王宇龍
(贛州市公路發(fā)展中心寧都分中心,江西寧都 342800)
橋梁是重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施,結(jié)構(gòu)組成非常復(fù)雜,建設(shè)難度也比較高,其質(zhì)量直接關(guān)系到道路的通行能力,所以必須加強(qiáng)對(duì)橋梁施工的監(jiān)督管理,并選擇合適的施工技術(shù),確保橋梁結(jié)構(gòu)的性能合格、質(zhì)量可靠。在橋梁工程施工中,柔性止防水技術(shù)的合理應(yīng)用能夠提高橋梁結(jié)構(gòu)的防水性能,保證橋梁投入使用后保持良好的運(yùn)行狀態(tài),且能有效延長(zhǎng)其使用壽命。由于該技術(shù)的應(yīng)用效果對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行性能有直接影響,所以在施工過(guò)程中必須全面落實(shí)各項(xiàng)管理措施,提高橋梁工程的止防水效果,促進(jìn)工程綜合效益的提升。
柔性止防水技術(shù)能夠發(fā)揮材料的彈性性能,使承臺(tái)和樁體結(jié)構(gòu)之間保持良好的接觸,通過(guò)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的橡膠囊充氣膨脹,達(dá)到較好的止防水效果,且不會(huì)影響結(jié)構(gòu)的使用性能,完全可以滿足橋梁的正常通行需要。
該技術(shù)的防水形式包含整體式和分離式兩種。整體式防水結(jié)構(gòu)的主要組成部分是砂漿、充氣結(jié)構(gòu)、膠囊等,結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單;分離式防水結(jié)構(gòu)的主要組成部分是充氣結(jié)構(gòu)、膠囊、填芯鋼箱、千斤頂?shù)?,通過(guò)連接部件形成一個(gè)整體,達(dá)到防水性能的提升。但是在使用環(huán)節(jié),如果防水結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞等情況,會(huì)造成膠囊損壞,防水性能也會(huì)受到較大的影響[1]。
某大型橋梁項(xiàng)目下部采用的是預(yù)制墩體、預(yù)制承臺(tái)以及鋼管組合的樁基結(jié)構(gòu)形式,具備較高的承載性能。為了有效降低橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的阻水率,達(dá)到排洪和確保航道正常運(yùn)行的目的,該工程在施工中,承臺(tái)結(jié)構(gòu)采用置埋型施工方案。經(jīng)過(guò)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)勘查分析,了解到該橋梁所處地區(qū)的水文、氣象條件比較復(fù)雜,河流的流量比較大,會(huì)對(duì)整個(gè)墩臺(tái)結(jié)構(gòu)造成較大的影響,承臺(tái)結(jié)構(gòu)表面和水面是平齊設(shè)置的,止防水結(jié)構(gòu)要承受超過(guò)15m 的水頭壓力,如果施工不當(dāng),則容易發(fā)生嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)損壞問(wèn)題。整個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)周期比較長(zhǎng),施工有著較高的安全隱患,同時(shí)對(duì)于整個(gè)結(jié)構(gòu)的施工精度和穩(wěn)定性要求很高。為了提高該橋梁工程施工的安全性和穩(wěn)定性,經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)人員和施工單位的綜合分析,決定采用填芯鋼箱柔性止防水結(jié)構(gòu)形式。
在填芯鋼箱柔性防水施工環(huán)節(jié),加強(qiáng)方案分析和控制非常重要,結(jié)合施工要求,選擇合適的施工方案,有助于提高施工效果。目前,應(yīng)用分離式的柔性防水結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)防水性能的提高,完全符合當(dāng)前橋梁工程止防水施工效果的要求。
在施工環(huán)節(jié),應(yīng)用速凝砂漿進(jìn)行二次防水處理,結(jié)構(gòu)的止防水效果可以滿足工程施工標(biāo)準(zhǔn)。在現(xiàn)場(chǎng)施工階段,需要按照標(biāo)準(zhǔn)配置膠囊,并加強(qiáng)標(biāo)高控制,調(diào)節(jié)承臺(tái)的安裝位置,確保膠囊內(nèi)部壓力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),然后開始進(jìn)行下部的速凝砂漿澆筑作業(yè),從而形成整體結(jié)構(gòu)。
填芯鋼箱結(jié)構(gòu)是整個(gè)膠囊的主要承載部分,其施工材料為混凝土和鋼箱結(jié)構(gòu),具備較高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。采用分離式防水結(jié)構(gòu),所選擇的膠囊需要滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求,規(guī)格和尺寸必須完全達(dá)到工程施工標(biāo)準(zhǔn)。
止防水結(jié)構(gòu)的選擇也非常重要,該工程中使用P型止防水帶(見圖1),即使受到壓力的作用,該結(jié)構(gòu)依然能夠保持良好的運(yùn)行狀態(tài),不會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)損壞或者變形的情況。此外,充氣結(jié)構(gòu)的性能也必須滿足要求,確保不會(huì)影響施工效果。連接部件也非常關(guān)鍵,目前主要采用的是螺紋鋼筋和鋼筋連接器組合形式(見圖2),可以達(dá)到良好的固定效果,可避免施工中發(fā)生結(jié)構(gòu)損壞的問(wèn)題。頂升結(jié)構(gòu)采用的是千斤頂,在現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)需要加強(qiáng)對(duì)頂升力的控制[2]。
圖1 P 型止防水帶
圖2 螺紋鋼筋和鋼筋連接器
由于橋梁工程的運(yùn)行環(huán)境比較特殊,對(duì)各個(gè)結(jié)構(gòu)的性能和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求非常高,因此在止防水結(jié)構(gòu)投入使用之前,需要進(jìn)行質(zhì)量和功效檢測(cè),達(dá)到工程使用標(biāo)準(zhǔn)才能投入工程應(yīng)用。如果經(jīng)過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)功效不合格,則禁止投入工程使用,以防發(fā)生嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。
功效檢測(cè)過(guò)程如下:首先,對(duì)膠囊進(jìn)行充氣,將試驗(yàn)?zāi)>咝纬擅芊獾目臻g;其次,向密封空間內(nèi)施加一定的氣壓,模擬投入使用之后的水頭壓力;最后,向膠囊內(nèi)注水,如果水面沒有氣泡,則表示整個(gè)結(jié)構(gòu)的止防水效果合格[3]。
3.3.1 膠囊性能檢測(cè)
膠囊是止防水結(jié)構(gòu)的重要組成部分,對(duì)結(jié)構(gòu)的性能和質(zhì)量有直接影響,所以在施工環(huán)節(jié)需要做好膠囊性能檢測(cè)工作。根據(jù)試驗(yàn)規(guī)程,將壓力提升到規(guī)定的范圍之內(nèi),檢測(cè)其是否會(huì)出現(xiàn)滲水、氣泡的情況。同時(shí),要進(jìn)行膠囊抗浮系數(shù)檢測(cè),該參數(shù)能夠反映出投入使用之后膠囊的使用效果及使用壽命。
3.3.2 止防水結(jié)構(gòu)檢測(cè)
柔性止防水結(jié)構(gòu)施工完成之后,需要截取一小段進(jìn)行試驗(yàn)分析,通常情況下,檢測(cè)的寬度為105mm,檢測(cè)其荷載承受能力。通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)分析,發(fā)現(xiàn)該工程采用的柔性止防水結(jié)構(gòu)的受力性能良好,結(jié)構(gòu)性能參數(shù)合格。
分離式止防水結(jié)構(gòu)施工中,承臺(tái)和樁間施工非常重要,因此必須明確施工工藝流程,提高現(xiàn)場(chǎng)施工效果。在施工中,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)沉樁、承臺(tái)的控制,并采取必要的防水處理措施,設(shè)置防水圍堰結(jié)構(gòu),然后將材料吊裝到現(xiàn)場(chǎng),進(jìn)行安裝、固定、連接施工,形成完整的止防水結(jié)構(gòu)。之后進(jìn)行剪力鍵焊接施工,以提升結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[4]。
在柔性止防水結(jié)構(gòu)施工中,各個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量都會(huì)對(duì)整體的止防水效果造成影響,所以必須加強(qiáng)對(duì)每個(gè)施工環(huán)節(jié)的管控。在柔性止防水結(jié)構(gòu)施工中,需要嚴(yán)格落實(shí)對(duì)填芯鋼箱的精度控制,安裝尺寸必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),結(jié)構(gòu)的平整性必須合格,將精度控制在2mm以內(nèi)。在柔性止防水結(jié)構(gòu)的橫向止防水施工中,應(yīng)進(jìn)行壓縮試驗(yàn)分析,保證結(jié)構(gòu)變形不超出規(guī)定要求。將承臺(tái)安裝到規(guī)定部位之后,應(yīng)立即進(jìn)行填芯鋼箱吊裝作業(yè)。吊裝階段使用粗鋼筋開展試驗(yàn)分析,加強(qiáng)拉力控制,確保結(jié)構(gòu)的提升性能達(dá)標(biāo)。
在分離式止防水結(jié)構(gòu)檢測(cè)環(huán)節(jié),要根據(jù)實(shí)際情況,按照設(shè)計(jì)方案和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),選擇合適的檢測(cè)方案。從整體結(jié)構(gòu)出發(fā),檢驗(yàn)柔性止防水結(jié)構(gòu)的樁孔是否合格,對(duì)膠囊結(jié)構(gòu)的使用效果展開全面分析,檢測(cè)止防水結(jié)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)等,確保止防水結(jié)構(gòu)在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)發(fā)生損壞或變形情況。
在柔性止防水結(jié)構(gòu)施工中,防水材料的質(zhì)量和性能對(duì)整體施工效果有直接影響。所以,在橋梁工程的柔性止防水結(jié)構(gòu)施工中,加強(qiáng)對(duì)防水材料的質(zhì)量監(jiān)督、檢查非常重要。進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)材料,都必須進(jìn)行防水性能檢測(cè),達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)才能投入使用。但目前我國(guó)的橋梁施工技術(shù)發(fā)展速度非??欤牧系陌l(fā)展存在一定的滯后性,使得一些性能和質(zhì)量不合格的防水材料投入使用,這會(huì)嚴(yán)重影響橋梁的正常運(yùn)行,如果不能有效改變這一現(xiàn)狀,會(huì)對(duì)橋梁建設(shè)的發(fā)展帶來(lái)不利影響。
目前,橋梁工程的防水技術(shù)類型較多,各種技術(shù)的使用條件、施工工藝及質(zhì)量控制措施等存在很大的差異,如果不能加強(qiáng)對(duì)施工技術(shù)的分析和控制,會(huì)對(duì)整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的運(yùn)行效果帶來(lái)不利影響,也會(huì)影響橋梁工程的正常使用。
比如,有些橋梁工程在突出的結(jié)構(gòu)部位和轉(zhuǎn)角位置沒有采取弧度設(shè)計(jì)方式,也沒有在該位置涂抹一定量的防滲漏材料,在長(zhǎng)時(shí)間投入使用后,結(jié)構(gòu)損壞現(xiàn)象會(huì)比較嚴(yán)重,老化現(xiàn)象也無(wú)法避免,結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度性能也會(huì)隨之降低,最終導(dǎo)致防水結(jié)構(gòu)失效,影響橋梁工程的安全運(yùn)行。
此外,部分橋梁工程防滲漏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng),如結(jié)構(gòu)的形式、尺寸設(shè)計(jì)不到位,坡度設(shè)計(jì)不合理等,在雨季會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的積水問(wèn)題,導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)損壞。此外,沒有在橋梁結(jié)構(gòu)柔性防水部分和剛性防水部分之間設(shè)置隔離層,也會(huì)使結(jié)構(gòu)質(zhì)量受到影響,特別是一些防護(hù)層長(zhǎng)期受到自然環(huán)境的侵蝕,會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)損壞現(xiàn)象,進(jìn)而引發(fā)滲漏問(wèn)題。
在柔性止防水結(jié)構(gòu)施工中,材料性能對(duì)整個(gè)工程的施工效果有直接影響。所以,在材料選擇環(huán)節(jié)必須加強(qiáng)管制,加強(qiáng)對(duì)材料各方面性能的檢測(cè)。防水材料必須具備質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告和出廠合格證書,同時(shí)要組織第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行全面的檢測(cè),確保材料的每一項(xiàng)性能均合格才能投入使用[5]。
為了提高柔性止防水結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,需要采取一系列措施。使用細(xì)石混凝土進(jìn)行板縫灌注施工,混凝土材料的標(biāo)號(hào)應(yīng)該超過(guò)原有橋梁結(jié)構(gòu)標(biāo)號(hào)一個(gè)等級(jí),且要采取兩次灌注施工的方式,形成整體結(jié)構(gòu),并確保各個(gè)部位的連接性能達(dá)標(biāo)。
橋梁工程柔性止防水結(jié)構(gòu)施工完成之后,必須進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè),以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)、解決質(zhì)量問(wèn)題,提高施工質(zhì)量。在止防水結(jié)構(gòu)檢測(cè)階段,要檢測(cè)邊緣是否牢固、是否存在褶皺與空鼓等情況。上述檢測(cè)完成后,進(jìn)行蓄水試驗(yàn),如果發(fā)現(xiàn)有部位存在滲漏問(wèn)題,應(yīng)立即采取補(bǔ)強(qiáng)處理措施。
一是必須將混凝土材料的含水量控制在合理范圍內(nèi)。
二是在鋪設(shè)防水卷材之前,需要將表面清理干凈,確保沒有任何灰塵和浮渣,經(jīng)檢測(cè)合格才能開展后續(xù)施工。
三是加強(qiáng)對(duì)邊角等特殊位置的檢測(cè),確保防水材料鋪設(shè)完整,搭接尺寸達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)。
四是由于橋梁工程的施工量非常大,所以各個(gè)結(jié)構(gòu)的連接質(zhì)量管控非常重要,需要確保連接部位性能合格,滿足止防水技術(shù)要求。
五是將轉(zhuǎn)角位置制作為圓弧形式,確保防水卷材鋪設(shè)緊密,以免影響防水效果。
六是對(duì)可能積水的位置落實(shí)各項(xiàng)預(yù)防措施,設(shè)置合理的坡度,以達(dá)到良好的排水效果。
在橋梁工程項(xiàng)目中,防水結(jié)構(gòu)施工非常關(guān)鍵,其對(duì)延長(zhǎng)橋梁的使用壽命有重要意義。因此,必須加強(qiáng)柔性止防水技術(shù)應(yīng)用,全面落實(shí)各項(xiàng)止防水處理措施,提高止防水結(jié)構(gòu)的防水效果,以更好地滿足橋梁的運(yùn)行需要。