市政路桥施工中混凝土施工技术的应用
2014-08-15江西省丰城市市政园林管理处江西丰城331100
■杨 英 ■江西省丰城市市政园林管理处,江西 丰城 331100
1 市政路桥混凝土施工中的常见问题
市政路桥混凝土施工中,由于环境因素、施工条件、人为因素的影响,会出现不同的施工质量问题,使路桥产生裂缝,甚至严重影响路桥内部结构,造成安全隐患。目前,市政路桥混凝土施工中常见的问题包括以下几点:
1.1 抗拉力较弱
普通混凝土由碎石、砂砾、水泥和水拌合硬化而成。碎石和砂砾是混凝土的骨架,能够避免水泥产生收缩效应。水泥浆或被填充至骨料空隙,或被包裹在骨料表面,经过硬化后能够起到润滑作用,而且将骨料粘结成为一个坚固整体,使普通混凝土拌合物具有良好的工作性能。但是砂砾、碎石和水泥属于脆性材料,本身的抗拉力较弱,如果路桥混凝土结构受弯或受拉,在一定的拉应力下会发生开裂问题。
1.2 弹性较差
普通混凝土路桥结构具有较强的抗压性能,其抗压强度在7.5~60MPa范围内,如果添加适量掺合物或减水剂,会使其强度增加至100MPa以上,但是普通混凝土结构的弹性较差,如果桥面遭受巨大的荷载量,则受力不均,使荷载量不能均匀分布,导致混凝土路桥结构出现裂缝,由于市政路桥通行量大且经常会有载重较大的车辆通行,所以普通混凝土路桥结构不能满足交通通行的较高需求。
1.3 路桥裂缝
路桥裂缝是市政路桥中最为常见的问题,形成裂缝的原因并不单一,由诸多因素综合引起,除了水泥收缩和荷载量较大之外,路桥外部的环境因素、气温变化也使混凝土出现变形,在混凝土结构内部产生应力,一旦应力大于混凝土的抗拉力,则会产生温度裂缝。特别是跨径较大的路桥结构,形成较大的温度应力,甚至超过了荷载应力。此外,混凝土材料的质量、施工工艺和施工技术等客观因素,也是导致路桥裂缝的原因。
1.4 路桥变形
普通混凝土具有热胀冷缩的特性,如果内部结构的温度发生变化,则导致混凝土收缩变形,使路桥结构产生变形。在实际施工过程中,普通混凝土经常发生凝结硬化现象,在凝结过程中水分蒸发,使混凝土温度下降,促进混凝土体积变小发生变形,而混凝土路桥结构在使用过程中路桥表面水分流失较快,结构内部水分损耗较少,也会导致结构收缩而出现裂缝。
2 混凝土施工技术在市政路桥施工中的应用
2.1 路桥施工中混凝土施工的准备工作
这是进行市政路桥施工的前提和基础。首先,要严格对设计图纸进行审查,有施工单位、设计单位、业主、施工监管单位对设计图纸进行联合会审,对易出现变更的环节进行重点审查。其次,细化施工内容,重视施工细节,对混凝土施工的关键环节和重要部位严格把控。最后,技术人员要对施工人员做好交底工作,明确施工要求,严格按照施工规范和流程进行施工。
2.2 钢纤维混凝土施工技术的应用
钢纤维是一种新型的建筑材料,在普通混凝土中加入钢纤维,能够分散混凝土外力负荷,提高混凝土的韧性和强度,提高混凝土路桥机构的施工寿命,实用性很强。钢纤维混凝土的路桥表面厚度较薄,不设或少设纵向缩缝,横缝也较少,具有良好的耐磨性和冻融性,提高桥身强度,减少桥梁自重,能够改善路桥结构的性能,有效控制桥梁变形,在市政路桥施工中应用广泛。在普通混凝土截面增加0.8%~1.2%的钢纤维,能够使路面厚度减少40% ~50%;钢纤维混凝土技术可以使横向缩缝距离增加到25~40m。在应用钢纤维混凝土施工技术时,要确保钢纤维的分布均匀,在钢纤维进入混凝土搅拌机之前,先通过分散设备进行充分分散,且选择直径较粗、性能较好的钢纤维。使用强制搅拌机或双锥反转搅拌机,干拌2min,加水后湿拌1min。
2.3 混凝土配比技术的应用
第一,要严格控制混凝土配合比的坍落度。通常,在实际施工过程中为了减少泌水问题出现,将坍落度控制在80~100mm以内;第二,严格把控混凝土初次凝固时间,在7h以内,将混凝土中的含气量控制在1.7%内。此外,要选择质量良好的水泥材料,一般选择硅酸盐水泥,明确水泥的强度等级,整个路桥施工使用同一型号水泥;第三,确保骨料质量符合施工要求,采用高强度、级配连续的碎石或砂砾,其含泥量不得超过1%;细骨料选择中粗砂砾,含泥量不得大于2%,细度模数超过2.5,不得含有杂物;第四,确保掺合料的性能,选择矿物掺合料,同时掺入不含杂质的粉煤灰,其细度模数大于二级,改善混凝土的流动性和后期强度。
2.4 混凝土模板施工技术的应用
混凝土模板施工技术是路桥施工的重要技术。首先,要对模板进行设计,综合考虑模板安装和拆除的便利性以及模板支撑的牢固性,同时保证模板的强度、刚度、平整和稳定,避免模板的变形和密封严密,防止混凝土浆体流失。其次,合理选择模板材料,确保模板材料具备良好的吸水性和防腐性,根据构件规格和形状的不同,选择合适的模板材料。通常,圆形构件选择钢模板,T形、E形等复杂构件,选择竹胶板。再次,要对模板进行相应处理,钢模板要保证其平滑度,对模板表面实施抛光处理。此外,要对模板细节进行处理,保证模板螺栓固定的牢固性,避免模板破损。
2.5 混凝土浇筑技术的应用
混凝土浇筑是路桥施工中的关键环节。首先,要严格把控混凝土的送料,在混凝土初步凝结时保证送料到位,逐车测量混凝土坍落度;其次,进行分层浇筑时,控制好每层的厚度,进行浇筑前,要进行详细的验收,经验收合格后才能实施浇筑;再次,严格控制混凝土振捣,选择合适的振捣设备,防止振捣过度和振捣不足。通常为了减少混凝土振捣过程中产生的气泡数量,要实施两次振捣。
2.6 做好混凝土路桥结构施工的养护
在养护混凝土时,要考虑混凝土的硬化,在混凝土凝固过程中,为了防止表层水分流失过度,确保混凝土的刚度,要加强混凝土硬化前期的养护,综合考虑施工现场的环境和混凝土强度,待试压块达到规定强度时,才可拆除构件模板。待模板拆除后,对混凝土表面采取防干燥措施,覆盖遮盖物或浇水,也可以使用养护剂、养护膜,通常养护时间要超过12h。
3 总结
综上所述,混凝土施工技术对路桥施工的质量和效率具有直接影响,相关施工技术人员还加强对市政路桥施工技术的研究和创新,为促进市政建设的发展做出贡献。
[1]杨亮.浅析混凝土施工技术在市政路桥建设中的应用[J].科技创业家,2013,(01):30 -30.
[2]王品义.浅谈混凝土施工技术在道路桥梁工程施工中的应用[J].科技致富向导,2012,(20):328 -328.
[3]陈牧.混凝土施工技术于市政路桥施工中的应用[J].中华民居,2013,(12):235 -235.