朱淑媛
北京正和安泰建筑勞務(wù)有限公司 北京 100160
交通運(yùn)輸事業(yè)是我國(guó)的基石事業(yè)之一,除了加強(qiáng)各區(qū)域內(nèi)的經(jīng)濟(jì)交流水平,交通運(yùn)輸相關(guān)工程的安全性和穩(wěn)定性為促進(jìn)旅游文化事業(yè)也有極大的影響??紤]到我國(guó)國(guó)情和社會(huì)經(jīng)濟(jì)需要進(jìn)步的實(shí)際需求,在完善交通運(yùn)輸行業(yè)、加強(qiáng)道橋工程的完善性并提高其綜合質(zhì)量等方面,相關(guān)行業(yè)從業(yè)技術(shù)人員需要繼續(xù)研發(fā)和開(kāi)拓技術(shù)和工藝。在道橋工程中,常出現(xiàn)裂縫、沉降等病害,這些問(wèn)題的成因多樣化,涉及到設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)的具體操作和實(shí)踐工作?;诖?,相關(guān)管理部門應(yīng)當(dāng)主動(dòng)承擔(dān)責(zé)任,完善質(zhì)量管理體系,為病害預(yù)防和治理技術(shù)的落實(shí)和執(zhí)行創(chuàng)造良好環(huán)境,為交通運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展增磚添瓦。
市政道橋工程中,出現(xiàn)不均勻沉降問(wèn)題的現(xiàn)象十分常見(jiàn)。不均勻沉降會(huì)造成道橋路面“斷層”,嚴(yán)重影響其路基路面的整體性,除了為過(guò)往行人車輛帶來(lái)不舒適的使用感之外,長(zhǎng)期受到不均勻沉降影響的道橋工程的使用壽命也會(huì)被縮短,甚至對(duì)使用者帶來(lái)生命安全威脅??紤]到不均勻沉降現(xiàn)象產(chǎn)生的原因較為多樣,此處對(duì)其中幾種較為典型的成因進(jìn)行詳細(xì)解說(shuō):
在道橋工程施工正式開(kāi)展前,設(shè)計(jì)單位和建筑企業(yè)未轉(zhuǎn)變思維,不重視項(xiàng)目周邊環(huán)境的勘察工作,未對(duì)項(xiàng)目所在地的水文、地質(zhì)和氣候環(huán)境進(jìn)行充分調(diào)研,也未出具相關(guān)數(shù)據(jù)證明和說(shuō)明,造成設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)無(wú)法得到有效的數(shù)據(jù)支持,在設(shè)計(jì)圖紙中無(wú)法展現(xiàn)科學(xué)設(shè)計(jì)理念,這會(huì)在一定程度上影響設(shè)計(jì)圖紙的可行性和合理性。而無(wú)法正確傳達(dá)理念的設(shè)計(jì)圖紙,就會(huì)在后續(xù)為施工團(tuán)隊(duì)和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的溝通產(chǎn)生阻礙。當(dāng)施工團(tuán)隊(duì)在實(shí)踐中遇到技術(shù)問(wèn)題時(shí),可能會(huì)因?yàn)闇?zhǔn)備不充分、沒(méi)有明確數(shù)據(jù)支持而無(wú)法對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決,甚至出現(xiàn)忽視細(xì)節(jié)和問(wèn)題的現(xiàn)象。這對(duì)于提升道橋工程路基穩(wěn)定性和安全性極為不利。
道橋工程的施工周期較長(zhǎng),周邊環(huán)境可能在半年內(nèi)產(chǎn)生較大變化。如果道橋工程周邊也有較大規(guī)模的工程同期開(kāi)展,對(duì)周邊地基進(jìn)行較大規(guī)模的開(kāi)挖,那么道橋施工可能會(huì)受到周邊工程的影響。此時(shí),最容易出現(xiàn)的就是地基的沉降問(wèn)題。
與沉降問(wèn)題相似,在道橋工程中,裂縫問(wèn)題也十分常見(jiàn)。之所以會(huì)出現(xiàn)裂縫,主要是因?yàn)橐韵聨c(diǎn):
道橋工程受到外界環(huán)境的影響,尤其是天氣因素的變化?;炷敛牧系奶厥庑允蛊錈o(wú)論在施工過(guò)程中,還是在后續(xù)工程正式投入使用時(shí),都易產(chǎn)生裂縫。而道橋工程投入使用后會(huì)長(zhǎng)時(shí)間暴露在露天環(huán)境內(nèi),受到日曬、風(fēng)吹,其路面產(chǎn)生裂縫的概率又被再一次提升了。
我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度快,私家車和工業(yè)用車的數(shù)量急劇上升。而在工程投入使用后,其每日承載車輛的數(shù)量也會(huì)大幅度上升。車輛路過(guò)會(huì)對(duì)路基路面產(chǎn)生較大的壓力,這也是路基路面易出現(xiàn)裂縫的重要因素之一。
現(xiàn)如今,大部分的市政道橋工程,為了確保工程的穩(wěn)定性和安全性,會(huì)選擇半剛性的施工結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)在提升路橋鋪裝層強(qiáng)度等方面具有一定的優(yōu)勢(shì),并可以在短期內(nèi)顯現(xiàn)出較為優(yōu)越的承載能力。但是因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)易受到溫差變動(dòng)影響,在一些特殊情況下,半剛性結(jié)構(gòu)的陸敏可能會(huì)比傳統(tǒng)道橋結(jié)構(gòu)的路面更容易出現(xiàn)裂縫[1]。
(1) 道橋工程中出現(xiàn)剝蝕的原因也有很多,但大部分還是因?yàn)樽匀画h(huán)境等因素。
(2) 根據(jù)產(chǎn)生剝蝕現(xiàn)象的自然氣候條件,剝蝕可以被分為凍融剝蝕、風(fēng)化剝蝕等[2]。
(3) 在道橋工程中,使用數(shù)量和規(guī)模最大的材料之一就是鋼筋。鋼筋的強(qiáng)度和剛度為提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性起到了至關(guān)重要的幫助,但因?yàn)槠洳牧咸匦?,?dāng)其在使用了一段時(shí)間后,就可能與空氣接觸產(chǎn)生銹蝕等問(wèn)題。出現(xiàn)銹蝕和被腐蝕的鋼筋的強(qiáng)度和剛度也會(huì)大打折扣,當(dāng)其表面出現(xiàn)氧化物時(shí),整個(gè)道橋工程的承載能力會(huì)急速下降,對(duì)使用者和過(guò)往車輛造成極大的負(fù)面影響[3]。
(1) 為了保障道橋工程的問(wèn)題處理質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先對(duì)地基沉降的原因進(jìn)行充分分析,并提出具有針對(duì)性和有效性的解決措施。
(2) 對(duì)于不均勻的沉降問(wèn)題,在后期補(bǔ)救措施中,應(yīng)當(dāng)充分考慮工程加固處理工作。一般來(lái)說(shuō),技術(shù)團(tuán)隊(duì)可以在道橋面層外側(cè)覆蓋一層加固的材料,通過(guò)對(duì)工程截面進(jìn)行優(yōu)化處理,提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性,從而提升橋梁應(yīng)力和承載能力。
(3) 針對(duì)一部分不均勻沉降問(wèn)題較為嚴(yán)重的道橋工程,可以配合使用灌注壓實(shí)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理。這種技術(shù)是將水泥砂漿灌注到道橋的路基中,通過(guò)提升地基穩(wěn)定性緩解沉降問(wèn)題。如果道橋工程下方是軟土地基,則可以使用置換法對(duì)軟土進(jìn)行替換,對(duì)地基進(jìn)行有效加固[4]。
(4) 在對(duì)不均勻沉降的病害現(xiàn)象進(jìn)行處理時(shí),應(yīng)當(dāng)秉持“預(yù)防為主”的施工理念,為后續(xù)問(wèn)題處理工作預(yù)留技術(shù)操作空間,防止道橋工程使用后期出現(xiàn)沉降問(wèn)題時(shí),技術(shù)人員無(wú)法對(duì)其問(wèn)題進(jìn)行有效控制等問(wèn)題出現(xiàn)。
在道橋工程中出現(xiàn)裂縫這一病害,施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)采取具有針對(duì)性的補(bǔ)救措施,通過(guò)分析其裂縫成因(混凝土材料攪拌、澆筑程序中出現(xiàn)差錯(cuò);技術(shù)團(tuán)隊(duì)未按照流程施工等),提出更有規(guī)劃性的病害處理技術(shù)和施工方案,避免工程后續(xù)使用中會(huì)被裂縫病害影響。
針對(duì)不同的裂縫,應(yīng)當(dāng)采取不同的處理措施。一般來(lái)說(shuō),表面修補(bǔ)可以解決大部分類型的裂縫病害問(wèn)題。而注入法、填充法的輔助和配合,還可以被用來(lái)解決一些寬度、長(zhǎng)度較大,或深度較深的裂縫。盡可能選擇正確的解決和施工技術(shù),有效解決裂縫病害問(wèn)題。
表面修補(bǔ)法,常被應(yīng)用到規(guī)模不大、淺存于工程表面的裂縫。該方法通過(guò)使用水泥漿和環(huán)氧膠泥等材料,對(duì)路面裂縫進(jìn)行修復(fù)。工作收尾環(huán)節(jié),還需要使用瀝青覆蓋的方式對(duì)修補(bǔ)效果進(jìn)行升級(jí)。如有必要,技術(shù)團(tuán)隊(duì)還會(huì)使用到玻璃纖維布對(duì)其表面進(jìn)行覆蓋,防止修復(fù)部分受到外界環(huán)境變動(dòng)影響而出現(xiàn)二次創(chuàng)傷。
填充法和灌注法是對(duì)表面修補(bǔ)法的一種補(bǔ)充,常用于規(guī)模較大、深度較深的裂縫的修補(bǔ)工作中[5]。這類型輔助技術(shù)的修復(fù)效果較為明顯。在嚴(yán)重的裂縫修補(bǔ)中,工作人員會(huì)在裂縫較深的地方挖一條縱向的溝槽,此時(shí)仍然需要使用到按照比例調(diào)配好的水泥漿和環(huán)氧膠泥,灌注到開(kāi)挖好的溝槽和裂縫中。通過(guò)內(nèi)里加固和外表修補(bǔ)的方式,為裂縫修補(bǔ)工作提供“雙重保障”。
在選擇填充材料時(shí),還需要注意到材料的防水性、抗氧化性,確保修補(bǔ)工作的效果保持較長(zhǎng)時(shí)間。
由于混凝土自身特殊性,其出現(xiàn)裂縫的概率較大。工作人員在修補(bǔ)時(shí)長(zhǎng)使用到環(huán)氧砂漿等材料。修補(bǔ)時(shí),技術(shù)團(tuán)隊(duì)還會(huì)將砂漿和碳纖維按照一定比例進(jìn)行混合,以提升修補(bǔ)工作的有效性,進(jìn)一步預(yù)防混凝土再次出現(xiàn)裂縫。
對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行修補(bǔ)時(shí),需要按照工程實(shí)際情況選擇修補(bǔ)技術(shù)。常見(jiàn)的修補(bǔ)技術(shù)還有噴射、涂抹碳纖維等方式[6]。盡可能輔助配合先進(jìn)和有效的技術(shù)完成該修補(bǔ)工作,降低混凝土裂縫再次擴(kuò)大面積的可能性,提升整體的修補(bǔ)效果。
混凝土材料自身質(zhì)量和工程操作問(wèn)題導(dǎo)致其自身出現(xiàn)裂縫,此時(shí)鋼筋會(huì)裸露在空氣之中,長(zhǎng)此以往,氧氣對(duì)其進(jìn)行腐蝕,使得鋼筋的強(qiáng)度、剛度大打折扣,整個(gè)道橋工程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也會(huì)受到威脅。與此同時(shí),鋼筋在與空氣長(zhǎng)時(shí)間接觸時(shí),其韌性也會(huì)受到負(fù)面影響,如果持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),可能會(huì)對(duì)過(guò)往車輛和行人造成生命安全威脅。針對(duì)這一情況,工作人員可以從兩個(gè)方面入手進(jìn)行預(yù)防和改善:一,盡可能對(duì)混凝土自身的質(zhì)量進(jìn)行控制。除了按照行業(yè)要求和工程實(shí)際需求選購(gòu)高質(zhì)量的混凝土材料外,在澆筑過(guò)程中,技術(shù)團(tuán)隊(duì)需要嚴(yán)格控制澆筑每一層的厚度、每一層的澆筑時(shí)間、混凝土材料的配合比,確保其可以為鋼筋提供“嚴(yán)絲合縫”的保護(hù)作用;二,使用一些輔助劑,在混凝土表層多設(shè)置一層覆蓋層,對(duì)其進(jìn)行封閉和加固,有利于保護(hù)混凝土不受到外界變動(dòng)影響,延長(zhǎng)其使用壽命。總的來(lái)說(shuō),嚴(yán)抓混凝土施工質(zhì)量,對(duì)于提升鋼筋抵抗銹蝕、腐蝕現(xiàn)象有著決定性的作用[7]。
在市政道橋工程正式開(kāi)始施工前,最為重要的一個(gè)步驟就是設(shè)計(jì)階段。在這一階段,設(shè)計(jì)人員的理念和專業(yè)知識(shí)都會(huì)充分與后期施工實(shí)踐產(chǎn)生交集和直接聯(lián)系。而設(shè)計(jì)人員自身的技術(shù)水平和對(duì)項(xiàng)目工程的認(rèn)知程度,甚至是責(zé)任意識(shí)、安全意識(shí)水平和對(duì)市場(chǎng)材料、設(shè)備價(jià)格和種類的了解程度,都會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙和施工方案的科學(xué)性、合理性產(chǎn)生一定的影響。如果設(shè)計(jì)人員自身在設(shè)計(jì)方面存在認(rèn)知不足等問(wèn)題,則可能會(huì)導(dǎo)致施工延期、技術(shù)和工藝應(yīng)用錯(cuò)誤、設(shè)計(jì)理念無(wú)法快速傳達(dá)至施工團(tuán)隊(duì)中等問(wèn)題,此現(xiàn)象會(huì)為工程企業(yè)和施工單位帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。基于此,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)重視這幾點(diǎn)工作的完善性:重視材料的級(jí)配、混合料的配合比例的設(shè)計(jì),以行業(yè)規(guī)范和施工要求為其提供設(shè)計(jì)依據(jù)和數(shù)據(jù)支持,確保材料的選用和處理工作都在可控范圍內(nèi),防止級(jí)配偏離為工程項(xiàng)目帶來(lái)不利影響;設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在對(duì)材料進(jìn)行篩選時(shí),應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮質(zhì)量較高、種類較新的加強(qiáng)瀝青材料。選擇該類型材料前應(yīng)當(dāng)對(duì)項(xiàng)目所處地區(qū)進(jìn)行綜合考察,包括但不限于當(dāng)?shù)貧夂颉⑺暮偷刭|(zhì)條件,結(jié)合勘察資料和詳細(xì)數(shù)據(jù)對(duì)瀝青等材料的種類和規(guī)格進(jìn)行進(jìn)一步的確認(rèn)。在選擇該類型材料時(shí),設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還需要結(jié)合當(dāng)前全球變暖的大環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì),按照道橋工程的實(shí)際需求盡可能選擇標(biāo)號(hào)較低的瀝青。而對(duì)于被應(yīng)用至粘層的瀝青混凝土材料,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)也可以在設(shè)計(jì)方案中考慮同類型和同型號(hào)的原材料加以配置,提高工程項(xiàng)目整體的協(xié)調(diào)性[8]。
與此同時(shí),在工程中出現(xiàn)病害,還有一部分原因是人為造成的。例如:施工和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)沒(méi)有按照要求,對(duì)混凝土材料配合比進(jìn)行嚴(yán)格設(shè)計(jì),也沒(méi)有按照工程要求嚴(yán)格控制澆筑每一層的時(shí)間和厚度,造成后續(xù)工程出現(xiàn)問(wèn)題??上攵?,這與道橋施工單位和監(jiān)督管理部門的日常工作嚴(yán)謹(jǐn)程度有一定的關(guān)系?,F(xiàn)階段,道橋工程行業(yè)內(nèi),仍有許多管理人員秉持傳統(tǒng)的管理理念,沒(méi)有意識(shí)到績(jī)效考核、現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)化管理和加強(qiáng)監(jiān)管力度的重要性?;诖?,為了更好地迎合市場(chǎng)變動(dòng)趨勢(shì),相關(guān)部門和施工單位應(yīng)當(dāng)主動(dòng)優(yōu)化質(zhì)量管理體系,在施工中要求操作人員按照步驟和規(guī)程完成工作,避免出現(xiàn)意外情況。與此同時(shí),管理部門還可以建立健全獎(jiǎng)懲機(jī)制,對(duì)于按照要求在時(shí)間規(guī)定內(nèi)完成工作的員工加以表彰,反之,對(duì)于觸犯條例、作風(fēng)散漫的員工可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行懲罰。通過(guò)思想道德教育配合制度約束,有效提升施工團(tuán)隊(duì)對(duì)于抵抗道橋工程病害現(xiàn)象的綜合能力。
據(jù)筆者了解,道橋工程行業(yè)發(fā)展至今,大部分施工單位仍然認(rèn)為“竣工驗(yàn)收”即為整個(gè)項(xiàng)目的結(jié)束,而忽略了道橋工程后期養(yǎng)護(hù)和維修的重要性。道橋工程被投入使用后,需要在一個(gè)較長(zhǎng)的生命周期內(nèi)才會(huì)顯現(xiàn)出問(wèn)題和弊端,但如果此時(shí)再加以整改,雖然可能有一定效果,但仍然會(huì)對(duì)城市交通運(yùn)輸帶來(lái)負(fù)面影響,或?qū)用癯鲂性斐刹槐?。養(yǎng)護(hù)工作就是通過(guò)預(yù)防加彌補(bǔ)的手段,盡可能降低后續(xù)工程維修的費(fèi)用支出水平??紤]到養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)尚不完善,較為薄弱,為了滿足工程養(yǎng)護(hù)的實(shí)際需求,相關(guān)施工人員需要注意以下幾點(diǎn):首先,在道橋工程竣工驗(yàn)收之后,為了更好地發(fā)揮養(yǎng)護(hù)的有效性,應(yīng)當(dāng)在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)交通管制,防止過(guò)往車輛對(duì)路面造成二次傷害,降低松散、滑溜等工程病害出現(xiàn)的概率;其次,工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)養(yǎng)護(hù)工作中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)反饋,并采取相應(yīng)措施對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)救,并快速制定全周期的有效養(yǎng)護(hù)計(jì)劃,盡可能防止路面被進(jìn)一步磨損。與此同時(shí),在解除交通管制前,養(yǎng)護(hù)計(jì)劃還需要涉及到對(duì)過(guò)往車輛輪胎、高度、重量等因素的限制,隨時(shí)調(diào)整計(jì)劃以應(yīng)對(duì)特殊情況。必要時(shí),可以單方面地限制重型、大型貨車在該道路路面上行駛。
事實(shí)上,道路和橋梁工程中出現(xiàn)病害,并非某一單方面的元素造成的,它涉及到設(shè)計(jì)圖紙的合理和科學(xué)性、設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和施工團(tuán)隊(duì)的交流有效性、施工團(tuán)隊(duì)的綜合技術(shù)水平和施工單位的經(jīng)濟(jì)水平。與此同時(shí),工程竣工后的養(yǎng)護(hù)計(jì)劃是否合理、日常維穩(wěn)工作是否到位等,都會(huì)影響道橋項(xiàng)目的使用壽命以及路過(guò)車輛的使用感受??梢钥闯?,為了預(yù)防這一工程出現(xiàn)病害,應(yīng)當(dāng)從人為、技術(shù)水平等方面進(jìn)行多樣化的考慮。針對(duì)施工中存在的問(wèn)題,及時(shí)解決是十分有必要的。相關(guān)行業(yè)建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)結(jié)合時(shí)下尖端技術(shù),按照項(xiàng)目實(shí)際需求研發(fā)和創(chuàng)新更多病害預(yù)防技術(shù),完善工程建設(shè)的質(zhì)量管理體系,為提升道橋工程總體質(zhì)量、促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。