史長存
(中國鐵建國際集團有限公司,北京 100855)
隨著施工技術(shù)體系不斷完善,可作業(yè)施工區(qū)域面積也在擴大。道路橋梁作為重要交通承載結(jié)構(gòu),其使用性能的穩(wěn)定性也將影響到城市間物資交流頻次。受到前期調(diào)研不足、設(shè)計方案適用性較差、施工管理不合規(guī)等因素影響,道路橋梁很容易出現(xiàn)一些質(zhì)量性問題,如道路橋梁裂縫就屬于常見病害之一,通過采取措施優(yōu)化各個工程推進環(huán)節(jié),對提升道路橋梁應(yīng)用價值,促進行業(yè)經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展有著積極意義。
1.1.1 理論體系不完善
設(shè)計人員在對道路橋梁工程進行設(shè)計時,需要參考相關(guān)資料信息來設(shè)計主體內(nèi)容,如最新道路橋梁設(shè)計規(guī)范、不同區(qū)域道路橋梁設(shè)計要求、作業(yè)區(qū)域基礎(chǔ)地質(zhì)條件、施工參數(shù)體系信息等,這些信息都是道路橋梁設(shè)計方案的重要參考。但部分地區(qū)作為新開發(fā)區(qū)域,地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況比較復(fù)雜,需要匹配相應(yīng)施工方案來確保項目順利推進。因此類區(qū)域理論體系尚未成熟,容易導(dǎo)致設(shè)計方案適應(yīng)性下降,不能滿足實際施工需求的情況發(fā)生。
1.1.2 橋梁與橋面設(shè)計壽命不一致
在道路橋梁工程中,考慮到建設(shè)成本、施工進度、修復(fù)難度等因素,企業(yè)在設(shè)計橋梁結(jié)構(gòu)與橋面結(jié)構(gòu)時,會重點關(guān)注橋梁結(jié)構(gòu)耐久性,對于橋面耐久性設(shè)計關(guān)注度較差,這也導(dǎo)致了橋梁與橋面結(jié)構(gòu)使用壽命不統(tǒng)一,橋面經(jīng)常需要修復(fù)。但在修復(fù)過程中也會對橋梁穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,從而增加了橋梁機構(gòu)后期維護成本,影響交通運輸流暢性。
1.1.3 橋梁耐久性較差
根據(jù)我國道路橋梁相關(guān)設(shè)計規(guī)范內(nèi)容可以看出,企業(yè)在設(shè)計橋梁結(jié)構(gòu)時,會對結(jié)構(gòu)使用壽命進行控制,因為耐久性的提升需要更高級別的原材料,這樣會增加整體工程使用成本,所以企業(yè)為了降低施工成本,會將使用壽命控制在合格線左右。在隨后使用過程中,受到外部條件因素影響,橋梁結(jié)構(gòu)的使用壽命還會進一步縮減,從而影響到整體工程的應(yīng)用效果[1]。
1.2.1 完善道路橋梁理論體系
理論體系的完善需要借鑒大量的模擬實驗和實際施工經(jīng)驗來制定。在完善理論體系的過程中,企業(yè)需要對每一個施工環(huán)節(jié)進行準(zhǔn)確把握,將所有的施工細(xì)節(jié)進行詳細(xì)記錄,便于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析,為理論體系完善提供科學(xué)性的數(shù)據(jù)支持。同時,在完善道路橋梁理論體系的過程中,技術(shù)人員還需要遵循一般性原則,對于不具備代表性的工程項目,不應(yīng)將其作為理論體系建設(shè)主體,從而提高理論體系建立的科學(xué)性[2]。
1.2.2 橋梁與橋面設(shè)計壽命保持一致
在企業(yè)施工成本組成中,后續(xù)維護成本屬于非常重要的施工成本投入,因此企業(yè)在設(shè)計道路橋梁施工方案時,需要將橋梁與橋面的設(shè)計壽命進行統(tǒng)一,即提升橋面設(shè)計壽命,選用更加優(yōu)質(zhì)的原材料作為橋面施工材料,從而有效減少工程后期維護頻次,降低項目的總成本投入[3]。
1.2.3 重視橋梁耐久性
道路橋梁工程在應(yīng)用過程中,會受到多方面因素影響,如自然災(zāi)害、車輛過載等,此類情況都會給橋梁帶來較大的應(yīng)用壓力,如果不能對其進行有效解決,勢必會提高結(jié)構(gòu)損壞事件的發(fā)生概率。通過研究橋梁施工過程中的各個應(yīng)用環(huán)節(jié),提升建筑結(jié)構(gòu)本身的耐久性,對提升道路橋梁工程運行穩(wěn)定性有著積極的意義。
2.1.1 混凝土材料質(zhì)量
在道路橋梁工程施工過程中,混凝土結(jié)構(gòu)屬于非常重要的支撐結(jié)構(gòu),如橋墩、樁基、橋主等,混凝土材料的質(zhì)量直接影響到整體工程的應(yīng)用效果。部分企業(yè)為了減少成本投入,所選用的混凝土材料標(biāo)準(zhǔn)不符合實際操作要求,從而造成結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生。另外,部分企業(yè)進行混凝土材料拌和時,所采用的混凝土配合比存在不合理情況,導(dǎo)致混凝土質(zhì)量下降,增加了后續(xù)施工質(zhì)量問題的發(fā)生概率。
2.1.2 外部載荷影響
道路橋梁工程在應(yīng)用過程中,會受到內(nèi)部應(yīng)力和外部應(yīng)力影響,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫情況。由外部載荷導(dǎo)致的混凝土裂縫可以分為以下兩種情況:第一種情況是由直接應(yīng)力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫,其主要原因是材料過量堆積導(dǎo)致載荷超標(biāo),從而形成了結(jié)構(gòu)裂縫。第二種情況是由次應(yīng)力引起的結(jié)構(gòu)裂縫,即在施工過程中,由于鑿洞、鉆孔等操作會改變結(jié)構(gòu)原有應(yīng)力,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)載荷量發(fā)生變化,產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。
2.1.3 溫度變化
道路橋梁結(jié)構(gòu)的主要承重結(jié)構(gòu)一般都是混凝土結(jié)構(gòu),在溫差變化較大的環(huán)境中,此類結(jié)構(gòu)受到熱脹冷縮的影響,很容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)形變,如果此類情況發(fā)生比較頻繁,很容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生。另外,在溫度不斷變化的過程中,混凝土結(jié)構(gòu)變形還會引起結(jié)構(gòu)應(yīng)力改變的情況,并且在內(nèi)外應(yīng)力作用下,混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力變化情況也會逐漸加劇,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生。
2.1.4 鋼筋腐蝕
鋼筋在道路橋梁中屬于提升混凝土結(jié)構(gòu)強度輔助材料,鋼筋屬于混合材料,主要元素為鐵元素。在外部條件作用下,尤其是在潮濕環(huán)境中,空氣中二氧化碳會逐漸侵蝕混凝土表層結(jié)構(gòu),進入到結(jié)構(gòu)內(nèi)部與鋼筋中鐵元素發(fā)生酸化反應(yīng),加上空氣中氧氣與鐵元素發(fā)生的氧化反應(yīng),導(dǎo)致了鋼筋結(jié)構(gòu)被腐蝕,降低了原有承重能力,從而造成結(jié)構(gòu)裂縫。
2.2.1 優(yōu)化鋼筋設(shè)置布局
在道路橋梁工程施工之前,技術(shù)人員需要對所有項目內(nèi)容進行全面了解,明確各個結(jié)構(gòu)中鋼筋結(jié)構(gòu)的位置;同時對各個結(jié)構(gòu)的承重能力進行計算,根據(jù)計算結(jié)果對結(jié)構(gòu)所處位置進行調(diào)整,使工程實際載荷能力可以達(dá)到應(yīng)用要求,從而避免道路橋梁施工中結(jié)構(gòu)裂縫事故的發(fā)生。
2.2.2 提升混凝土材料檢查力度
為了保證混凝土的施工質(zhì)量,管理人員需要對進入施工現(xiàn)場的混凝土原材料進行嚴(yán)格的檢查,包括材料的合格證書及相關(guān)的驗收報告等。同時,管理人員需要結(jié)合工程的實際概況對混凝土原材料的來源、數(shù)量及尺寸規(guī)格等進行認(rèn)真的核查、記錄,確保進入施工現(xiàn)場的原材料可以達(dá)到工程的實際要求。
2.2.3 注重溫度變化控制
技術(shù)人員對施工現(xiàn)場中溫度的影響力必須充分考量,盡量防止混凝土因溫度因素引發(fā)質(zhì)量降低現(xiàn)象。施工人員可以在道路橋梁建設(shè)期間,積極利用冷水來對碎石冷卻,在較短時間內(nèi)調(diào)整混凝土溫度,符合施工要求。
2.2.4 優(yōu)化施工方法
道路橋梁施工方法優(yōu)化是減少混凝土裂縫重要途徑。瀝青混合料顆粒大小、性質(zhì)、形態(tài)在道路橋梁施工中有嚴(yán)格要求,必須選定更為適合施工材料和機械設(shè)備;施工階段,施工人員必須認(rèn)真攪拌混合材料,以科學(xué)比例調(diào)劑瀝青混凝土,確?;鶎硬牧系木鶆蛐裕诸愄幚砥渲写嬖谒须s物。
綜上所述,公路作為運輸物資重要載體,在城市經(jīng)濟交流中起著非常重要銜接作用。由于公路應(yīng)用區(qū)域地形的差異性較大,有時為了縮減運輸路程,會構(gòu)建道路橋梁工程。在具體應(yīng)用過程中,由于初期設(shè)計問題和后期施工不合理情況影響,道路橋梁結(jié)構(gòu)很容易出現(xiàn)裂縫問題,給道路橋梁工程應(yīng)用帶來負(fù)面影響。針對問題成因針對性制定解決措施,對提升工程應(yīng)用安全等級,延長工程使用壽命有著非常積極的意義。