佘江輝
(深圳市市政工程總公司,廣東 深圳 518000)
建立健全交通網是推進城市化進程的必經之路,不過此類工程大多具有施工條件惡劣、牽涉范圍較廣的特點,故影響質量的因素較多,容易發(fā)生技術應用不當或施工效果不佳的情況。為避免這一問題,從根本上提升施工與養(yǎng)護水平,必須高度重視道路橋梁施工與養(yǎng)護技術管理,同時為提高技術應用實效,也應該積極推進技術優(yōu)化和創(chuàng)新。
道路橋梁工程的施工質量受多方面因素影響,其中最具影響力的就是施工技術,技術的合理性、適用性、便捷性、經濟性都會直接影響項目的效益,更會對施工安全以及道路橋梁的實用性產生深刻影響。結合實踐不難發(fā)現,隨著施工材料豐富、施工范圍擴大以及施工理念和標準革新,道路橋梁施工技術的類型也在不斷增加,原理和方法不同使各類道路橋梁施工技術的應用方向也不相同。為此,結合實際總結常用的道路橋梁施工技術并論述其實施要點。
道路橋梁的墩身施工階段,常常使用滑模施工技術。這種技術的機械化程度高,操作便捷且施工效果好,因此被廣泛應用在橋梁墩身施工中。結合實踐不難發(fā)現,滑模施工技術去掉了固定模板,以可滑移的活動鋼模替代固定模板,可大幅減少固定模板用量和架設難度,也能讓施工的靈活性大幅提升,可依托于一次連續(xù)施工,實現混凝土結構工程施工。
基于滑模施工技術的道路橋梁墩身施工,需要先搭建滑模施工裝置,而后再按照特定工序依次施工。整體鋼結構滑模就位以后,施工人員需開展鋼筋施工。在實踐中,必須做好承臺預埋鋼筋處理和調整,而后綁扎箍筋。施工時,需采用直螺紋套管實現豎向主筋連接并保證其接頭錯開布置。鋼筋施工后,應直接進行混凝土澆筑。此時,施工人員必須基于滑模的滑升要求保持下料的均勻性,振搗階段應保持勻速振動并避免鋼筋模板被直接振動。所以,振搗器在下層混凝土中的插入深度應小于50mm,一旦模板滑升就立即停止振搗。在道路橋梁的滑模施工過程中,重要的工作就是模板滑升和控制,施工人員可按1h/次和0.2~0.4MPa 設定正?;g隔以及滑升強度。在實際作業(yè)環(huán)節(jié),滑升施工應保持連續(xù)性,而且需基于實際情況,靈活調整滑升的時間和速度。若施工期間需要?;_?;炷僚c模板不黏結,而且重新啟滑時,應使用配比相同的混凝土。需要注意的是,施工人員必須利用千斤頂以及全站儀等設備,保障滑塊控制的精準性。
混凝土是道路橋梁施工中必不可少的材料,隨著施工要求和標準增多,普通混凝土已經無法滿足現實需求,大量新型混凝土應運而生,也催生出了許多新型的施工技術,鋼纖維混凝土技術正是其一。與普通混凝土相比,鋼纖維混凝土的性能更加優(yōu)越,不僅具有更強的抗拉、抗彎能力,而且其抗疲勞性、韌性、抗沖擊力都有所提升,可以保障道路橋梁施工質效,延長道路橋梁施工壽命。在道路施工階段,鋼纖維混凝土技術的應用能讓道路厚度得以降低,而在橋梁施工中這一技術的應用也能為提高主梁的承載力、減輕路橋負荷以及增強樁基與墩臺的穩(wěn)定性奠定基礎。
在施工中,應用鋼纖維混凝土技術前需做好原料的采購和檢測,確保材料的實用性,為保證施工質量做好準備。而后,應先后鋪設鋼筋和安裝模板,前者施工時,必須以施工方案為依據,以設計施工圖紙為參考,鋼筋鋪設需保證位置精準、綁扎到位;在模板安裝中,施工人員必須精準地測量模板安裝標高,做好放樣并且注重灌注作業(yè)的科學性。灌注鋼纖維混凝土需要獲得設備支持,主要設備有三個:混凝土泵車、罐裝自卸車、攤鋪機械。在實踐中,需檢測設備性能,保證連續(xù)作業(yè)以及設備規(guī)范使用。灌注前要做好模板灑水,攤鋪前必須保證混凝土平整。需要注意的是,應用鋼纖維混凝土技術時,還需搭配真空吸水技術和切縫處理技術,以便保證施工質量。
BIM 技術在工程項目中十分常見,該技術可被應用在多道工序中。通常來說,道路橋梁施工階段的BIM 技術,主要發(fā)揮模擬施工價值,可以為施工方案的模擬、評價和調整提供輔助,為現場施工提供指導。在BIM 模擬施工技術支持下,道路橋梁工程的施工質量、安全以及效率都將得到有效提升。以橋梁建設為例,在實踐中,道路橋梁施工人員依托Revit+Dynamo可視化編程實現BIM 建模,創(chuàng)建可視化橋梁BIM 模型,為全面檢驗施工方案的可用性和適用性提供輔助;而且,利用BIM 技術還可創(chuàng)建工藝流程動畫,能夠為現場施工的工序流轉、工藝選用以及技術管理提供保障。道路橋梁工程中的BIM 建模如圖1所示。
圖1 道路橋梁工程中的BIM 建模
養(yǎng)護技術的合理應用可以為延長道路橋梁使用壽命提供保障。作為交通網絡的重要組成部分,道路橋梁不僅長期暴露于室外環(huán)境,而且隨著使用時間增加,十分容易發(fā)生裂縫、失穩(wěn)、塌陷等問題,引發(fā)安全事故。因此,強化道路橋梁養(yǎng)護技術應用至關重要,施工人員必須高度重視養(yǎng)護工作,根據工程病害選用針對性的養(yǎng)護技術。
裂縫是最常見的道路橋梁工程病害,引發(fā)這一問題的根本原因是混凝土開裂。在溫度、水分、應力、沉降等多方面因素的共同作用下,易發(fā)生混凝土開裂的情況,若未被及時發(fā)現,裂縫會逐漸擴大,最終引發(fā)斷裂。所以,處理混凝土裂縫問題時,必須兼顧裂縫監(jiān)測以及治理。應建立長效化檢修機制,為及時發(fā)現裂縫做好準備。治理裂縫時,施工人員需要按照裂縫大小和深度選擇適宜的施工方法。比如,采用噴涂法處理輕微裂縫,需要利用防水注漿涂抹裂縫,并在混凝土裂縫表面噴涂高黏度漿液,通過打造保護層實現裂縫修復;采用注漿填充法處理大裂縫,不僅需要涂抹混凝土表面,更應該處理深層次裂縫,施工人員應將水泥注漿或抗氧化樹脂漿液注入裂縫,然后再以黏結鋼板封閉,達到補縫和避免斷裂的效果。在實際作業(yè)環(huán)節(jié),還需要重視伸縮縫更換工作。為避免發(fā)生事故,可先限制通行,通過交通管制減少交通流量,然后依照鑿除已損壞的伸縮縫—清潔槽口—預埋鋼筋校正—重新植筋—新橋梁伸縮縫裝置焊接固定等工序,做好更換處理。
加固是道路橋梁養(yǎng)護環(huán)節(jié)的重要內容,結合實踐可知路橋梁加固技術主要分為兩種:其一,面層加固技術;其二,混凝土加固技術。作為道路橋梁的主體,面層的磨損率極高,所以需要利用加固技術堆砌進行補強。在實踐中,可采用鋼筋插入法施工,也可采用鋼筋混凝土層鋪設法施工,前者能讓面層的韌性和承載力提升,后者可基于構件抗壓截面增強面層的穩(wěn)固性。在混凝土加固方面,應該對混凝土結構進行整體養(yǎng)護,從而達到固本增效的目標。在實際作業(yè)環(huán)節(jié),道路橋梁養(yǎng)護人員必須先掌握工程的使用情況,了解混凝土結構的損壞原因,而后對癥下藥,采取可靠的加固措施。對于小面積損傷,可采用修補法施工,即清除受損混凝土后,采用高速射水法和封涂黏結材料達到加固目的;對于大面積損傷,則需要在清理缺損位置后,采用“手動+氣動”的方式修補缺陷。
從現實角度來看,道路橋梁的加固養(yǎng)護也應該強調特定位置加固,如墩臺基礎加固、橋梁加固和基礎加固。道路橋梁養(yǎng)護人員必須明確造成結構失穩(wěn)的原因,開展針對性維修時,需要強調修補材料以及工藝的合理選用。以墩臺基礎加固為例,道路橋梁墩臺基礎修補必須考慮水位高度。通常來說,以3m 為界:若水位高于3m,先做好潛在危險和病害排查,而后再利用混凝土材料開展加固工作;若水位低于3m,則修補時可采用套箱完成。需要注意的是,在道路橋梁基礎加固階段,要高度重視樁基的穩(wěn)定性,若發(fā)生局部沉降,需立即維修加固樁基,以免危害擴大。
現階段,各行各業(yè)都不斷引進和研發(fā)新技術,以先進技術武裝自身將會為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供根本保障。道路橋梁養(yǎng)護以提升路況水平、延長使用壽命為根本目的,而隨著養(yǎng)護需求增多,傳統(tǒng)技術和方法已經無法滿足現實需求,構建更具先進性的養(yǎng)護技術體系成為必然。在實際作業(yè)環(huán)節(jié),施工企業(yè)應該積極構建可靠耐久的供給體系,為實現優(yōu)質化養(yǎng)護管理、保障可靠性養(yǎng)護方案落實做好充分準備。信息化養(yǎng)護技術的應用需要以數據應用為驅動力,強調養(yǎng)護技術的體系構架,重視綠色高效養(yǎng)護技術開發(fā)以及道路橋梁養(yǎng)護的標準化建設。以公路養(yǎng)護為例,施工企業(yè)可構建如圖2所示的養(yǎng)護大數據生態(tài)系統(tǒng),實現多種類數據集成處理,為養(yǎng)護技術選用、養(yǎng)護方案制定、養(yǎng)護現場施工提供數據支持和指導。
圖2 養(yǎng)護大數據生態(tài)系統(tǒng)
道路橋梁施工以及養(yǎng)護工作的有效開展,都需要獲得充足的技術支持,在技術類型不斷增多的情況下,施工復雜性也在一定程度上有所提升。因此,強化施工技術管理至關重要。
首先,保證技術實用性。正如前文所言,道路橋梁施工與養(yǎng)護技術的應用質效,可直接影響項目開展的效益,只有選擇適用的技術才能滿足實際需求。為避免技術選用失誤,道路橋梁施工和養(yǎng)護人員要從實際出發(fā),基于經濟性、安全性、便捷性、實效性分析完成技術方案選擇,以實現利益最大化為原則確認最終的技術方案。此外,為避免技術不可用而延誤工期,必須在技術方案擬定后做好技術交底,確保施工以及養(yǎng)護技術方案的可落實性。
其次,保證技術規(guī)范性。道路橋梁施工以及養(yǎng)護環(huán)節(jié),技術應用效果不佳不僅與選擇不合理有關,更與技術落實不規(guī)范有直接關系。在許多工程中,由于工期緊張或施工人員責任意識不強,導致技術落實不到位,最終影響了項目的整體質量。為避免這種情況,在技術管理環(huán)節(jié),必須強調全過程管理,確保技術落實的每一步都符合實際要求及標準,杜絕敷衍了事。此外,還應該構建完善的施工養(yǎng)護制度,高度重視施工過程監(jiān)督以及后期養(yǎng)護管理的可控性,突出制度體系的實踐指導和約束價值。
最后,保證技術的有效性。結合實踐不難發(fā)現,道路橋梁施工與養(yǎng)護技術是否能切實發(fā)揮效果,取決于施工人員的工作能力。所以,強化人才隊伍建設至關重要。在實際作業(yè)環(huán)節(jié),道路橋梁施工與養(yǎng)護人員必須具備較高的專業(yè)能力、較強的責任意識以及豐富的工作經驗,以便靈活地應對工作中的各種問題。為此,施工企業(yè)需要重視隊伍建設,加強高素質施工與養(yǎng)護人才培養(yǎng),確保施工人員能將技術方案落實到位,使相關技術切實發(fā)揮效用。而且,施工單位還必須關注施工人員的機械化、信息化工作能力培養(yǎng),著力提高他們使用施工、養(yǎng)護設備的能力,并增強施工人員運用數據信息及時發(fā)現處理突發(fā)問題的能力。
總而言之,道路橋梁事業(yè)的飛速發(fā)展,為工程道路橋梁施工與養(yǎng)護技術的豐富和革新奠定了堅實基礎。在實際作業(yè)環(huán)節(jié),道路橋梁施工技術的類型眾多,只有因地制宜地選用施工技術才能保證施工的實效性。從養(yǎng)護方面來看,道路橋梁養(yǎng)護不僅需要關注日常養(yǎng)護與針對性養(yǎng)護,更應該打造長效化養(yǎng)護管理機制,以便確保養(yǎng)護技術得以落地。