桥梁隧道施工中的常见问题及质量控制对策分析

2024-01-05 03:06张勇
运输经理世界 2023年32期
关键词:桁梁模板桥梁

张勇

(贵州路桥集团有限公司,贵州 贵阳 550001)

0 引言

在城市建设持续发展的背景下,桥梁隧道建设逐渐成为各地政府的重点工程。桥梁和隧道属于道路和铁路交通运输系统中必不可少的部分,还是城市交通运输中的重要节点,与城市的交通安全和经济发展密切相关。但在桥梁隧道施工中往往会出现各种质量问题,对施工进度、品质带来负面影响,还容易对交通安全产生潜在威胁。鉴于此,本文将有针对性地分析该类问题,提出相应的质量控制对策,旨在切实解决问题,确保桥梁隧道的施工质量和施工安全。

1 地基处理及基础施工中的质量控制问题

地基处理(见图1)和基础施工是桥梁隧道工程中至关重要的一环。地基处理的质量控制直接影响基础的承载力和稳定性,基础施工的质量直接关系到桥梁隧道的使用寿命和运行安全。由此可见,在地基处理和基础施工中,必须重视施工质量控制,及时发现和解决问题。只有做好地基处理和基础施工工作,才能确保桥梁隧道工程的安全、稳定和可靠,为后续的施工和使用保驾护航。

图1 地基处理工程施工现场

1.1 地基处理过程中的质量控制问题

地基处理的工作对象为软弱土层,比如在软弱土层中加设加筋土钉、增加土压桩等对其进行加固,其中最常见的加固方式是土钉墙。在土钉加固中,应注意土钉的埋深、钉长、钢筋的抗拉强度、预埋长度等问题,以保证土钉的抗拉强度和稳定性。施工人员还要做好土钉与土体之间摩擦系数的控制工作,留意土钉直径与钻孔直径之间的比例关系,避免出现土钉斜拉力过大导致土钉被破坏的情况。在注浆加固环节,应注意注浆压力和浆液配比,将注浆压力控制在一定范围内,以防过高、过低的注浆压力对注浆效果产生不良影响。浆液配比则要按照设计比例进行,杜绝出现水灰比过大的问题导致浆体强度下降。

1.2 基础施工中的常见问题及解决对策

基础施工中的常见问题包括浇筑质量不均匀、灌浆不足、钢筋错位、钢筋内贯、钢筋间距不符合要求等,该类问题均容易导致基础强度不足,甚至发生基础失稳、弯曲变形等严重问题。为此,在基础施工中需要加强质量监控,确保混凝土配合比和浇筑质量符合设计要求,控制好混凝土的水灰比和砂率,以保证混凝土的强度和均匀性。在钢筋加工和安装中,需要做到严格按照设计要求进行施工,合理控制钢筋直径、间距、弯曲角度等参数,保证钢筋布置的均匀性和合理性。当基础施工结束后,必须尽快开展灌浆加固作业,其间需要注意浆液的配比、流动性和保压时间,确保灌浆的充实度和质量。若发现存在基础失稳的现象,必须及时采取措施,加强对基础的支撑和加固处理。

2 桥梁拱墩施工中的质量控制

桥梁拱墩是桥梁结构中起承重作用的重点部位,其质量关乎桥梁的安全性和使用寿命。

2.1 拱墩施工中的常见问题及解决对策

2.1.1 混凝土浇筑问题

在桥梁拱墩的混凝土浇筑过程中,混凝土的质量不合格和均匀性不足会导致裂缝、蜂窝、麻面、孔洞、露筋等问题,对拱墩的稳定性产生较大影响。若想解决上述问题,要从以下四个方面入手:一是正确选择混凝土的水泥标号和配合比,并加强对原材料的质量检验。二是控制混凝土施工现场的环境温度和湿度,防止混凝土过早冻结或干燥。三是合理调整混凝土浇筑的坡度和方式,避免混凝土流失或集中于一侧。四是加强对混凝土浇筑过程的监测,及时发现问题并采取针对性措施加以解决。

2.1.2 钢筋加工问题

在桥梁拱墩的钢筋加工中,常见问题包括钢筋错位、弯曲不合格、焊接质量不达标等,将直接影响钢筋的使用寿命和拱墩的承重能力。若想控制上述问题,应做到以下三点:一是严格按照设计要求选择钢筋规格、型号和数量,并对钢筋加强质量检验。二是加强对钢筋加工质量的监督和管理,确保其符合设计要求。三是对钢筋加工设备加强维护和保养,防止设备出现故障或事故。

2.1.3 拱墩模板搭设问题

在桥梁拱墩的施工中,模板的搭设和拆除是关键环节,常见问题包括模板尺寸不符合要求、拆模时间过早、模板不平整等。解决上述问题的关键包括以下三点:一是选用符合设计要求的模板,并根据实际情况进行调整。二是严格按照施工方案要求进行模板搭设和拆除,确保操作规范。三是加强对模板材料的质量检查和维修,若发现问题应立即解决。

2.2 拱墩加固及防护措施的质量控制

伴随桥梁使用时间的增加,桥梁拱墩的结构会发生变化,出现裂缝、变形等问题,为了确保桥梁的安全稳定和使用寿命,需要对拱墩进行加固和防护。

2.2.1 加固措施

常见的拱墩加固措施包括加设预应力钢束、加贴碳纤维布、灌浆等,但无论采用何种加固措施,均要考虑到质量控制方面的问题。一是加强对加固材料的质量检查和维护,确保使用的材料符合设计要求。二是严格按照设计方案进行加固施工,对操作过程需要严格监控和指导。三是对加固效果进行评估和监测,尽早发现问题并采取措施加以解决。

2.2.2 防护措施

桥梁拱墩是桥梁结构的关键部分,其质量直接关系到桥梁的安全性和使用寿命。对拱墩施工中的常见问题及质量控制对策进行分析,可以有效提高桥梁拱墩的质量和稳定性。桥梁拱墩防护包括防腐、防水、防撞等措施,提高防护品质的关键在于以下三个方面:一是选用符合设计要求且质量合格的防护材料。二是加强对防护材料施工现场的监控和指导,确保施工质量符合要求。三是对防护效果进行评估和监测,及时发现问题、解决问题。

3 钢桁梁制作及安装中的质量控制

钢桁梁作为桥梁结构中的关键构件之一,发挥着连接和承载桥面的作用。在桥梁建设中,钢桁梁的制作和安装是一个比较复杂的施工过程,难免会出现质量问题。钢桁梁制作及安装的质量控制是桥梁施工中极其重要的一部分,需要加强对整个施工过程的监控,以保障施工安全和工程质量。

3.1 钢桁梁制作中的常见问题及解决对策

3.1.1 造型尺寸不准确

在钢桁梁制作中,若造型尺寸不准确,容易导致钢桁梁在装配和安装中变形,严重时甚至无法使用,而造型尺寸不准确的原因主要为模板偏差、焊接变形等。解决该问题需要加强制作过程的质量控制,一方面要确保模板尺寸准确无误,另一方面要控制好焊接温度和速度。

3.1.2 焊接质量不良

钢桁梁中的焊缝是承受荷载的主要部位,若焊接质量不良,可能导致焊缝开裂或者强度不够。因此,在焊接过程中应加强监控,确保焊接接头质量良好。例如,可以采用无损检测方法组织检查工作,尽快发现缺陷并完成修补。

3.1.3 氧化皮去除不彻底

钢板焊接过程中出现的氧化皮是导致焊接困难和锈蚀的主要原因之一,若氧化皮去除不彻底,将严重影响钢材的质量,甚至遗留安全隐患。对此,需要加强对钢材表面处理工作的质量控制,例如,可以采用喷砂等方式进行氧化皮处理,确保表面光滑均匀和避免残留,保证焊接质量[1]。

3.2 钢桁梁安装中的常见问题及解决对策

3.2.1 钢桁梁安装偏差

若钢桁梁安装偏差较大,将影响钢桁梁的使用性能,增加后期处理的难度。在安装之前应对安装方案进行缜密计算和校核,以减少安装误差;在安装过程中应加强监测,以保证安装的精度和准确度。

3.2.2 垂直度控制不合格

钢桁梁安装时若垂直度控制不合格,将影响桥面的平整度,威胁桥梁的安全性能,危害车辆行人的安全通行。对此,可以采取科学合理的措施,如配合使用调整器、校正板等设施,确保钢桁梁的垂直度符合标准要求。

3.2.3 点焊不牢固

点焊是钢桁梁安装过程中极为重要的步骤之一,若点焊不牢固,易引发断裂、位移等安全问题。因此,应严格按照焊接规程开展焊接工作,确保点焊牢固可靠[2]。

4 隧道洞身施工中的质量控制

作为重要的交通通道,隧道的施工质量直接关系到道路的使用寿命和行车安全。隧道洞身施工是隧道工程的核心之一,开展质量控制工作与隧道的持久性和稳定性密切相关。但在实际的隧道洞身施工中,仍然存在一些常见问题,需要在施工过程中按照相应的规范和标准,对质量进行严格把关。

4.1 隧道掘进及支护中的常见问题及解决对策

隧道洞身施工的首要步骤是掘进施工,而掘进质量是影响隧道洞身施工质量的一个关键因素。掘进中的主要问题为掘进顺序不合理、导向控制不精确、地质断层影响、水文条件不利等。针对上述问题,一是可以采取先钻孔爆破再机械掘进的对策;二是设置导向钢管和水准点进行导向控制;三是采用多台钻机同时施工,以增加掘进面的数量;四是加强地质勘探,科学选择掘进方向;五是充分掌握和研究水文条件,编制相应的处理预案,做到防患于未然。

4.2 隧道侧墙及顶板的施工质量控制问题

当完成隧道掘进任务后,需要进行支护、砌筑侧墙及顶板,该施工过程中的主要问题为砌筑质量不良、施工工艺不规范、支护材料和设备不合格等。为了保证砌筑质量,需要选用优质砌块,保证其尺寸、形状符合规范要求,并采用合适的砌筑方法,避免出现过多砌筑砖缝。此外,还应采用规范的施工工艺,严格按照设计方案进行作业,以规避施工误差。在支护材料和设备选用方面,要严格按照规范标准选配支护材料和设备,同时对施工进行全程监控,确保施工的安全性和可靠性[3]。

5 隧道防水及排水系统建设中的质量控制

隧道防水及排水系统是保证隧道使用寿命和安全的重要环节。在隧道工程规模及复杂性不断增加的背景下,对于隧道防水和排水系统的要求逐渐提高,其质量控制问题更是引起人们的关注。在隧道防水及排水系统建设中,严格执行相关质量标准和规范、建立健全质量控制体系、采用先进技术和材料、加强施工管理是保证隧道防水及排水系统质量的必要手段[4]。

5.1 防水及排水系统设计中的质量控制问题

5.1.1 防水及排水方案设计不充分

防水及排水方案设计不充分将对隧道防水及排水系统的施工带来不确定性,增加了其施工难度。因此,设计人员必须充分考虑隧道所处区域的地质水文条件和环境特征,明确防水及排水设施的类别、数量和位置,确保施工作业的准确性。

5.1.2 设计规范不合理

设计规范的合理性对防水及排水系统施工的质量具有决定性作用,在设计规范的基础上,可以适当引入新技术、新材料,减少陈旧技术和材料的使用,从源头上规避防水及排水系统出现质量问题的风险。

5.2 防水及排水系统材料选用及安装的质量控制

5.2.1 材料的选择和质量检测

在隧道防水及排水系统施工中,材料的选择和质量检测是极为关键的环节,尤其是选择优质的防水膜材料,更能明显提高隧道工程的整体品质。针对材料的质量检测,工程单位必须严格执行《地下防水工程质量验收规范》(GB 50208—2002)等相关标准,只有在检验合格后才能让材料投入使用。

5.2.2 施工中的安装质量控制

隧道防水及排水系统施工中,还要注重安装质量控制问题。必须做到严格执行施工规范,确保防水膜无缝连接,防水涂料均匀涂布、厚度一致,以及接口水密性合格等[5]。

6 结语

综上所述,桥梁隧道工程的建设是城市交通顺畅和经济发展的重要保障。然而,桥梁和隧道工程在实际施工中,容易出现如混凝土裂缝、钢桁梁焊接质量不良、排水系统设计不规范等问题,严重影响桥梁与隧道工程的建设质量,需要相关工程施工方通过采取有效的质量控制措施,并在实践中不断总结经验,才能保证桥梁隧道施工的成功和安全。

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