孙波
(湖南交通国际经济工程合作有限公司,湖南长沙410000)
伸缩缝施工技术决定着公路桥梁的施工质量,对公路桥梁的使用寿命有直接影响。若是伸缩缝施工技术出现问题,公路桥梁的安全性与稳定性则无法得到保障。当前,随着社会经济的不断发展,公路桥梁的施工技术也在不断提升,对伸缩缝的性能也提出了更高的要求。合格的伸缩缝施工技术应能够适配公路桥梁正式投入使用后的变化性能,能够对公路桥梁因自然因素及动荷载因素所产生的变形等进行合理调节。优良的伸缩缝施工技术是公路桥梁施工质量的保证,是提升公路桥梁的稳定性及使用寿命的关键因素。
基于此,在公路桥梁施工过程中,需要对伸缩缝施工技术进行合理设计、规范施工,进而提升公路桥梁的施工质量和使用寿命,助力我国经济社会可持续发展。
在公路桥梁项目竣工正式投入使用后,随着使用年限的增加,势必会出现物理变形、混凝土变形等变化,且受动荷载及自然因素(如环境、气候等)的影响,桥体的构造及外形都极易发生变化,且会由量变引起质变。若是这种因主客观因素造成桥体变形的区域扩大,则会影响桥体的稳定性,对行车安全造成威胁。因而,为确保公路桥梁的使用安全,使其达到预期使用寿命,在施工过程中,必须对伸缩缝施工技术进行合理运用。
在公路桥梁施工建设过程中加强对伸缩缝施工技术的重视与应用,能够有效提升公路桥梁整体构造的稳定性。伸缩缝施工技术对公路桥梁的安全质量和使用寿命有直接影响,且随着我国加快向交通强国迈进,公路桥梁的工程规模以肉眼可见的速度日益扩大,建设过程中一旦伸缩缝施工质量出现问题,将会导致公路桥梁施工建设的整体质量被迫降低,如直接导致所对应的公路桥梁出现裂缝、位移以及变形等现象,当数量较少且程度不深时,会对行车舒适性造成影响,一旦这种现象增多,则意味着公路桥梁结构的整体性破损严重,会对行车安全造成极大的威胁。因此,必须对公路桥梁在使用中可能因主观因素和客观因素引起的各种问题防患于未然,不断加深对伸缩缝的重视程度,以应对动荷载、自然环境和行车通行量等因素带来的不良影响[1]。
除此之外,也要不断强化、完善伸缩缝施工技术,避免因伸缩缝施工技术不过关而引发公路桥梁安全问题。
2.1.1 温度和材料
伸缩缝的使用性能是由其金属构建的连接性能以及混凝土的固定性能所决定的,且在实际应用中,外界环境温度对伸缩缝的整体性能会产生极大的影响。这主要是由于伸缩缝施工组成要素中的金属结构物质等更容易产生热胀冷缩的现象,一旦外界环境的温度差过大,就会导致公路桥梁结构发生改变,会对公路桥梁的整体性能造成极为不利的影响。除温度影响外,自然因素中的环境湿度也会对其结构与金属器件造成侵蚀,导致公路桥梁的使用寿命缩短[2]。此外,由于伸缩缝的材料对公路桥梁的整体质量有决定性影响,在整个项目的不同施工环节,其相适配的材料也不尽相同。但无论采用何种材料,对混凝土施工后的凝固强度的要求都极高,因而在伸缩缝技术的实际施工过程中,需要对水泥和其他建筑材料进行严格的筛选,以切实发挥伸缩缝施工技术的作用[3]。
2.1.2 动荷载因素
当公路桥梁投入使用时,其受外界环境中的动荷载因素影响极大,行车辆过多、动荷载过大,也会导致伸缩缝受损。公路桥梁在投入使用过程中出现的裂缝与塌方等损伤,会随着动荷载的不断加大而“升级”,所表现出来的表象也较为明显。总之,动荷载会在一定程度上对伸缩缝施工技术的应用效果产生不利影响,甚至会为整个公路桥梁施工建设质量带来负面影响[4]。
2.2.1 填塞式伸缩缝
填塞式伸缩缝主要由沥青与油毛毡两种主要原料构成,其优点是伸缩缝相对较小,且施工工艺不是十分复杂,因此此类伸缩缝的工程造价并不高,在小跨径公路桥梁施工建设中的使用较为普遍。缺点是此类伸缩缝如遇冷缩,填充物的复原性并不强;如遇热胀,填充物会被挤出;一旦其防水性遭到破坏,便会对结构中的钢筋造成锈蚀。
2.2.2 板式橡胶伸缩缝
相较于上述的填塞式伸缩缝,此类型的伸缩缝在性能上更具优势,具体表现为防水性、吸震性以及密实性强,能够起到一定程度的降低噪音的作用。并且,此类伸缩缝的施工工艺并不复杂,在大桥施工中的应用较为普遍。
2.2.3 土工布伸缩缝
土工布伸缩缝兼具施工成本低和施工工艺较为简单两大优点,并且能够有效保障公路桥梁正式投入使用过程中的行车舒适性与稳定性[5]。
一般情况下,在公路桥梁项目的施工建设中,伸缩缝施工技术往往要在工程进行到后期时开始执行,但在当前的公路桥梁建设市场中,部分建筑施工企业过度重视经济利益,对伸缩缝的施工时间以及施工质量的重视程度不足,为了缩短工期、节约施工成本而压缩施工周期,施工时未严格遵守国家的相关法律法规,提前进行伸缩缝施工环节,致使伸缩缝施工技术实行不到位,这会对公路桥梁的安全质量产生不利影响。具体表现为:伸缩缝的安装标高与公路桥面不同步,混凝土的凝固强度不够,导致整个伸缩缝施工环节的质量不过关。在短期内,这种现象并不会直接对整个工程项目造成严重的不利影响,但是随着使用年限的增加,伸缩缝本应发挥的效用无法得到充分发挥,会极大程度地威胁到公路桥梁的使用安全,也会严重缩短其使用寿命。
在公路桥梁建设中,伸缩缝施工受温度的影响较大,其结构中的金属构件以及混凝土都会受产生热胀冷缩的物理变化,在温差大较大的情况下,热胀冷缩现象会更明显,这便会在很大程度上影响工程质量。而当前,个别企业进行公路桥梁施工建设时,在伸缩缝施工环节对温度变化的考虑不周。由于温度变化因素是不可控制的,一旦在施工过程中突遇温差过大的情况,混凝土极有可能出现严重的热胀冷缩现象,进而影响伸缩缝施工质量,影响整个公路桥梁施工项目的安全与质量。因此,进行伸缩缝施工建设时,需要对气候、温度的变化进行综合考虑,并采取有效措施加以防范,以此确保伸缩缝的各项装置发挥出应有的效用,保障公路桥梁稳定性,延长其使用寿命。
伸缩缝装置进水问题也是当前伸缩缝施工技术应用中存在的重要阻碍之一。在进行具体施工实践时,会发生各种各样对伸缩缝装置质量造成影响的外界因素,装置进水便是其中不可抗力因素之一,一旦伸缩装置进水,伸缩缝施工的质量便会大打折扣。除此之外,伸缩缝在实际的工程应用中,对桥梁结构所起到的主要作用是缓冲,若此时装置进水现象,其自身的性能发挥势必受到极大的影响[6]。并且,若桥梁在应用中受力不均,局部动荷载过大,伸缩缝的受力同样过大,其稳定性将得不到保证,会对整个公路桥梁的使用安全构成巨大威胁。
正式施工之前,为了保证为后续工作顺利开展,前期的准备工作也需要做到充分执行。相关的技术人员与施工人员必须具备相应的从业资格证书,并具备施工操作上岗证及健康证,且在施工前要接受关于伸缩缝的施工规范操作培训。在正式开始前,还需要对图纸进行全面了解,避免出现对照图纸施工的现象。在施工前,有关施工人员需要对图纸及项目的各个重要环节有总体的分析见解,并在了解施工规程、施工实际操作中的要点与难点的基础上,进施工现场进行精确的勘察。
另外,要对于伸缩缝施工需要遵守的垂直度、平整度以及间距等规格参数进行检查验收[7]。施工正式开始前,还要将现场需要用到的专业工具配备齐全,对常见工具及设备进行备份,避免在施工过程中因工具、设备等出现问题导致施工进度被拖缓。将相关工具和专业设备配备齐全,能够最大限度地保证施工进度。与此同时,需要选择优质、适配的辅助材料,如在混凝土种类的选择上,需要选择钢纤维强度较高的,且要结合其物质特性进行适配,为避免其在运输过程中产生离析现象,应当进行现场搅拌。除此之外,出于对施工过程中的各种影响因素的考虑,保证整个施工过程不出现纰漏,在对现场进行施工前的清理后,应在施工现场周围设置警示标志,且不允许车辆从施工现场及施工附近范围通行。可派专员对现场进行交通管制,以确保公路桥梁项目正常施工不受外界干扰,保证伸缩缝施工如期完成。
在公路桥梁正式施工前,对于伸缩缝的施工环节及各个环节所采用的工艺技术等,需要制定明确的方案。并且,此方案需要深化细致到伸缩缝施工的具体施工步骤、施工工艺、材料选择以及结构尺寸等。并且,伸缩缝施工技术方案的制定必须符合相关的法律法规,要求施工人员依据规范要求等进行科学的施工。只有这样才能使实际施工进程有据可依。为进一步确保伸缩缝施工技术达标,有关施工单位还可以组建专门针对伸缩缝施工质量的管控小组,并将责任目标、工作权责等分配到个人,责任到人有助于对施工过程的把控与监督,在上一施工环节达标后,再依据伸缩缝施工方案进行下一步的施工,这种严格的管理与监督行为能有效确保伸缩缝施工质量。
4.3.1 材料质量控制
任何施工建设项目的质量都与建筑材料的质量有直接关系。公路桥梁伸缩缝施工环节涉及的主要材料有专业机器设备、塑料薄膜以及跳板等,对这些材料的选用必须做到严把质量关,材料的性能必须与施工要求相适配。在材料正式进入施工现场投入使用之前,需要组织相应人员对材料进行质量、性能的检验,坚决不允许不合格的材料进入施工现场并投入使用。在完成质量检测后,需要对合格材料妥善保管,避免受自然因素影响造而降低材料的质量与性能。与此同时,在运输中对材料的放置也需要加强注意,避免因暴力运输导致材料破损甚至形变。
4.3.2 施工质量控制
在公路桥梁施工建设中,需要不断加强对伸缩缝施工技术执行情况及施工质量的监督。为切实保证伸缩缝施工质量,延长公路桥梁使的用寿命,相关施工单位需要不断积累施工经验、提升自身施工水平,并获取相关资质。在施工过程中,需要进行质量自检,在项目完成后还要对伸缩缝施工质量进行全面的检查与验收。
综上所述,伸缩缝施工技术在公路桥梁施工中至关重要,是整个公路桥梁建设项目中的重要一环,相关施工单位必须对其加强重视。施工前需制定合理方案、做足前期准备工作,施工过程中需采取相应技术措施并进行全过程质量监控等,切实保证公路桥梁施工中伸缩缝的施工质量,为我国加速建设交通强国贡献一份力量。