王元林
(四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司,四川 成都 610041)
目前,仍有許多施工單位對(duì)混凝土施工技術(shù)應(yīng)用不熟練,施工中的路橋工程質(zhì)量難以得到有效保證。為此,必須加強(qiáng)對(duì)混凝土施工技術(shù)的研究與推廣,使施工單位充分了解混凝土施工技術(shù),并將此技術(shù)應(yīng)用于路橋工程,以不斷提高路橋施工質(zhì)量。
在施工過程中,混凝土是一種常用材料,它是一種以水泥為主的混合材料,不同的水泥,由于其中混合物的不同,其表現(xiàn)出的強(qiáng)度也不同,可有效應(yīng)用于多種施工環(huán)境。由于混凝土具有多數(shù)材料所不具備的優(yōu)點(diǎn),其在凝結(jié)后綜合強(qiáng)度較高,并具有一定的承載力,因此,在路橋施工中得到廣泛應(yīng)用。
路橋施工中,如果路橋結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足,就會(huì)引起裂縫、垮塌等現(xiàn)象;如果路橋結(jié)構(gòu)本身耐久性較差,就會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)壽命大大縮短。在眾多施工材料中,混凝土結(jié)構(gòu)的抗壓性能較好,可有效延長建筑的使用壽命,與其他施工材料相比,混凝土的成本較低。路橋施工中采用混凝土結(jié)構(gòu),可有效提高結(jié)構(gòu)的耐久性,保證結(jié)構(gòu)的抗壓性,使路橋在施工結(jié)束后,能以較好的狀態(tài)投入使用,并具有良好的綜合性能。
由于施工技術(shù)不夠成熟,在路橋施工過程中常常出現(xiàn)質(zhì)量問題,嚴(yán)重影響路橋的質(zhì)量、壽命等。常見的質(zhì)量問題有:路橋表面出現(xiàn)裂縫、嚴(yán)重破損,甚至發(fā)生路橋坍塌等,這些問題不僅給人們的生活帶來了極大不便,而且也帶來了一定危險(xiǎn)。目前,我國在路橋施工中使用的混凝土主要是由砂石、水泥、石子等拌制而成,再經(jīng)人工硬化。在施工過程中,若此類混凝土因拌制材料較差而降低了其抗拉能力,在路橋混凝土施工完成后,一旦混凝土受彎折力或拉張力過大,將導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生裂縫。另外,在進(jìn)行混凝土施工時(shí),由于混凝土本身易產(chǎn)生熱脹冷縮現(xiàn)象,一旦混凝土因熱脹冷縮發(fā)生變化,則極易引起路橋表面變形,如果出現(xiàn)變形,就會(huì)影響路面的正常使用。不僅如此,普通混凝土工程不具有極強(qiáng)的抗侵蝕能力,在一般情況下,混凝土路橋表面對(duì)水泥石的抗侵蝕能力較低,因而路面易發(fā)生破壞。路橋施工應(yīng)用混凝土施工技術(shù)時(shí),混凝土質(zhì)量決定著混凝土的承載力和抗壓能力,而抗壓強(qiáng)度與路橋質(zhì)量有直接關(guān)系。
拌制混凝土?xí)r,需選用粗細(xì)骨料、粉煤灰、水泥等原材料。由于原材料施加的比例不同、級(jí)配不同,往往可以使混凝土的強(qiáng)度發(fā)生變化。例如,選用較高級(jí)配棱角分明的粗骨料拌制,可有效提高混凝土的嵌實(shí)度。因此,在進(jìn)行混凝土攪拌前,施工單位需要到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了解,研究路橋施工的設(shè)計(jì)圖紙,與設(shè)計(jì)師等人進(jìn)行溝通,通過這樣的方式,了解在混凝土拌制過程中應(yīng)采用什么材料進(jìn)行混凝土拌制,避免混凝土拌制后出現(xiàn)強(qiáng)度不足,影響路橋強(qiáng)度和耐久度,或出現(xiàn)級(jí)配過高,造成資源浪費(fèi)。只有在施工中對(duì)原材料進(jìn)行研究,制定科學(xué)的材料配比方案,才能避免資源浪費(fèi),有效降低原材料成本、施工成本等,從而提高施工單位的經(jīng)濟(jì)效益。
混凝土施工過程中,混凝土的拌制效果直接影響整個(gè)路橋施工的綜合強(qiáng)度。因此,對(duì)每一環(huán)節(jié)都要進(jìn)行嚴(yán)格檢查,確認(rèn)拌制材料的比例,拌制人員要根據(jù)路橋結(jié)構(gòu)要求的強(qiáng)度進(jìn)行混凝土拌制,必要時(shí)可在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)拌制比例進(jìn)行反復(fù)研究,從而有效提高混凝土的綜合強(qiáng)度?;炷涟柚七^程中,必須嚴(yán)格控制拌制溫度,防止混凝土在施工前就提前凝結(jié)。還要了解當(dāng)?shù)氐臍夂?、溫度、濕度,如果施工地區(qū)濕度較低,可適當(dāng)增加水的比例。目前,許多路橋施工現(xiàn)場(chǎng)并不進(jìn)行混凝土拌制,而是采用罐車進(jìn)行混凝土運(yùn)輸中拌制?;炷吝\(yùn)輸時(shí),罐車需要旋轉(zhuǎn)罐體,以保持混凝土的持續(xù)拌制,減少材料凝結(jié)。
在路橋施工過程中,將根據(jù)不同類型路橋的施工要求,制定鋼筋的規(guī)格和使用標(biāo)準(zhǔn)?;炷翝仓r(shí),施工人員將鋼筋整體框架進(jìn)行固定,有效規(guī)劃混凝土的整體形狀。待工作完成后,施工人員可根據(jù)鋼筋的實(shí)際情況進(jìn)行分析,再進(jìn)行下一步作業(yè)。
在路橋施工中,主要采用三種混凝土澆筑技術(shù),最常用的是斜面分層澆筑技術(shù)。應(yīng)用該技術(shù)時(shí),要注意使斜面建筑低于坡度的1/3以上,且呈不斷上移趨勢(shì)。要求在施工中對(duì)混凝土用量進(jìn)行合理驗(yàn)算和有效配比。
另外,混凝土完成澆筑后,還要考慮裂縫等因素的影響,通過后期處理技術(shù),避免混凝土主體變形,產(chǎn)生裂縫、鼓包等現(xiàn)象,從根本上保證混凝土的完整性。澆筑完畢后,施工人員可對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)評(píng),確?;炷潦┕ぜ夹g(shù)的有效運(yùn)用。
混凝土澆筑完畢后,還要進(jìn)行養(yǎng)護(hù),以保證混凝土在完全凝結(jié)后不出現(xiàn)色差、路面開裂等問題,確保路橋施工整體質(zhì)量。例如,施工人員可以在混凝土表面覆蓋一層薄薄的保護(hù)膜,以防止混凝土表面出現(xiàn)雜質(zhì)。若遇表層孔眼問題,施工人員可利用同一材料進(jìn)行孔眼修補(bǔ)。當(dāng)混凝土表面出現(xiàn)石塊或鋼筋突起時(shí),可能是混凝土配比有問題,也可能是由于混凝土沒有完全振搗而引起。為防止此類情況發(fā)生,施工人員在進(jìn)行混凝土振搗時(shí),必須保證混凝土的振搗深度和力度。施工人員在混凝土振搗過程中,可通過兩部機(jī)器互相合作,完成對(duì)混凝土表面的振搗,混凝土表面泛漿后,可停止振搗,對(duì)混凝土表面進(jìn)行修整,并用木板拍平混凝土表面,清除突出部分。
裂縫是混凝土施工中最常見的問題之一,在路橋工程中,混凝土施工同樣存在裂縫問題。由于混凝土裂縫會(huì)嚴(yán)重影響路橋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和防滲效果,因此,在路橋施工中必須重視混凝土裂縫的控制,以保證路橋工程質(zhì)量。
原材料質(zhì)量是影響混凝土裂縫的主要因素,因此,要使混凝土裂縫得到較好的控制,就必須嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量,保證原材料質(zhì)量達(dá)到混凝土施工技術(shù)要求,從而減少或避免裂縫的產(chǎn)生,保證混凝土施工的質(zhì)量和效果。溫度變化是引起混凝土裂縫的主要原因之一,而混凝土中水泥的水化熱現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度升高,引起混凝土內(nèi)外溫差增大,從而使混凝土產(chǎn)生裂縫。針對(duì)這一問題,應(yīng)選用水化熱低的水泥,以減少水泥水化熱的影響。此外,減少水泥的用量也是降低水化熱的一種有效措施,如用粉煤灰代替部分水泥等。
科學(xué)的澆筑程序是控制混凝土裂縫的關(guān)鍵。首先,用6℃左右的冷水拌和混凝土,有利于降低混凝土拌合物的溫度,也有利于風(fēng)冷設(shè)備對(duì)混凝土拌合物的降溫。其次,混凝土澆筑時(shí)要充分振搗,保證混凝土密實(shí)。振搗要做到時(shí)間一致、振搗均勻。振搗完成后,對(duì)混凝土表面進(jìn)行壓實(shí)、抹平,可有效防止混凝土表面產(chǎn)生裂縫?;炷翝仓^程中應(yīng)采用分層澆筑方法,以利于混凝土散熱。在下層混凝土初凝之前澆筑上層混凝土,可避免混凝土產(chǎn)生縱向施工縫。最后,要避免在太陽輻射較高的時(shí)間段施工。另外,在混凝土表面溫度低于9℃時(shí),才能拆模。
混凝土澆筑完成后,其內(nèi)部散熱速度要比外部慢,會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生內(nèi)外溫差,進(jìn)而產(chǎn)生拉應(yīng)力,拉應(yīng)力一旦超過混凝土的抗拉強(qiáng)度,就會(huì)產(chǎn)生裂縫。當(dāng)外部環(huán)境氣溫驟降時(shí),會(huì)引起混凝土內(nèi)外溫差迅速增大,混凝土極易產(chǎn)生裂縫。因此,在混凝土養(yǎng)護(hù)過程中,要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理,注重控制環(huán)境溫度。例如,在低溫季節(jié),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土表面的保護(hù),避免混凝土表面降溫幅度過高。可用草簾等覆蓋混凝土,起到一定保溫作用。另外,為了減少混凝土內(nèi)外溫差,還可在澆筑過程中預(yù)埋通水管,然后采用通冷水降溫措施降低混凝土的內(nèi)部溫度。
總之,在路橋施工過程中,應(yīng)用混凝土施工技術(shù),可有效地保證我國路橋的施工質(zhì)量。為此,有必要對(duì)混凝土施工技術(shù)進(jìn)行研究,以有效地避免在路橋施工過程中所出現(xiàn)的技術(shù)問題,提高混凝土施工技術(shù),進(jìn)而提高我國路橋工程施工質(zhì)量。