郭良雙
(廈門市市政工程設(shè)計院有限公司,福建 福州 350001)
施工技術(shù)的優(yōu)劣和公路橋梁整體質(zhì)量息息相關(guān),為了保障社會群眾安全出行,深入研究施工技術(shù)的不足十分重要。只有找出具體問題,才能制定與之對應(yīng)的解決措施,進(jìn)而優(yōu)化施工技術(shù),提高施工技術(shù)的應(yīng)用效率。為此,相關(guān)人員要加大公路橋梁施工技術(shù)創(chuàng)新力度,緊跟時代發(fā)展的腳步,結(jié)合現(xiàn)代公眾出行需求,建設(shè)高質(zhì)量的公路橋梁。
實際上,公路橋梁施工為一項具有較強(qiáng)繁雜性和綜合性的系統(tǒng)任務(wù),在具體開展中需要和多個部門溝通協(xié)調(diào),需要各個部門的資源作為有力支撐,因此,公路橋梁施工技術(shù)的操作涉及很多部門,并且受這些部門影響。另外,因為公路橋梁施工難度相對較高,所以施工技術(shù)對施工人員的專業(yè)能力與施工設(shè)備的應(yīng)用性能要求較高,施工技術(shù)的使用效果要有先進(jìn)的施工設(shè)備與專業(yè)的施工人員做保障。同時,施工技術(shù)的實施會受多種因素影響,比如氣候溫度與水文地質(zhì)等,若想加強(qiáng)施工技術(shù)的應(yīng)用效率,一定要事先對多種影響因素進(jìn)行全面研究。
(1)拱橋。其是在豎直平面中以拱作為承重結(jié)構(gòu)的橋梁。現(xiàn)代化社會背景下,我國公路建設(shè)事業(yè)得到了飛速發(fā)展,在繼承以往橋梁建設(shè)經(jīng)驗的前提下,全面結(jié)合現(xiàn)代技術(shù),外加不斷引入發(fā)達(dá)國家的施工技術(shù),在拱橋施工方面已達(dá)到了領(lǐng)先的地步。尤其在鋼拱橋與石拱橋建設(shè)方面,我國施工技術(shù)的運(yùn)用和發(fā)展已經(jīng)接近于成熟。
(2)斜拉橋。其是通過拉鎖把主梁直接拉到橋塔上的橋梁,其結(jié)構(gòu)包含受拉的索、承壓的塔以及承彎的梁體,三者相互作用構(gòu)成了斜拉橋的主要結(jié)構(gòu)。我國較為著名的斜拉橋是蘇通大橋,其是世界上首座超過千米的大橋,表示我國斜拉橋施工技術(shù)已達(dá)到了世界水平。
(3)跨海大橋。我國地域遼闊,區(qū)域間的群眾出行和地域往來需要跨過海域,因此跨海大橋順勢誕生。相對來講,跨海大橋的工作量偏大,且設(shè)計上需要對地理條件、海水流向等進(jìn)行全面考慮,跨海大橋的建設(shè)給海域周邊的區(qū)域溝通提供了紐帶。
(4)懸索橋。其是依托索塔懸掛兩岸的纜索當(dāng)作上部結(jié)構(gòu)的主要承重體系的橋梁,具有較強(qiáng)的適用性,當(dāng)前普遍運(yùn)用在跨度較大的公路橋梁上。該類橋梁的施工關(guān)鍵為施工與纜索的錨固。
隨著社會的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,公路橋梁的施工規(guī)模和范圍不斷加大,施工場地的地質(zhì)環(huán)境、規(guī)劃線路以及地形條件等皆有極強(qiáng)的繁雜性,外加施工橋墩的不斷升高,讓我國公路橋梁建設(shè)公路面臨新的挑戰(zhàn)。而受多種不良因素影響,我國公路橋梁在支架設(shè)計、模板施工、基礎(chǔ)施工以及鋼筋施工等方面技術(shù)依然有很多問題,無法滿足橋梁施工難度逐漸增加的要求。另外,由于欠缺專業(yè)的技術(shù)人才對技術(shù)進(jìn)行完善與創(chuàng)新,也給我國公路橋梁工程長足發(fā)展造成了阻礙。
在具體施工中,公路橋梁施工技術(shù)的選擇和操作未結(jié)合地區(qū)地貌、氣候溫度以及水文地質(zhì)等因素進(jìn)行全面考量和預(yù)測,而且重要施工技術(shù)在未通過驗證前就開始應(yīng)用,這些都會造成施工技術(shù)實施的精細(xì)化偏差,施工過程中的一些細(xì)節(jié)問題也無法有效解決,給公路橋梁施工埋下安全隱患。
當(dāng)前我國的交通網(wǎng)絡(luò)仍處于欠發(fā)達(dá)狀態(tài),但為了更好地支持國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在交通量方面有了明顯增大,且單車重量也在逐漸增加,所以導(dǎo)致了很多超載情況,這對于橋梁的承載能力是一項極大的挑戰(zhàn)。由于荷載的增加,橋梁的使用年限自然減少,特別是在一些交通量明顯增加的地方,可能會出現(xiàn)砼面脫落、開裂等情況,這對于橋梁而言,其傷害往往是致命的。同時,加上修補(bǔ)時未能及時完成,而裂縫的出現(xiàn)會造成橋梁鋼筋銹蝕,就算是被及時發(fā)現(xiàn),處理時也往往要投入極大的人力、物力、財力,增加了維護(hù)成本及時間成本,使橋梁經(jīng)濟(jì)效果不斷降低,對于交通行車來說也有著極大的安全隱患。如箍筋發(fā)生了斜腳等情況,造成其膨脹以及砼保持層脫落,這些致命的問題都會造成橋梁工程使用年限減少以及安全性能的不斷降低。這些均是由于橋梁施工技術(shù)存在問題而造成的,需要引起有關(guān)企業(yè)的重視。
積極改進(jìn)公路橋梁施工技術(shù)的不足十分重要,這直接關(guān)系到社會大眾的生命和財產(chǎn)安全。以福建武夷山公館大橋北端垮塌事故為例。2011年7月14日上午,福建武夷山市的武夷山公館大橋北端發(fā)生垮塌事故,一輛旅游大巴車墜入橋下,當(dāng)場造成1人死亡,22人受傷。對事故原因初步分析,嚴(yán)重超載超限車輛是造成橋梁破壞的主要原因。該橋設(shè)計荷載為汽-20、掛-100。當(dāng)橋梁出現(xiàn)超過設(shè)計荷載或多部超載車上橋時,將對吊桿產(chǎn)生強(qiáng)度破壞或疲勞損傷,長期超載運(yùn)行最終導(dǎo)致破壞。基于此,相關(guān)人員一定要做好本職工作,保證公路橋梁施工質(zhì)量。以下為對應(yīng)的改進(jìn)策略。
在施工中,公路橋梁的支架搭設(shè)需要對基土進(jìn)行多方面處理,其中包含清理、整平、夯實,之后隔繞墩柱展開碗扣件的支架搭設(shè)??奂降匿摴苣_手架搭設(shè)需要在其之前進(jìn)行力學(xué)計算,確定其傳力渠道,針對結(jié)構(gòu)桿件內(nèi)的立桿底部受力特點,要著重對主干底部和地基的承載數(shù)據(jù)進(jìn)行計算。在計算中要對活載荷與恒載荷進(jìn)行計算,并在搭設(shè)腳手架中反復(fù)確定載荷大小與分布對立桿穩(wěn)定性及剛硬度的影響,確保誤差在規(guī)定范圍內(nèi)。
在施工之前,鋼筋工程中的鋼筋制作和成型要棚中完成,保證調(diào)直、切割、焊接、捆綁等工序的操作質(zhì)量,之后結(jié)合鋼筋類型與標(biāo)號對其分類堆放。在鋼筋綁扎和焊接處理中,需要與墩柱的柱焊接頭錯開,保證接頭鋼筋面積小于鋼筋總面積的1/4,并在綁扎過程中讓箍筋接頭在四角是錯開的狀態(tài),之后立足于施工設(shè)計和抗震要求,合理安排彎鉤長度,并把中心點的誤差控制在0~2cm。
一般情況下,橋墩施工需要應(yīng)用大塊組合特制定型鋼板,用2塊半圓形模板組合而成進(jìn)行模板施工,把模板每一節(jié)高度都控制在1.5m左右,確保模板板面平整,并提高尺寸的準(zhǔn)確性,為之后的拆卸作鋪墊。另外,需要確保接縫處銜接的牢固性,防止因為重復(fù)應(yīng)用而發(fā)生變形的情況。模板安裝需要應(yīng)用機(jī)械吊裝的辦法,施工前需對尺寸進(jìn)行全面檢查,確保安裝位置滿足工程施工要求,同時增強(qiáng)模板安裝的牢固性及穩(wěn)定性,以防止混凝土振搗過程中出現(xiàn)漏漿或者跑漿的問題。
公路橋墩施工一般以分澆的方式進(jìn)行,確保澆筑的均勻性能夠切實防止出現(xiàn)工作縫。在墩身和臺身還未終凝時,防止泛水出現(xiàn),確保工作臺完全穩(wěn)定以后再進(jìn)行澆筑操作。而混凝土的攪拌要通過合理的配比作為前提,且采用二次泵送的方式進(jìn)行運(yùn)輸,以提升運(yùn)輸質(zhì)量和效率。另外,需要確保模板與支架等結(jié)構(gòu)位置和大小的精確性,增強(qiáng)鋼筋混凝土澆筑的容錯率。
路橋施工企業(yè)需要實現(xiàn)施工管理的信息化建設(shè),提升技術(shù)的科技含量,積極引入和運(yùn)用信息技術(shù)可以實現(xiàn)不斷優(yōu)化公路橋梁施工技術(shù),結(jié)合信息技術(shù)自動化收集信息以及系統(tǒng)化的信息管理特點,把信息技術(shù)引入公路橋梁施工中,推動公路橋梁技術(shù)進(jìn)步,進(jìn)而推動我國公路橋梁工程良好發(fā)展。對公路橋梁施工進(jìn)行信息化管理,把信息技術(shù)中的自動化及系統(tǒng)化優(yōu)勢應(yīng)用到公路橋梁施工管理之中,不但可以有效控制工程成本,節(jié)省很多時間與資源,還能給公路橋梁施工企業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展計劃提供參考。除此之外,健全的公路橋梁施工技術(shù)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)可以突破以往管理方法的限制,實現(xiàn)對施工過程動態(tài)監(jiān)管,對控制施工進(jìn)度、處理相關(guān)數(shù)據(jù)具有積極作用,值得推廣使用。
同時,還需要致力于施工技術(shù)網(wǎng)絡(luò)信息的共享。之前的信息管理多是紙質(zhì)形式的,采用手工方式來操作,增加了信息管理的難度且效率極低、成本高,特別是無法實現(xiàn)信息的實時傳遞。而信息交流的不及時是造成工程損失的原因之一,所以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是當(dāng)前最好的選擇。施工企業(yè)需要致力于網(wǎng)絡(luò)信息共享平臺構(gòu)建,為公路橋梁施工技術(shù)水平的提高打下良好的信息基礎(chǔ)。
當(dāng)有超載的汽車在公路橋梁上行駛的時候,對于其施工有著極大的壓力,橋梁在自重、車輛荷載影響下,可能造成橋梁損傷的積蓄不斷加大,情況嚴(yán)重者還會造成橋梁的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)總體性的結(jié)構(gòu)破壞。實際施工中,由于沒有有效的方法來控制車輛的超載問題,這樣橋梁在正常荷載下常常都是超出了本身工作能力在工作,不僅會減少橋梁的使用年限,甚至還會影響行車安全。通過調(diào)查分析這些年發(fā)生的橋梁施工事故就可以發(fā)現(xiàn),多數(shù)事故的發(fā)生都是因為出現(xiàn)了超載而引起的,所以必須重視橋梁超載的問題,加大這方面的管理與控制,聯(lián)系交通部門,發(fā)現(xiàn)超載的車輛一定要進(jìn)行嚴(yán)肅處理。
綜上分析,我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展讓公路橋梁施工技術(shù)得到了長足發(fā)展,而若想確保公路橋梁建設(shè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展,需要控制并處理施工技術(shù)中存在的不足,并對其進(jìn)行多方面完善。相關(guān)部門應(yīng)加大重視力度,針對混凝土澆筑工程、支架搭設(shè)工程、模板安裝工程以及鋼筋綁扎工程,對相應(yīng)的施工技術(shù)實施標(biāo)準(zhǔn)化優(yōu)化,進(jìn)而推動公路橋梁施工水平提升到新的層次。