路桥施工技术和质量控制策略探讨

2021-11-24 00:05孔祥夫
商品与质量 2021年37期
关键词:集料张拉路桥

孔祥夫

辽宁省交通工程有限公司 辽宁沈阳 110000

随着我国经济的不断发展,交通量不断增加,车辆的需求显著增长,导致我国路桥施工需求越来越大。在路桥施工管理中心技术应用对于确保整个项目的质量至关重要,路桥施工的质量控制措施是路桥安全施工的基础。

1 路桥施工的特点

1.1 路桥施工条件差

路桥施工是一项复杂的工作,工作条件差,劳动强度高且涉及范围广。并且主要是人工劳动,在施工中存在许多不安全因素,具有危险性高的特点。路桥建设是公路建设的关键,特别是在山区和其他条件相对恶劣的特殊地理条件下,地貌地形以及地质气候等均会影响路桥的施工管理。此外,路桥建设也会受交通状况等因素的影响[1]。因此,有必要建立可靠的路桥施工安全管理体系,以减少和避免各种事故的发生,确保施工人员人身安全,提高生产效率和路桥施工质量,取得良好的经济效益和社会效益。

1.2 投资大,建设时间长

路桥的建设需要在道路和大型路桥的建设上进行大量投资。不仅需要投入很多金钱和设备,而且要花费很多时间。施工周期长且进展缓慢。因此,需要对每个环节进行认真透彻的讨论和分析,加强监督。这是有效控制路桥施工管理质量以及延长路桥运行寿命的唯一方法,以实现路桥的最大价值。

1.3 路桥施工管理典型问题

随着公路等级越来越高以及建设里程越来越长,路桥的结构越来越复杂,与此同时会出现各种情况的桥头台阶。但是,在车辆负载下,桥头台阶在地面上会显得高低不平。在路堤两端与路桥、涵洞等过渡结构中,桥基和涵洞的不均匀沉降会导致台阶的出现,并且高差增大。这些台阶会在车辆行驶时引起车辆颠簸和跳动,直接影响车辆的速度。此外,路桥的线性要求非常高,由于路桥沉降等因素可能导致路桥出现质量问题。例如裂缝、路面积水以及桥基沉陷等。

2 路桥施工管理中技术应用

2.1 混凝土浇筑与养护技术

在路桥施工中,主要采用三种混凝土浇筑技术,最常用的是斜面分层浇筑技术。应用该技术时,要注意使斜面建筑低于坡度的1/3以上,且呈不断上移趋势。要求在施工中对混凝土用量进行合理验算和有效配比。另外,混凝土完成浇筑后,还要考虑裂缝等因素的影响,通过后期处理技术,避免混凝土主体变形,产生裂缝、鼓包等现象,从根本上保证混凝土的完整性。浇筑完毕后,施工人员可对混凝土强度进行测评,确保混凝土施工技术的有效运用。混凝土浇筑完毕后,还要进行养护,以保证混凝土在完全凝结后不出现色差、路面开裂等问题,确保路桥施工整体质量。例如,施工人员可以在混凝土表面覆盖一层薄薄的保护膜,以防止混凝土表面出现杂质。若遇表层孔眼问题,施工人员可利用同一材料进行孔眼修补。当混凝土表面出现石块或钢筋突起时,可能是混凝土配比有问题,也可能是由于混凝土没有完全振捣而引起。为防止此类情况发生,施工人员正在进行混凝土振捣时,必须保证混凝土的振捣深度和力度。施工人员在混凝土振捣过程中,可通过两部机器互相合作[2],完成对混凝土表面的振捣,混凝土表面泛浆后,可停止振捣,对混凝土表面进行修整,并用木板拍平混凝土表面,清除突出部分。

2.2 减振系统

减振系统可减少振动对桥梁结构的破坏,优化该系统功能应做好振动设计工作,控制桥梁自振频率、梁体外预应力束固有频率、外动力荷载频率,其频率值须具有差异性,避免出现共振的现象。路桥面出现的病害问题,应使用就地再生沥青进行修复。在配置沥青集料的过程中,工作人员应做好沥青旧料分析工作,根据分析结果合理界定集配比,准确计算旧沥青混合集料和新沥青集料的加入比例。针对SMA-13沥青原材料,其试验分析方法包括离心分离法、射线法、燃烧法、脂肪器法等,旧沥青材料存在较大的变异性。通常采取6次试验,将沥青材料油石比控制在6%左右。若试验结果的变化无较大差距,表示材料性质可靠。旧沥青集料经过车辆的长期碾压,会存在细化与破碎问题,在加热处理中需要加入定量的粗集料,以优化集配比。在新沥青集料配置过程中,应加入适量的玄武岩、机制砂和破碎的鹅卵石。在新旧材料拌和过程中,应严格控制两者的毛体积相对密度、表观相对密度、表干相对密度、吸水率等。

2.3 路桥过渡段软基处理技术

为了最小化路基的压缩变形,通常使用加载预压法,使用塑料板进行排水以及使用土工加固来增加路堤的密度。通常,土工格栅结构是三维网格,使用高强度材料合成。在格室里充满松散的材料,例如混凝土,和砾石,以形成侧向约束高刚性结构,可以有效减少路桥地基地沉降。

2.4 锚固系统

设置更换式系统结构时,应避免锚具与混凝土形成黏结。更换式系统结构可细分为可换调、可换不可调两种形式,前者在张拉预应力的过程中会留取适量的预应力索长度,以实现再次张拉和放索。采用可换调形式的过程中需要使用油脂、石蜡做好灌浆处理作业。不可换调形式在张拉预应力的过程中,不会留取预应力索长度,且不降低索力。在路桥预应力加固施工中,锚固装置较为重要。在开展预应力钢筋张拉作业时,锚固块会承担张拉力。同时,通过将锚固块与梁体稳固连接,将加固力转移给梁体结构,锚固块稳定性、承载力与路桥预应力密切相关。在当前路桥预应力施工中,为了检验锚固块的稳定性、可靠性,应将试验与有限元模型相结合,分析设置锚固块体系结构的有限元模型,以获取该体系结构、相连接的梁体力学性能与应力分布效果。通过设计锚固块模型采取物理试验,以研究锚固块的承载力、应力,对比分析有限元模型数据,确定锚固结构安全性能。若未达到标准要求,需要改进锚固块的设计方案。同时,应做好锚固块的全方位探伤检测,观察其在施工中的应变。锚固块的材料分为钢锚、混凝土锚,前者主要应用于大跨度桥梁施工、多根预应力束的桥梁加固施工中,其构造包括锚栓、横向加劲肋、纵向加劲肋、端部承压板、底板等,并具有工艺简便、承载能力与抗疲劳能力强、附加承载力小等优势;后者适用于小跨度桥梁施工和少数预应力束的桥梁加固施工,具有黏结性与抗腐蚀能力良好、造价低等优势[3]。

3 路桥施工管理中的质量控制措施

3.1 施工质量管理要点

在工程施工过程中,完成质量管理非常重要,所以在实际的管理工作展开过程中,应该注重对质量管理要点进行控制:①完成施工技术设计,根据实际的施工要求以及工程资料采集,完成对工程施工资料的整体设计,确保工程技术设计应用合理,提升施工质量管控。②完成施工人员培训,主要针对施工人员的质量意识以及技术规范操作方法进行培训,确保施工中的各项工艺技术实施精准合理。③在施工质量控制过程中,应该做好严格的质量监督和检查,在实际的路桥工程施工中,应该对施工质量进行检查,发现问题立即解决,从而提升施工质量。

3.2 合理控制沥青混合料的质量

路桥工程的路面材料必须具有极其优越的性能,而沥青混凝土材料往往能够满足其施工需求,根据实际施工情况来看,沥青材料的质量直接影响着路面结构的平整度。比如,沥青混合料级配就会影响到路面的平整度,粗集料粒径大小对路面的平整度就有一定影响,如果粗集料的粒径>每一面层厚度,将影响路面平整;而集料的最大粒径与厚度比值太大,也会导致浮动在混合料热料面上的熨平板作颠簸式晃动,摊铺时容易产生离析,进而影响沥青面层的平整度。另外,其砂石料规格不同,后续的使用效果就会不同,在砂石料尺寸较大的情况下,沥青混合料路面将会出现泛油的问题,而在砂石料尺寸比较小的情况下,路面结构又会难以粘结,这显然不符合路桥工程路面施工的相关要求,即使是砂石料矿物强度不足,也可能造成路面结构摊铺施工效果方面的问题。因此,技术人员必须要认识到沥青混合料质量控制的重要性,加强施工材料的质量控制工作,对砂石料的尺寸、矿石强度等进行检查和比对,从而避免上述情况发生[4]。

3.3 严格控制张拉质量

在路桥预应力张拉施工操作中,应结合信息实际发展,正确使用智能张拉法,可借助电子设备科学控制千斤顶与张拉油泵,采取位置移动、测力传感设备分析,并不断调整相关参数信息,使预应力同步进行,确保张拉的准确性,并全面记录、存放张拉过程中的所有信息。应用智能张拉系统后,工作人员应全面观察该系统的运转情况,及时处理运行过程中存在的问题。智能张拉系统在发出指令后会自动沿着既定的路线实施运转,传输到系统中,再依次完成张拉系统的前期设定与平衡控制工作,使钢绞线受到的拉力保持良好的均衡性。进行张拉操作时,应按照循序渐进的准则,由顶端逐渐加压,两边针对千斤顶进行加压的速度应保持同步。张拉到规定程度后,应及时检测钢绞线是否存在问题。对比分析钢绞线的伸长值原定参数与实际参数,并将两者的误差控制在规定范围以内,若发现存在异常,应分析原因并采取针对性的措施进行解决,再开展后续工作。

3.4 提升员工的综合素质

加强对员工的培训,尤其是理论知识的培训。掌握路桥施工技术和质量控制的前提是掌握现代路桥施工理论,尤其是知识理论和管理方法。施工团队成员应熟悉影响施工前质量控制的所有细节,提前预算以防止质量问题,同时还要文明施工,以确保高质量和高效率的施工并最大程度地减少返工次数。避免浪费的劳力,财力和物力。这需要做的如下几点:

(1)严格监督施工过程,监督施工作业规范和工作程序,确保施工过程中使用的工具质量,及时发现和消除施工中的问题。

(2)严格控制施工人员,他们的工作状况、施工技术和职业道德将影响施工的技术和质量。如果施工人员不符合标准或不遵守职业道德,那么施工计划是没有用的。因此,必须重视对员工队伍的培养,加强思想工作,提高意识和责任感。

(3)确保良好的工作环境,工作环境会影响员工的情绪。良好的工作环境将使人们感到舒适和精神快乐,而恶劣的生活条件将影响工作心态,进而影响正常使用施工技能,因此必须尽力提供一个安静清洁的环境[5]。

3.5 针对劣化原因及范围作出维修计划

对于桥梁的安全构成威胁,对于较宽的裂缝应立即进行限载、维修,对于细小的裂缝,可继续进行密切的观察;记录劈裂的部位,初测裂缝的宽度、描述裂缝的新旧程度及形态。在温度骤变、地震过后或发生其他异常情况后,该部位就属于重点的检查对象了,一旦发生此类病害,应立即汇报,并进行详细调查,同时评估桥梁承载能力并采取加固措施。梁上部的滞水,通常在日常检查的很多情况下检查不出。因此,在桥墩盖梁墩柱确认有漏水的情况下,有必要对上部结构的漏水及盖梁上部的滞水情况、支撑的腐蚀状况进行调查。可通过轻敲击混凝土,检查是否有剥离或者空洞声,严重者应立即修补;另应观察耳墙裂缝的形态,以判明开裂的原因,并注意观察是否有侧向突出现象[6-7]。

4 结语

在路桥施工管理中加强技术应用和质量控制,不仅可以有效提高建筑企业的经济效益,而且可以提升社会中人员和物资的流动效率,促进国家的经济发展。因此,在施工现场,要加强质量安全教育,对各级进行有效的质量控制管理,积极运用先进的施工技术和施工方法,坚持质量管理并做好质量管理。

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