高速公路桥梁混凝土工程施工技术管理要点探析
2021-03-30管兵
管 兵
(中铁十一局集团第一工程有限公司,湖北 襄阳 441100)
四通八达的高速公路为人们日常出行提供了便利条件,在经过山区及城镇时,桥梁工程常常作为高速公路的首选结构形式,作为钢筋混凝土结构,其混凝土工程施工质量对整个结构物的质量安全起着至关重要的作用。利用现有的科学技术,不断优化和完善管理水平,建立监管体系,保障桥梁混凝土工程施工的各个环节中避免出现技术上、操作上的问题,从而影响工程的整体质量,为此需要不断提高桥梁混凝土工程施工技术管理水平。本文具体从混凝土工程原材选择及施工准备、桥梁混凝土施工工艺技术应用、高性能混凝土在桥梁工程中的应用、混凝土养护管理四个方面展开论述。
1 混凝土工程原材选择及施工准备
混凝土原材是关系到桥梁施工质量的关键所在,对于原材的选择和优化管理主要涉及两方面问题。一是材料的质量问题,因为高速公路桥梁工程往往规模较大,所需要的材料数量庞大,需要采购人员合理选择符合质量要求的相关材料,经过多方审核和筛查才能最终确定[1],所以就需要加强对监管流程的管理措施,防止因为监管不到位,导致施工材料质量不达标,以及采购材料相关人员因为贪图私利,将不合格的材料以次充好用于工程施工中,对桥梁工程的质量安全造成隐患,严重者甚至影响到工程建设的顺利推进,进一步的,因为质量原因导致材料废弃还会造成环境的污染和资源的浪费,所以,把好原材选择关是保证桥梁混凝土施工质量的根本所在。二是还要做好工程项目设计图纸的会审工作,确保在准备阶段及时发现图纸中存在的问题,避免因为设计图纸的细节疏漏影响工程质量及整体进度推进。三是施工单位还要从质量、进度的管理措施着手,加强对工程质量的监管力度,尤其是混凝土的配合比设计,需要引起高度重视,确保混凝土性能能够满足设计要求,减少因为管理措施不到位降低了工程建设的品质,影响工程建设进度。
在具体的施工过程中,混凝土工程施工相关的配套措施也至关重要,其一,支架施工技术管理,需要施工过程中严格按照施工方案及相关规范进行施工,确保其能够承受全部施工荷载的作用,对安全爬梯严格按交底进行搭建,做好施工的安全防范措施。其二,模板施工技术管理,模板工程需满足强度、刚度、稳定性要求。其三,混凝土浇筑过程管理,需要对混凝土振捣质量进行重点关注,一般会利用插入式或平板式振捣器进行振捣,也要对浇筑分层厚度进行有效控制,分层厚度一般控制在0.3m以内,在前一层混凝土凝结前,需完成下一层混凝土浇筑。
2 规范桥梁混凝土工程施工工艺
施工单位需要根据工程建设实际情况,按照施工流程有序开展施工,在合理降低建设成本和保障工程质量的前提下,规范桥梁混凝土工程施工工艺,选择合理的混凝土配合比,做好模板接缝衔接设计,提升桥梁防水效能。首先,要深入现场进行勘探工作,发现并分析周围影响施工建设的因素,包括施工材料准备工作是否存在疏漏、施工条件是否有序推行、采用的工艺技术与材料性质是否匹配等等工作细节流程,需要做好相关预防措施,为应对突发状况做好应急准备,将施工过程可能出现的干扰因素的概率降到最低,为施工建设建立良好的施工环境。其次,做好施工技术的准备,结合施工现场实际情况和施工条件,明确施工采用的技术标准,进行有效控制,为做好桥梁混凝土工程施工技术管理奠定基础。最后,结合多重因素制定合理的施工技术管理计划,例如:施工材料的质量和完整性,配合比和温度控制的合理性,混凝土的性能提升等。
对施工人员的质量安全意识也需要加强教育和培训,加强施工作业前的符合性检查工作;同时,也要提高全员的安全防范意识,施工作业时严格按照操作规范进行,相关监管负责人员要切实履行好工作职能,对工程建设各个环节做好检查工作。
3 选择超高性能的混凝土应用于工程建设
随着工程建设管理模式不断完善,为了保障工程在满足进度要求的同时质量也得到有效保证,需要将技术创新应用于桥梁混凝土工程施工技术中,利用科学技术手段加强工程建设管理,确保项目高效、有序进行[2]。以高速公路桥梁为例,目前主要桥梁类型有混凝土板桥、T梁桥和箱形梁桥,其总占比达到了90%以上;从设计的角度来说,混凝土桥梁的结构尺寸相对较大,主要是因为受普通混凝土材料性能的限制,结构自重往往占据桥梁总荷载的90%以上,结构的笨重感会随着使用期限的加长导致起混凝土桥梁材料性能的退化,致使混凝土材料功能性损坏,损坏形态主要呈现为混凝土白化、层析、保护层厚度缺陷、钢筋锈蚀和混凝土开裂等问题。而高性能的混凝土因其优异的性能,在运用于结构构件中时,混凝土板的板厚会极大地缩小,与此同时,若添加纤维,会使其抗拉强度提高。所以,从这方面看,普通性能的混凝土使用在一些结构中性能无法保障,采用高性能混凝土取代普通混凝土成为必然,这对于跨径大、钢筋用量高的桥梁上部结构来说,是具有创新意义的。此外,高性能混凝土还有良好的整体稳定性、优异的耐久性等优势,因此,高性能混凝土在桥梁上的应用案例已逐步增多[3]。
4 完善混凝土养护管理
在桥梁混凝土工程施工中,浇筑后的混凝土养护是混凝土施工技术管理中的一个重要环节,养护的好坏直接影响到混凝土的强度与质量。因此,施工单位在施工生产前,应对其施工对象,根据所采用的原材料以及混凝土性能要求,提出切实可行而又能保证混凝土强度与质量的养护方案,并将其列为质量管理制度的内容,并应随时检查其执行情况。控制好混凝土凝固时的环境温差和凝固温差,在高速公路混凝土浇筑完成后,应结合实际的气温条件和桥梁构造形式,合理控制模板支护的拆除时间和温度调节,以此保证混凝土良好的性能。温度差异过大会影响混凝土的成品质量,需要将混凝土内部和环境温差严格控制在20℃以内,为了进一步提高混凝土的质量,需要完善好喷雾、洒水覆盖等养护措施,达到混凝土养护的作用。混凝土养护质量的好坏直接决定混凝土材料微观特性,早期养护得当,后期混凝土密实度高,总空隙率低,毛细孔含量减少,所以合理养护会明显提高混凝土早期性能,如强度、抗渗透性能。温度、湿度、养护时间等是混凝土材料养护过程中主要的控制参数,充足的水分、适当的温度和必须的养护时间是实现混凝土耐久性的重要保障。
5 结 语
综合高速公路混凝土桥梁施工管理过程中,混凝土工程技术对于高速公路桥梁建设非常重要,随着经济发展的需要,高速公路工程建设的数量也在迅速增长,需要施工单位结合施工现场实际情况对管理技术标准制定相应的管理措施,明确技术标准,充分做好施工前的准备工作,从施工材料、运行设备、技术水平等方面,严格按照设计图纸和实际质量要求进行,在施工完成后也要做好收尾工作,对混凝土做好养护管理,保证桥梁施工质量符合工程建设的标准和设计要求。