王富增
(山东高速工程咨询有限公司, 山东 济南 250002)
桥梁属于基础性工程的范畴,其质量不仅与交通行业整体建设质量有着直接关系,而且与国家经济发展也有紧密联系。对此,需要对桥梁质量问题给予高度重视。然而,纵观当前实际情况可以得知,现下多数桥梁由于存在病害情况使得其并未达到使用期限,桥梁建成后裂缝等情况也时有发生。鉴于此,需要持续提升桥梁施工水平,并注重对桥梁施工的管理,从而有效控制裂缝的产生,确保桥梁质量。
桩基础技术要点主要包括以下几点:首先,对护筒进行埋设。在进行预埋时,要找准埋设的位置,通常护筒位置与桩位中心之间的距离应不超过50mm。借助钢板完成护筒制作后需要在其上部预留出溢浆孔洞;其次,冲击成孔。在进行冲击前,要保证足量的粘土和水的加入,冲击时要确保造浆的持续性。为了使桩位稳固不出现偏移的现象,还要做到对冲击钻的精准定位,确保其与护筒中心之间的偏差始终低于20mm,之后还要对轻度密击的方式进行充分运用,将锤高控制在0.5m 左右。另外,桩基沉降是进行控制工作时的要点所在,而钻孔灌注桩桩底后压浆技术对松动土层可以起到固结的作用,对此可以将此技术进行充分运用,从而使桩的端部承载力得到充分提升,在有效控制桩的沉降量的基础上达到优化上部连续结构梁体应力的目的。还要将桩底沉渣厚度作为重点关注和内容,并对其实施监测与控制。监测过程中要保证吊锤的轻放,得出的测量深度结果即沉渣顶面深度,在下放时需要将吊锤进行一定的抖动,以此测量出孔底深度,两次测量结果的差值几位沉渣的厚度。为了确保沉渣厚度不超过50mm,需要把握好端承桩端冲击成孔后施工深度达到设计深度的这一时机,并采用重锤轻击的方式以此达到降低泥浆比例的目的,对于桩端承要进行反复清洗。
在实际施工过程中,钢筋直螺纹连接技术要点为:确保钢筋规格和连接套筒规格的一致性,对于丝头和套筒丝扣要进行相应的清理,保证其干净与整洁。两把力矩扳手一把需要对一端进行固定,另一把扳手需要按照设定好的力矩值进行旋进,直至听到响声,这意味着已连接,之后需要借助油漆将其进行明确标记,以此防止钢筋接头漏拧的情况。此外,还要着重关注施工过程中的钢筋保护层厚度,对施工图纸进行详细审查,力求实现由负弯矩筋向带肋钢筋的转变,有效控制变形值。
就桥梁基础来讲,其水平方向上的位移以及垂直方向的不均匀沉降等都会致使下沉情况的发生,而下沉必然会使桥梁结构应力有明显提升。如果桥梁结构所承受压力明显大于抗拉力时,桥梁裂缝也会由此出现。
通常,荷载裂缝是指混凝土结构桥梁由于受到静止荷载、动荷载等因素影响产生的次应力作用因而出现的裂缝。在实际施工时,如果没有对受力结构特点有充分的了解与把握而直接将材料和工具堆放在构筑物上,同时对施工设计也没有给予应有的重视,而任意更改施工程序,那么就会出现因受力模式改变而出现裂缝。
热胀冷缩是混凝土最为突出的特点,因此,温度变化极容易给混凝土形态产生直接影响,进而出现裂缝。混凝土施工过程中其内部必然会有水化热的存在,这也是导致其内外温度存在差异的重要因素。如果内外温度差异过大,混凝土也极易出现变形的情况。对此如果不能及时且合理的处理,基于结构内部的温度应力也会由此产生,结构应力一旦高于混凝土抗拉强度,裂缝就会产生。
混凝土浇筑未合格或钢筋混凝土厚度未达到相关标准,不仅钢筋会受到二氧化碳和二氧化硫的腐蚀,而且钢筋周围碱度也无法得到保障,极易发生钢筋锈蚀。出现锈蚀的钢筋体积较正常状态下相比体积会有明显增加,同时,也会由此产生膨胀应力,混凝土保护层开裂和脱离情况也由此出现。另外,钢筋在上述作用其承载面积会显著降低,进而影响到混凝土结构承载力,并出现钢筋混凝土裂缝。
混凝土收缩是工程施工过程中的常见现象,混凝土硬化时,新物质会随着水泥和其他物质间的化学反应而产生,新物质和空气的接触会催生氢氧化钙和二氧化碳之间的反应,一方面催生出了碳酸钙这一新的物质,另一方面混凝土也会因这一物质的产生而产生收缩。此外,没有对浇筑后的混凝土进行及时的覆盖,长时间暴露在空气中的混凝土其水分会被大量蒸发,由此产生混凝土收缩、混凝土内部张力不平衡的情况,进而出现裂缝。
桥梁建设时,要对混凝土进行严格筛选,挑选出质量较高的混凝土,同时,还要对混凝土抗压性给予高度重视。对于已经使用较长年限的桥梁来讲,水平及垂直方向很少出现严重位移的情况,混凝土对其应力承受能力也相对较强,这样裂缝出现时间就会得到延缓,桥梁使用寿命也由此延长。
就因荷载导致裂缝的情况,需要从以下几点进行控制:一是,对于正在建设中的桥体,要避免将施工材料和工具堆放在桥体上;二是,以施工人员角度为立足点来讲,要加大对桥梁结构和受力点等知识的培训力度,确保施工人员对桥梁结构和受力点的充分了解与把握;三是提高对桥梁施工设计的重视力度,桥梁施工设计是基于施工设计经验和数据参考下实施的设计活动,因此,其是不能任意更改的,另外对于施工程序而言也要避免随意改动的情况,从而避免桥梁裂缝的产生。
着重关注内、外部环境之间的平衡性是混凝土浇灌的基础所在。同时,还要重点处理内部水化热,有效降低因内、外部环境相差过大而出现的混凝土热胀冷缩的情况。
金属暴露在空气中必然会出现氧化的现象,而对于质量较好的钢筋来讲,其氧化膜保护作用更为持久,对此,要谨慎挑选钢筋材料,以此延长其使用寿命。另外,灌注钢筋混凝土保护层时要保证其厚度,从而使其保护作用得到最大限度发挥。
总而言之,桥梁建设是构成我国交通运输建设过程当中的重要环节,是基础工程建设中的重点所在。近年来,桥梁坍塌事故多发,想要更好的避免此类事故的出现,就要着力提升桥梁施工技术,剖析桥梁裂缝产生原因,并借助切实可行的措施实现对裂缝情况的有效控制,以此达到延长桥梁使用寿命的目的。