公路工程路桥施工中混凝土施工技术分析
2021-01-26谢晖
谢 晖
(建始县交通运输局,湖北 恩施 445300)
0 引言
近年来我国城镇化进程发展很快,城镇化建设水平越来越高,很多新的建筑及施工方面的新技术得到了广泛的应用,同时也给公路工程路桥施工方面的技术研究带来了生机与活力,推动了交通建筑业的持续健康发展。伴随着新技术和新材料的推广应用,路桥工程施工质量得到大幅度提升,但在实际作业过程中仍存在施工技术不到位和施工管控力度不足的问题,这不仅会影响到整体工程作业的质量水平,而且还会影响工期和经济效益。
1 公路工程路桥施工中的混凝土施工技术
混凝土材料作为复合型施工材料,在公路工程中非常常见,主要由砂石、水泥、水、外加剂等按照设计的比例混合调配而成。采用混凝土材料建造的路桥路面具有良好的抗压、耐磨和耐高温等性能,并且建设成本也较低,在路桥工程建设中发挥着重要的作用。因此,在公路工程路桥工程施工中,有必要加强对混凝土浇筑、振捣、养护等步骤施工质量的管理和控制,防范和控制施工中缺陷因素以及施工不稳定因素,确保混凝土材料的正常使用性能;同时,还有必要进一步深入研究公路工程路桥施工中的混凝土施工技术,提高混凝土施工技术应用水准,以满足公路工程建设的需要。
2 路桥施工中混凝土施工常见问题及其影响因素分析
2.1 混凝土结构裂缝
在公路工程路桥施工中经常出现混凝土裂缝的状况,对路桥工程的施工质量影响极大,有必要了解和分析混凝土结构裂缝的种类及形成的原因。根据裂缝形式和裂缝程度,可以将裂缝形成的原因分为两类:第一类是结构型裂缝,是由外荷载引起的,包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受力裂缝;第二种是材料型裂缝,是由非受力变形变化引起的,主要是由温度应力和混凝土收缩引起的。
2.2 混凝土收缩变形
就混凝土这一施工材料本身而言,其具有热胀冷缩的特点,因此其使用效果会受到周边温度地影响。在开展施工作业过程中,如果施工环境温度发生变化,那么其内部结构也会出现变动,因此极易引发变形现象,一方面会大大降低施工材料在使用过程中的结构承受力,另一方面会增加出现混凝土裂缝的可能性,从而危及到路桥工程的整体质量和使用寿命。
2.3 混凝土构件抗拉力不强
由于混凝土混合了水泥、砂石和细骨料等材料,虽然其工程应用效果较好,但这也在一定程度上增加了其结构复杂性和搅拌难度。从材料来看,砂石材料的使用可以有效保证混凝土结构,避免其在使用过程中出现收缩现象;细骨料可以发挥润滑作用来提高混凝土应用水平;水泥由于自身拉抗力较弱,因此使用过程中容易出现开裂现象,就导致整体材料构件的抗拉力不强,从而影响到路桥使用的安全性。
2.4 混凝土的弹性不足
对于路桥工程而言,材料抗压能力的高低极为关键,这就要求相关工作人员在施工作业过程中,提高对材料抗压能力因素的关注程度。从这一层面讲,在混凝土材料中加入适量掺合料,可以进一步提高其抗压强度,但也会降低其弹性性能,从而影响到公路路桥的施工效果。在具体的施工作业过程中,要根据公路路桥承受压力情况来有效处理受力不均衡问题,避免出现荷载压力堆积和路面裂缝等现象的发生。
3 预防混凝土施工问题的措施
3.1 设计方面的措施
(1)配构造筋提高抗裂性能,配筋应采用小直径、小间距。全截面的配筋率应在0.3%~0.5%之间。
(2)避免结构突变产生应力集中,在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。
(3)在易裂的边缘部位设置暗梁,提高该部位的配筋率,提高混凝土的极限拉伸。
(4)在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝,在正常施工条件下,后浇缝间距20~30m,保留时间一般不小于60d。如不能预测施工时的具体条件,也可临时根据具体情况作设计变更。
3.2 施工方面的措施
(1)严格控制混凝土原材料的质量和技术标准,选用低水化热水泥,粗细骨料的含泥量应尽量减少,可控制在1%~1.5%以下。
(2)对于高强混凝土,应尽量使用中热微膨胀水泥,掺超细矿粉和膨胀剂,使用高效减水剂。通过试验掺入粉煤灰,掺量15%~50%。
(3)仔细分析混凝土集料的配比,控制混凝土的水灰比,减少混凝土的坍落度,合理掺加塑化剂和减水剂。
(4)根据工程特点,可以发挥混凝土后期强度,从而可以减少用水量,减少水化热和收缩。
(5)浇筑时间尽量安排在夜间,最大限度降低混凝土的初凝温度。白天施工时要求在沙、石堆场搭设简易遮阳装置,或用湿麻袋覆盖,必要时向骨料喷冷水。混凝土泵送时,在水平及垂直泵管上加盖草袋,并喷冷水。
(6)加强混凝土的浇灌、振捣,采用两次振捣技术,全力提高混凝土的密实度,改善混凝土强度,提高抗裂性。
(7)混凝土尽可能晚拆模,拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上,混凝土的现场试块强度不低于C5。
(8)根据具体工程特点,可采用UEA 补偿收缩混凝土技术。
3.3 规范相关人员施工操作和施工管理
为了更好地发挥混凝土材料的使用效果,需要现场施工人员结合具体项目情况和施工需要,有效管理材料,同时要按照相关技术规范做好配比、搅拌、运输、浇筑、养护等各个环节的工作,应最大程度提高混凝土的施工质量和应用水平,这对于保障公路路桥作业有序开展而言,具有重要意义。除此之外,还要由专业人员进行检查,以保障施工材料的质量。与此同时,在施工作业过程中,还需要强化施工作业人员的操作能力和施工规范性,这就要求相关单位对施工人员开展混凝土施工方面的技能培训和技术考核,由此来提高其职业素养和操作能力,从而保障整体施工项目有序推进。
3.4 做好混凝土后期的养护管理
混凝土的养护工作是非常重要的一个环节,做好这个环节的管理工作,有利于提高整体的施工质量。在路面洒水的时候,施工技术人员需要结合现场施工的实际情况操作。如果这个阶段出现了问题,应及时采取有效的措施,一定要保证混凝土的湿度符合相关的标准,尽量减少出现裂缝的可能性,也要有效地避免混凝土耐久性下降。在后期进行的养护工作中,可根据气候条件做好有效地控制,确保混凝土的硬度和强度达到理想的状态,同时进一步增强混凝土的抗裂缝能力。
3.5 混凝土施工注意事项
在公路工程路桥施工中混凝土施工时候,需要时刻关注以下施工注意事项:
(1)使用平板震动器或者震动棒的有关施工作业人员,在施工的时候应该做好有效的防护措施,穿胶鞋,戴上绝缘手套,防止震捣设备漏电。
(2)水平运输的过程当中应该利用手推车倾倒混凝土,在这个时候应该做好挡车的措施,不要使混凝土向外倾洒。
(3)垂直运输需要通过井架运输的方法,手推车的车把绝对不能够伸出去,车轮的前后也应该牢牢的挡起来,需要做到稳定起落。
(4)浇筑混凝土中应用到的溜槽一定要牢固地固定起来,如果使用串筒,那么串筒的节间也应该连接得更加牢固,操作的时候应该设置护身的栏杆,禁止站在溜槽帮上进行各种操作。
(5)浇筑框架和梁、柱的混凝土应该直接设置操作台,坚决不允许站在模板或者是支撑上进行操作,避免出现安全事故。
(6)在浇筑拱形结构及两边拱角的时候,应搭建操作平台,采取相应的防护措施,防止出现坠落事故。
(7)在夜间浇筑混凝土的时候,需要有照明设备,这样的浇筑才能够更加安全、顺利。
(8)已经完成了浇筑的混凝土应该及时地覆盖起来,及时洒水,确保混凝土可以在规定的时间和日期内保持一定的湿润状态。
(9)一定要禁止在混凝土养护窑(泄)边站立行走,也应该将地沟孔洞盖严实,防止出现失足情况发生。
4 强化混凝土施工管理力度
就目前来看,相关工作人员对公路工程路桥施工中混凝土施工管理工作的重视程度不够,对公路工程路桥施工中混凝土施工管理的态度一直处于一个松懈的状态[5],就容易导致施工管理措施落实不到位。工作人员态度消极,再加上公路工程路桥混凝土施工管理措施的执行力度不够,从而极易造成公路工程路桥混凝土施工质量出现重大隐患或重大施工事故。
因此,相关企事业单位要提高重视程度,加强监管力度,结合实际情况,加强施工管理,优化公路工程路桥混凝土施工管理办法和措施,从根源上解决这一问题。此外,可建立公路工程施工质量方面的奖惩制度,严厉打击在公路修建中忽视工程质量的相关人员,积极鼓励注重工程质量的相关人员。与此同时,还应给公路工程施工作业人员讲解实用性的公路工程施工质量监管方面的知识,以此提高对施工质量监管方面的关注,让建设项目参与的每一个人都明白自己有质量监督管理的责任和义务。同时还要充分发挥公路工程路桥混凝土施工管理的相关企事业单位的监管职能,做好各项监督检查工作,这样才能保障公路建设工程质量监督管理得到贯彻落实。
5 结束语
在公路工程路桥工程施工中,需加强对混凝土浇筑、振捣、养护等步骤施工质量的管理和控制,了解混凝土施工常见问题并对其影响因素进行分析,对混凝土施工可能出现的问题从设计、施工、管理、后期养护等方面及早采取必要的预防措施,并强化混凝土施工方面的管理,以确保路桥工程混凝土施工的质量,以满足公路工程建设的需要。