摘 要:隨著我國公路施工事業(yè)的蓬勃發(fā)展,懸灌梁施工技術在公路工程中的應用日益廣泛。本文深入探討了公路工程中懸灌梁施工技術的優(yōu)化策略,分析了其優(yōu)化價值,并從施工工藝、施工設備、施工組織設計、質(zhì)量控制與安全保障、環(huán)保與成本效益等多個方面提出了具體的優(yōu)化策略。旨在提高懸灌梁施工質(zhì)量與效率,降低施工成本,促進公路工程施工的可持續(xù)發(fā)展,為相關工程實踐提供有價值的參考。
關鍵詞:公路工程;懸灌梁;施工技術;優(yōu)化策略;質(zhì)量控制文章編號:2095-4085(2025)02-0046-03
0 引言
公路作為我國重要的交通基礎設施,在推動經(jīng)濟發(fā)展和增強區(qū)域聯(lián)系等方面發(fā)揮著至關重要的作用。就公路工程施工而言,橋梁工程是其重要的一環(huán)。懸灌梁以跨越能力強、施工不受地面交通影響等優(yōu)勢,在公路橋梁施工中得到了廣泛應用。因此,對公路工程懸灌梁施工工藝優(yōu)化策略進行深入研究具有一定的實際意義,不僅有利于促進公路橋梁施工水平的提高,也能對整個公路工程行業(yè)提供技術上的支持與保障。
1 公路工程中懸灌梁施工技術的優(yōu)化價值
在公路工程施工領域,優(yōu)化懸灌梁施工工藝的多元價值不容忽視,其在提高工程整體質(zhì)量、促進行業(yè)技術進步、確保工程綜合效益等方面起到了至關重要的作用[1]。
從工程質(zhì)量提升的角度看,懸灌梁優(yōu)化施工工藝可顯著改善結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和耐久性。傳統(tǒng)的施工技術往往難以精確把控結(jié)構(gòu)受力性能及幾何尺寸等關鍵要素,從而為復雜工況下的工程質(zhì)量埋下了潛在的安全風險。利用先進的優(yōu)化方法,如采納更高級的預應力張拉技術,可以準確地施加預應力,確保梁體受力分布更為均衡和合理,從而顯著降低裂縫的形成,有效延長公路橋梁的使用壽命。
從提高施工效率的角度來看,技術優(yōu)化可以顯著減少工期。在過去的施工流程中會出現(xiàn)工序繁瑣、銜接不暢等問題,嚴重制約了施工進度的推進?,F(xiàn)如今,在施工工藝完善、施工組織優(yōu)化等輔助下(如采用先進自動化設備實現(xiàn)掛籃移動、混凝土澆筑等),并通過對施工順序、資源配置等方面的合理計劃,降低了施工過程中的等待時間以及資源浪費等問題,使得各個施工環(huán)節(jié)均能高效配合運行,極大地提高了施工效率,使得公路工程可以更快投入到使用中,預先發(fā)揮出社會效益與經(jīng)濟效益。
2 公路工程中懸灌梁施工技術的優(yōu)化策略
本項目位于唐山海港經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。樂港路跨沿海公路立交橋項目位于樂港路(G509)和沿海公路(G228)交口處。全線采用一級公路標準進行施工,施工里程1.72km,設計速度60km/h。雙向四車道,全線設置大橋一座,路面面層采用瀝青混凝土,新建橋涵設計汽車荷載等級采用公路-I級(見圖1)。
2.1 施工工藝優(yōu)化與技術創(chuàng)新
公路工程懸灌梁優(yōu)化施工工藝是促進工程質(zhì)量和效益提高的核心內(nèi)容。傳統(tǒng)施工工藝中有些環(huán)節(jié)具有局限性,如掛籃移動精準度與效率以及混凝土澆筑均勻性[2]。在此背景下,可以引進先進數(shù)控技術對掛籃移動軌跡及定位進行精準控制,以保證掛籃能夠在各個施工階段穩(wěn)定準確到位,從而降低由于掛籃位置偏差而造成的施工誤差。同時,優(yōu)化后的混凝土澆筑工藝,應用自密實混凝土技術并發(fā)揮其流動性及填充性較好等特點,不需要振搗即可均勻充填模板空間,從而成功地規(guī)避了由于振搗不足或過度振搗導致的混凝土缺陷。例如,蜂窩狀的麻面和孔洞等,從而顯著提升了混凝土澆筑的整體質(zhì)量。促進施工工藝進步與技術創(chuàng)新同樣至關重要,如研究開發(fā)新型預應力張拉工藝,利用智能張拉設備對張拉應力及伸長量進行實時監(jiān)控及控制,使張拉過程自動化、精準化[3]。該技術在提高預應力施加精度的同時,可有效降低張拉過程中人為因素的影響,保障懸灌梁結(jié)構(gòu)性能滿足設計要求。
2.2 施工設備選型與性能提升
施工設備是懸灌梁施工的重要物質(zhì)基礎,其選型是否合理、性能是否良好會直接影響施工的順利進行。設備選型時,應結(jié)合項目實際特點及需要,充分考慮其技術參數(shù)、可靠性及適用性。比如,在掛籃選型方面,要根據(jù)橋梁跨徑、梁段重量及施工現(xiàn)場地形條件選擇適宜的型號及承載能力。對大跨度懸灌梁的施工可以選擇自錨式菱形掛籃,該掛籃結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,承載能力高,縱向移動性能良好,能夠滿足施工需求[4]。
就設備性能提升而言,一方面需著力加強現(xiàn)有裝備的技術改造與升級,例如對混凝土輸送泵進行改良,提升其泵送壓力并增加輸送距離,從而確保在復雜多變的施工環(huán)境中,混凝土依然能夠穩(wěn)定、順暢地送達指定位置。另一方面,必須高度重視設備的日常保養(yǎng)與維護工作,建立健全設備維修管理制度,實施定期的檢查、清洗、潤滑與調(diào)試流程,及時更換磨損部件,以確保設備始終處于最佳狀態(tài)。
2.3 施工組織設計與進度控制
科學、合理地進行施工組織設計,是懸灌梁順利實施的重要保證。在進行施工組織設計時,需對項目的各方面進行綜合考慮,包括施工流程、人員安排以及材料供應。應制定周密的施工流程,理清各個施工工序的順序及相互關系,以保證施工過程井然有序。比如,懸灌梁的施工,需按掛籃安裝、鋼筋綁扎、模板安裝、混凝土澆筑和預應力張拉的順序進行,還要合理地安排好各個工序間的連接時間,以避免工序間脫節(jié)或者矛盾[5]。在施工組織設計過程中,進度控制至關重要。應編制合理的施工進度計劃,把整個項目分解成幾個階段及具體施工任務,并明確各項工作的起始時間、竣工時間及責任人。同時,應建立行之有效的進度監(jiān)控機制,定期檢查和分析施工進度,以便及時發(fā)現(xiàn)進度偏差,進而采取適當措施加以調(diào)整。例如,在監(jiān)測到實際施工進度滯后于預定計劃時,可采取加大施工人員與設備資源的投入、優(yōu)化施工工藝流程以及靈活調(diào)整施工順序的策略,以有效加速施工進程(見圖2)。
2.4 質(zhì)量控制和安全保障措施
在公路工程懸灌梁施工中,質(zhì)量是命脈,安全是施工順利進行的先決條件。針對質(zhì)量控制,應構(gòu)建一套全面而嚴謹?shù)馁|(zhì)量管理體系,自原材料采購之初便實施嚴格把控。每批次鋼筋、水泥、外加劑及其他關鍵原材料均需經(jīng)過質(zhì)量檢驗,確保全面符合設計與規(guī)范要求。在混凝土生產(chǎn)過程中,應精確控制配合比,并依據(jù)施工現(xiàn)場的溫度、濕度等實時條件進行適時調(diào)整,以保障混凝土在各項性能指標上均達到合格標準[6]。同時,要加強關鍵工序質(zhì)量監(jiān)控。如預應力施工時,應嚴格控制張拉應力與伸長值的雙指標,并定期標定張拉設備以保證數(shù)據(jù)的準確性。還應強化對混凝土澆筑質(zhì)量的把控,要精準控制澆筑溫度及分層厚度,并記錄振搗情況,以確?;炷撩軐崱a槍⒐ち憾?,需及時開展外觀質(zhì)量檢查、無損檢測等工作,可利用超聲波對混凝土內(nèi)部缺陷進行檢測,以便及時發(fā)現(xiàn)問題并予以糾正。
安全保障亦不容忽視,應建立綜合安全管理制度,明確各個崗位安全職責。在施工人員進場前,需開展安全教育培訓工作,讓他們熟悉施工期安全風險及防范措施。施工現(xiàn)場應設置醒目的安全警示標志,并重點保護高處作業(yè)和臨邊作業(yè)的危險區(qū)域,可采取設置防護欄桿和張掛安全網(wǎng)等措施。對施工設備尤其是掛籃和起重設備要經(jīng)常進行安全檢查,以保證設備安全裝置的完整和有效性。同時,應制定應急預案并定期演練,以提高應對突發(fā)事件(如火災、坍塌等)的能力,進而最大程度減少事故損失,保障施工人員的生命安全和工程的順利進行。
2.5 環(huán)保與成本效益分析
在公路工程懸灌梁施工中,重視環(huán)保和成本效益分析對可持續(xù)發(fā)展至關重要。從環(huán)保角度來看,施工過程中會有各種污染物產(chǎn)生,比如,施工揚塵和噪聲、污水和固體廢棄物等。為了減輕揚塵污染,施工現(xiàn)場土方、砂石等易揚塵材料,應采用覆蓋或者封閉方式儲存,施工道路應定期噴水降塵并配備灑水車等裝置;噪聲控制方面,可采取合理分配施工時間、避免居民休息期間高噪聲操作、選擇低噪聲施工設備、定期檢修設備等措施,以減少施工過程中設備運行的噪音;施工過程中產(chǎn)生的廢水需經(jīng)處理合格后方可排放,并建立沉淀池和隔油池作為污水處理設施,來處理混凝土養(yǎng)護和設備沖洗等廢水;在處理固體廢物時,應按類別進行收集,并對可回收材料(如,廢鋼材等)進行適當回收,對于無法回收的,應根據(jù)相關規(guī)定將其運至指定位置進行填埋。
在成本效益分析中,優(yōu)化施工工藝、合理安排施工進度和科學管理施工資源能有效地降低施工成本。精準的施工工藝能夠減少材料浪費與返工、降低材料與人工等成本;合理的設備選型與調(diào)配,可避免設備閑置現(xiàn)象的發(fā)生,提高設備利用率,進而減少設備租賃成本。同時,高效的施工組織能夠縮短工期、降低管理費用及資金占用成本。總之,既要確保工程質(zhì)量安全,又要最大限度地提高經(jīng)濟效益,還要考慮環(huán)保要求,做到環(huán)保和成本效益兼顧,從而促進公路工程懸灌梁的可持續(xù)發(fā)展。
3 結(jié)語
綜上所述,公路工程懸灌梁施工工藝優(yōu)化是一項系統(tǒng)工程,它涉及施工工藝、裝備、組織、質(zhì)量、安全、環(huán)保及成本諸多方面。在實際工程項目中,務必全面考量各方面因素,將各項優(yōu)化策略有機融合并切實執(zhí)行,旨在持續(xù)提升懸灌梁施工技術水平,推動公路工程施工事業(yè)邁向高質(zhì)量發(fā)展階段,從而為構(gòu)建更加完善、高效的公路交通網(wǎng)絡提供堅實助力。
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