營期間也要注意對橋梁的養(yǎng)護。在冬季降雪期間,對于橋面的殘留積雪,我們要組織專人進行監(jiān)督處理,在雪后第一時間盡快安排人員或者機械及時清除橋面的積雪。大型機械主要清除橋梁的主干路面,對于大型機械不方便進行除雪的地方,采用人工除雪。在清雪時一定要注意,如果采用鋪撒融雪劑的方式來清雪,不能使用對橋面結(jié)構(gòu)有腐蝕作用的材料,盡量選取環(huán)保型的新材料,減少對結(jié)構(gòu)層的傷害,從而保證橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性。平時,運營單位要加強日常監(jiān)管和保潔工作,做到監(jiān)管有力、保潔及時。
當(dāng)今社會,伴隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高,我國公路交通事業(yè)逐漸發(fā)展壯大,公路橋梁作為公路交通基礎(chǔ)設(shè)施的主要組成部分,其對于民眾出行的重要性及國家戰(zhàn)略意義來講,都是極為重要的。因此,公路橋梁的施工,尤其是冬季施工,越來越受到橋梁工作者的重視,其施工質(zhì)量如何進行科學(xué)合理的管控已成為當(dāng)前橋梁工程建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。這就要求我們施工單位在橋梁工程冬季施工過程中,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求、長壽命的目標(biāo),優(yōu)化施工方案,保障工程最終能夠達到,甚至超出原本規(guī)定的技術(shù)要求。這樣,使得我們國家的橋梁工程,在質(zhì)量方面將得到巨大保證,其建設(shè)水平也將邁向更高標(biāo)準(zhǔn)。