葉清藝
(廈門安能建設有限公司,廈門 同安 361100)
市政路橋施工中,對混凝土施工技術的要求很高?;炷林兴嗖牧?、骨料等要合理配比,做好施工前的各項準備,嚴格對施工質量進行管控,減少混凝土施工缺陷,有效提升施工質量。
在相同配合比條件下,選擇高標號水泥效果會更好,強度更高。水膠比方面,混凝土的水膠比非常小的情況下,就會增加強度。粗骨料方面,連續(xù)級配會更好一些。也可以根據(jù)實際情況采用超過兩種的單粒級組合,但石子級配要符合有關的要求,石子的級配直接影響到空隙率,對混凝土的拌合物有一定的影響,決定其性能的發(fā)揮及硬化后混凝土各項性能指標能否滿足施工要求。粗骨料級配符合標準,空隙率就會非常小?;炷聊z凝材料用量固定情況下,混凝土減少用水量,其強度就會提高,更有耐久性。細骨料會在一定程度上影響混凝土工作性能,保持細度模數(shù)的合理性。如果使用粗砂配制混凝土,其和易性不太好,可泵性降低,容易泌水;如果使用細砂,要增加用水量,強度會降低,易開裂。
混凝土彈性模量是壓縮應力和應變的比值?;炷恋膹椥阅A堪箟簭椖:涂估瓘椖#炷恋膹姸炔煌?,抗壓彈模和抗拉彈模也會有所不同,彈性模量也不同。如果是C30 普通混凝土,其抗壓彈性模量為3.0×10000MPa,其抗拉彈性模量則為3.0×10000MPa,兩個數(shù)值相等,但是采用的方法不同,前者是在做極拉中獲得,后者是在彈性模量中獲得。如果混凝土彈性模量低于這個值,就意味著壓縮應力低。
混凝土在溫度變化的環(huán)境中會熱脹冷縮,混凝土的收縮性不夠,就會影響到內(nèi)外部穩(wěn)定變化。隨著溫度的變化,混凝土出現(xiàn)變形受阻,會在混凝土的結構內(nèi)部有拉應力產(chǎn)生。如果拉應力非常大,超出了混凝土自身的抗拉強度,溫度裂縫就會產(chǎn)生[1]。
市政路橋工程中的混凝土施工之前要做好各項準備工作。檢驗混凝土的強度,檢查地基,查看模板的清理情況,檢查鋼筋質量是否符合要求,電能供應、水資源供應有所保證,原材料充足。對施工中需要使用的機具和設備都要做好檢測,檢查腳手架安全性,做好技術交底工作。
在施工之前要采取必要的管理措施,比如,混凝土澆筑期間要做好防雨、防凍工作,準備好防暴曬的設施。對現(xiàn)場澆注的安全要高度重視,如果在施工中發(fā)生變異,要及時采取措施解決。對于橋板的支撐要使用獨立的馬凳,也可以使用獨立的支座。發(fā)現(xiàn)鋼筋的保護層墊塊發(fā)生位移或者松動的問題,要立即恢復原狀,如果丟失要立即補充。
澆筑施工之前的準備工作中,先清理干凈模板中的廢紙、垃圾等,檢查模板的拼縫是否密合,符合標準之后才能施工。
施工現(xiàn)場要設立掛牌,包括工序、工程的進度、質量、安全等方面的要求都要詳細公布。混凝土路橋施工后,還要在醒目的位置標注初凝期、終凝期、養(yǎng)護期等具體日期標示,防止質量事故的發(fā)生。
2.2.1 防止路面裂縫
夏季環(huán)境溫度比較高,施工人員要對混凝土進行防曬降溫,可以采用灑水或者覆蓋的方法,對原材料溫度嚴格控制在28℃以內(nèi)。當澆筑施工完成后,需要采取適當?shù)谋靥幚恚苊饣炷潦艿江h(huán)境溫度的影響導致裂縫。澆筑施工從下部沿長邊方向,由一端向另一端進行澆筑施工,采用分層澆筑的方式,且厚度維持在0.5m。在振搗攪拌過程中,攪拌作業(yè)應自上而下進行。一般插入點有平行插入和錯開插入兩種方式,確保插入點之間的距離在0.3~0.4m 之間。當下層混凝土初凝時,應確保插入間距為0.05~0.1m 之間,要按照順序振搗,不能產(chǎn)生震動,更不能有遺漏,振搗時間不能超過30 秒。當混凝土表面的含水量下降的時候,如果沒有氣泡就可以完成施工操作。
為了防止路面裂縫影響質量,可以采用一些處理措施解決裂縫問題。如果裂縫比較嚴重,采用貼縫技術,刨面深度達到5.5cm,并檢查下部是否有其它病害。徹底清潔后,將修補材料填充到裂縫中并壓實。在壓實過程中,必須嚴格遵守相關施工規(guī)范。采用封堵或刨削的方法處理,并鋪設玻璃纖維網(wǎng)。機械壓實后,使用刮刀刮去部分擠出的修補材料,當修補材料的溫度降至50℃時可以消除裂紋。采用罩面技術處理裂縫,可以提高橋梁結構表面的防水性能,具有良好的抗滑能力,提高平整度。在原混凝土上鋪設一層細石薄水泥,壓實作業(yè)中,施工人員要注意施工作業(yè)方式的實施,采用修補方法必須與基層一起處理。在處理橋梁工程裂縫的過程中,填縫和反射裂縫的處理方法是不同的。橫向裂紋和縱向裂紋寬度不大于6mm 時,用壓縮空氣槍清除裂紋內(nèi)的灰塵和渣滓后,再進行深度清理。密封時,可采用乳化瀝青灌漿和攤鋪的方法。如果橫向裂紋和縱向裂紋的寬度都超過6mm,用上述方法就不能達到很好的效果。此時需要刨原表層,刨深約15cm,底層清理干凈。封孔時,可采用乳化瀝青灌漿攤鋪的方法,保證在無雜質、無灰塵的情況下進行封孔作業(yè)。
2.2.2 強化路面基層控制
強化路面基層控制是為了避免沉降。地基沉降控制可以采用強夯的方法,用落錘沖擊法使地基上部壓實,可降低地基的壓縮性,提高地基承載力。由于土質條件不同,采用強夯法加固時,加固深度會有所不同[2]。對于深度的計算,可以結合設計錘重的單擊壓實能量獲得結果。由于影響加固深度的因素很多,為了保證加固深度的準確性,可以采用現(xiàn)場試驗與室內(nèi)試驗相結合的方法確定加固深度。采用強夯處理方法,結合信息技術的運用,對相關參數(shù)進行實時觀測,同時還要做好試驗,分析變形模式,得出路基沉降量。
在路橋工程施工中,為避免路基沉降引起的工程質量問題,需要采取科學有效的控制措施。軟土地基加固可采用砂墊層法和強夯法。在碎石基層施工段和細粒土處理中,該方法可以起到加固地基的作用。采用砂墊層法處理砂墊層結構,可有效調整施工基礎結構,使地基強度滿足施工要求,對地基結構有足夠的支撐,防止出現(xiàn)變形的問題。砂墊層的應用還可以對施工區(qū)上部進行排水,既能有效處理沉降問題,又能提高加固效果。強夯法的應用可以提高軟土地基的施工強度,這種施工方法是利用重錘夯實填土使地基更加堅實,從而加快基礎施工進度,保證路基強度滿足施工要求。強夯法施工設備結構簡單,使用方便,可縮短工期。這樣可以有效地控制工程造價。綜合運用施工控制策略可以有效提高路橋路基施工質量,避免路基沉降的發(fā)生。
使用裝載機液壓沖擊夯,液壓夯夯力大,夯擊時釋放能量可達108kN·m,影響深度可達1~10m,效果良好。因此,在路堤和橋臺背填土中采用液壓沖擊夯可以解決填土沉降問題,特別是長期以來難以解決的橋頭跳車問題,采用這種方法也非常有效,能夠延長路橋的使用壽命。液壓夯實機應用廣泛,對回填土的壓實效果良好,特別是在新老路橋交叉口的施工中,為避免不均勻沉降,采用壓路機、沖擊壓路機或重錘式動力夯不方便,液壓夯效果明顯[3]。
2.2.3 嚴控材料混合比例
在混凝土施工中要對材料合理配置,從路橋工程的實際情況出發(fā),綜合分析施工現(xiàn)場混凝土施工的各種因素,對施工原料配比及時調整,需要充分考慮砂石在混凝土中的比例。如果混凝土的強度等級超過C60,需要選擇Ⅰ類砂;如果混凝土的強度等級介于C30 至C60 之間,而且要求混凝土有抗凍抗?jié)B性以及其他要求,可以選擇Ⅱ類砂;如果混凝土的強度等級小于C30,或者使用路橋砂漿,需要選擇Ⅲ類砂。在選擇砂的時候,需要對其泥含量、氯離子含量有效控制。如果混凝土的強度≥C60,要求含泥量控制在2.0%以內(nèi);如果混凝土的強度介于C55-C30 之間,要求含泥量控制在3.0%以內(nèi);如果混凝土的強度低于C30,要求含泥量控制在5.0%以內(nèi)。計量方面,對于干砂的質量用百分率計量,鋼筋混凝土中用的是砂,氯離子含量要控制在0.06%以內(nèi),如果為預應力混凝土,用砂量要更好一些,控制在0.02%以內(nèi)[4]。
2.2.4 采取必要的管理措施
為了保證工程質量,在設計階段就要強調施工單位需要注意的問題,要求項目經(jīng)理部成立質量管控小組,明確每一個小組成員在各方面的職責,使每一個施工環(huán)節(jié)都有人協(xié)調管理?;炷翝仓?,項目部技術負責人應對項目部全部管理人員、施工班組長進行全面、詳細的技術交底,并對施工中可能出現(xiàn)的重點、難點問題進行交底,施工班組長再對全體施工工人進行技術交底[5]。在澆筑過程中,安排鋼筋工護筋,管理人員全程跟蹤、檢查和監(jiān)督振搗作業(yè),混凝土振搗必須密實,不漏振、不過振。在施工縫、預埋件處,加強振搗。
綜上所述,如果混凝土施工中沒有合理使用材料,沒采用科學有效的施工技術,不僅不能提高混凝土的抗壓強度,還會出現(xiàn)各種新問題,施工中材料被大量消耗。所以,要使混凝土工程的施工質量有所保證,就需要采用科學有效的措施控制質量,使混凝土的各項性能充分發(fā)揮出來,從而保證路橋工程的整體質量。