周小祥
(中鐵二十二局集團(tuán)第二工程有限公司, 北京 100043)
新建大同至張家口高速鐵路河北段DZSG2015-1標(biāo)段右線跨呼張正線特大橋位于河北省張家口市懷安縣境內(nèi),大橋中心里程DK45+762.62,橋梁起訖里程改DK44+898.7-改DK46+626.56,橋梁全長(zhǎng)1727.81延長(zhǎng)米,起點(diǎn)位于柴溝堡鎮(zhèn)郭家房村西側(cè),終點(diǎn)位于改DK46+626.56與跨京新高速他大橋相匯。全橋孔跨式樣:?jiǎn)尉€15-24m簡(jiǎn)支梁,38-32m簡(jiǎn)支梁,1-(32+48+32)m單線連續(xù)梁,全橋長(zhǎng) 1727.81m,共56跨。橋墩采用單線圓端形實(shí)體橋墩,最大墩高度24m。墩臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為樁基礎(chǔ)[1]。
這種類(lèi)型的裂紋通常是由外載荷的直接應(yīng)力和二次應(yīng)力引起的。造成這一問(wèn)題的具體原因是橋墩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能有效地考慮計(jì)算與模型之間的關(guān)系。結(jié)果造成結(jié)構(gòu)條件不合理,設(shè)計(jì)截面不足,鋼筋布置存在問(wèn)題。橋梁工程施工環(huán)節(jié)荷載引起的裂縫,在一定程度上是由于結(jié)構(gòu)處理不當(dāng)、未能?chē)?yán)格按照?qǐng)D紙進(jìn)行施工造成的裂縫; 或者是由于大型車(chē)輛過(guò)度滾動(dòng)而產(chǎn)生的裂縫,或者是由于自然災(zāi)害導(dǎo)致[1]。
墩身混凝土施工時(shí),由于整體結(jié)構(gòu)不能使用隔震層等相對(duì)松弛的約束機(jī)制,導(dǎo)致大量混凝土體積非常容易受到大氣和溫度的影響,使其內(nèi)部溫度應(yīng)力產(chǎn)生破壞。進(jìn)而在最終造成裂縫的出現(xiàn)。
這種類(lèi)型的裂縫通常是由于地面的水平沉降和位移引起的,而上述問(wèn)題的發(fā)生往往是由于橋梁工程前期存在著資料試驗(yàn)不足等方面的問(wèn)題所導(dǎo)致
在進(jìn)行鐵路橋墩混凝土相關(guān)工程設(shè)計(jì)時(shí),如果沒(méi)有充分考慮混凝土施工條件與圖紙之間的差異,或者橋墩結(jié)構(gòu)受力設(shè)置不當(dāng),或者缺乏安全系數(shù),鋼筋布置不科學(xué)會(huì)導(dǎo)致裂縫的發(fā)生。
鐵路橋墩混凝土在澆筑過(guò)程中,所采用的大體積混凝土的內(nèi)部溫度會(huì)迅速升高,導(dǎo)致溫差較大,為了保證澆筑過(guò)程中墩身混凝土的質(zhì)量,相關(guān)施工人員可采用內(nèi)框架外保溫措施,采用冷卻管降低混凝土內(nèi)部溫度,在采用薄壁鋼管冷卻管道,澆筑前應(yīng)檢查水質(zhì),檢查是否存在堵漏問(wèn)題,完成整個(gè)冷卻工作時(shí),則是應(yīng)該在第一時(shí)間進(jìn)行壓漿封閉作業(yè),從而確?;炷恋睦鋮s質(zhì)量。應(yīng)該對(duì)混凝土外壁展開(kāi)保溫作業(yè),由此實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)外溫差的有效把控,促使其處于不會(huì)開(kāi)裂的區(qū)間,并且還應(yīng)該重視混凝土外壁的濕度問(wèn)題應(yīng)該借助薄膜編織布等展開(kāi)外部的包裹作業(yè),防止混凝土由于自然條件的突然變化而出現(xiàn)裂縫[2]。
在整個(gè)工程里,材料為防止裂縫出現(xiàn)的根本所在,第一必須重視水泥的選用,橋梁墩身混凝土澆筑時(shí),為保證調(diào)配出適宜的混凝土,應(yīng)該從水泥用量上展開(kāi)有效的把控,在降低水泥用量的同時(shí)盡可能的使用低熱水泥,特別是能夠使用一些硅酸鹽水泥。第二為骨料的選用,造成混凝土裂縫出現(xiàn)的眾多因素之中,遭受拉破壞的主要形式便為水泥和骨料連接面處的破壞,這也就意味著混凝土抗拉的具體情況往往受制于骨料和水泥的連接情況,所以必須要對(duì)骨料的直徑情況、含沙量等設(shè)置明確的把控標(biāo)準(zhǔn),由此從源頭上強(qiáng)化混凝土的抗拉性能。第三為,應(yīng)該減弱水灰比,如此能夠極大的降低水化熱,減少在進(jìn)行澆筑后混凝土收縮情況,且強(qiáng)化混凝土和易性,降低由于配合比因素所造成的外觀問(wèn)題。
建立和完善質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)也是控制橋墩混凝土質(zhì)量的重要措施。在組織過(guò)程中,要有相關(guān)制度和措施的支持,針對(duì)不同項(xiàng)目設(shè)立專(zhuān)門(mén)的質(zhì)量管理部門(mén),加強(qiáng)監(jiān)理人員、設(shè)計(jì)人員和有關(guān)負(fù)責(zé)人之間的交流與合作。在質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)計(jì)計(jì)量、質(zhì)量檢驗(yàn)、計(jì)劃統(tǒng)計(jì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)機(jī)構(gòu)。建立健全質(zhì)量責(zé)任制和獎(jiǎng)懲制度,把橋梁工程項(xiàng)目施工質(zhì)量與責(zé)任人的直接利益聯(lián)系起來(lái)[3]。
灌注作業(yè)后,混凝土內(nèi)部溫度得到了快速提升,致使其與外界的溫度差異變大。此時(shí)如果不對(duì)混凝土內(nèi)外溫度差異進(jìn)行控制,就容易發(fā)生裂縫問(wèn)題。為了有效規(guī)避上述問(wèn)題,可以運(yùn)用“內(nèi)降外?!钡姆绞教幚韀3]?!皟?nèi)降”是在混凝土內(nèi)部設(shè)置一定比例的冷卻管,通過(guò)內(nèi)部水管水流動(dòng)達(dá)到降溫的目的。在此過(guò)程中要對(duì)混凝土芯部溫度進(jìn)行測(cè)量,如果此值和施工現(xiàn)場(chǎng)溫度大致相似,可以停止水源供給。一般以薄壁鋼管作為冷卻管。為了增強(qiáng)降溫的效果,層間距和橫向距離需控制在 1m 以內(nèi)。要加強(qiáng)對(duì)混凝土管的監(jiān)管,對(duì)于存在堵塞的問(wèn)題要及時(shí)疏通。對(duì)于體積較大的混凝土,可通過(guò)接長(zhǎng)冷卻管工藝、設(shè)計(jì)循環(huán)單元,使內(nèi)部冷卻管水流快速流動(dòng)。對(duì)于測(cè)溫管的運(yùn)用,主要采取 PVC管或鋼管。需對(duì)混凝土平面對(duì)稱(chēng)性進(jìn)行確定,并且確定相應(yīng)的觀測(cè)點(diǎn)。為了增強(qiáng)測(cè)溫的準(zhǔn)確性,需要確保測(cè)溫計(jì)在孔內(nèi)停留時(shí)間大于3min。對(duì)于“外?!保饕窃诨炷辽厦娌贾猛凉げ?,防止表層溫度快速蒸發(fā),提高保溫效果,減少與混凝土溫度差異,進(jìn)而提高混凝土的質(zhì)量。
橋梁加固工程里施工人員的整體水平為責(zé)任心為核心所在,會(huì)對(duì)橋梁墩身加固品質(zhì)起到關(guān)鍵性的作用,因此在相關(guān)部門(mén)方面必須對(duì)這些員工予以足夠的考核以及培訓(xùn),在固定時(shí)間里展開(kāi)專(zhuān)業(yè)性的技能培訓(xùn),由此強(qiáng)化他們的實(shí)踐能力,且要展開(kāi)相應(yīng)的考核作業(yè),由此幫助他們獲得行業(yè)中最為先進(jìn)的技能,從而實(shí)現(xiàn)自身能力的提升,其次為必須構(gòu)建健全的績(jī)效機(jī)制,促使員工工作熱情能夠得以顯著提升,這也就是說(shuō)只有完成這些最基本的專(zhuān)業(yè)技能的培養(yǎng)方可以從根本層面上實(shí)現(xiàn)對(duì)品質(zhì)的保障[4]。
在工程施工時(shí),必須要充分結(jié)合橋梁的實(shí)際狀況,強(qiáng)化對(duì)圖紙的審核工作,而且應(yīng)該對(duì)施工方所使用的材料配合比展開(kāi)總體上的控制,這樣可以保障建設(shè)方的資金能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)的配置,施工方還應(yīng)該整理提供有關(guān)工程的數(shù)據(jù),由此幫助施工人員能夠?qū)Σ牧险归_(kāi)科學(xué)的研判,從而聯(lián)系施工計(jì)劃確定最好的采買(mǎi)計(jì)劃,如此能夠從根本上確保材料的品質(zhì)[5]。
在具體施工時(shí),還有一個(gè)因素必須要予以足夠的關(guān)注,那便是自然因素以及人為因素,這二者會(huì)對(duì)墩身工程施工造成較大的影響,由于鐵路橋梁墩身工程為戶外工程,必須長(zhǎng)時(shí)間處于野外作業(yè),這種情況下便非常容易受到自然因素的制約,所以工程責(zé)任人必須在第一時(shí)間掌握所在區(qū)域的環(huán)境變化狀況,由此制定出滿足條件變化的施工規(guī)劃,在第一時(shí)間防止由于天氣變化給工程帶來(lái)的負(fù)面作用,積極構(gòu)建施工管理辦法,保障施工進(jìn)度能夠順利進(jìn)行,工程設(shè)備可以有序把控,材料能夠科學(xué)堆放,構(gòu)建出文明施工的規(guī)范,這對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)品質(zhì)而言,能夠起到根本性的決定作用。在進(jìn)行施工時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)一些操作失誤等造成的風(fēng)險(xiǎn),如果發(fā)生了無(wú)法預(yù)估的狀況,就整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)而言,必須存在對(duì)應(yīng)的解決策略,現(xiàn)場(chǎng)施工的現(xiàn)場(chǎng)管控問(wèn)題,必須要保障人員能夠處于充足的狀態(tài),如若工地中發(fā)生了員工受傷的情況或者是設(shè)施遭受損壞,則是可以在第一時(shí)間展開(kāi)支援,由此保障員工的安全以及工程的有效展開(kāi)。應(yīng)該在場(chǎng)地的重要部位構(gòu)建相應(yīng)的警示牌,從而提醒施工人員能夠在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)展開(kāi)作業(yè),要確保施工人員佩戴相應(yīng)的防護(hù)用具,這從本質(zhì)上能夠防止施工風(fēng)險(xiǎn)的出現(xiàn)[6]。
為了能夠最大化的保障施工質(zhì)量,在施工方方面必須要對(duì)整個(gè)施工流程進(jìn)行科學(xué)配置,展開(kāi)流水化作業(yè)。將政府部門(mén)下發(fā)的相關(guān)規(guī)范當(dāng)成標(biāo)準(zhǔn)去要求施工員,它能夠保障整個(gè)施工進(jìn)度得以有效進(jìn)行,以及保障橋梁墩身的質(zhì)量,由此促使施工標(biāo)準(zhǔn)化的意識(shí)能夠深刻的印在所有的員工心中,所以必須強(qiáng)化員工的日常學(xué)習(xí)教育,應(yīng)該在平時(shí)的工作中構(gòu)建相應(yīng)的管理課程,各個(gè)部門(mén)都應(yīng)當(dāng)完成好本部門(mén)的安全生產(chǎn)教育,對(duì)事故防范的安全意識(shí)、施工標(biāo)準(zhǔn)等方面展開(kāi)相應(yīng)的宣導(dǎo),由此來(lái)確保整個(gè)工程的管理質(zhì)量全方位的強(qiáng)化。在項(xiàng)目負(fù)責(zé)人方面,還應(yīng)該對(duì)制度的執(zhí)行展開(kāi)有效的監(jiān)控,對(duì)于一些不能和實(shí)際情況相符合的措施,應(yīng)該在第一時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,由此保障制度的科學(xué)性[7]。
為了全面推進(jìn)橋墩混凝土施工,必須從根本上深化對(duì)傳統(tǒng)橋梁施工技術(shù)和管理的改革,采用現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)流水施工或可互換的施工模式,實(shí)現(xiàn)高效標(biāo)準(zhǔn)化施工生產(chǎn),為橋梁混凝土的現(xiàn)代化施工應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?,F(xiàn)代設(shè)備的全面推廣也是完善現(xiàn)代技術(shù)在建筑施工中應(yīng)用的重要措施。先進(jìn)的施工技術(shù)離不開(kāi)現(xiàn)代化設(shè)備的幫助。為此,施工人員應(yīng)合理利用現(xiàn)代施工技術(shù),引進(jìn)先進(jìn)的施工設(shè)備,及時(shí)更新橋墩混凝土施工技術(shù),不斷提高我國(guó)橋梁施工水平。
混凝土是現(xiàn)代工程施工中的重要材料,但易出現(xiàn)裂縫病害,不僅影響整體觀感,還會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)物的承載力造成影響,隨之出現(xiàn)鋼筋銹蝕等問(wèn)題,混凝土的碳化現(xiàn)象愈發(fā)明顯,整體耐久性持續(xù)下降,無(wú)法為結(jié)構(gòu)的正常使用提供保障,甚至對(duì)人員的安全造成威脅?;诖耍仨氃谑┕ぶ凶龊觅|(zhì)量控制工作,分析可能出現(xiàn)的裂縫并采取針對(duì)性防治措施,確保混凝土使用效果,為工程項(xiàng)目的持續(xù)運(yùn)營(yíng)創(chuàng)造穩(wěn)定環(huán)境。。