馬浪(貴州省公路工程集團有限公司)
高速公路橋梁施工常見質(zhì)量問題及控制策略研究
馬浪
(貴州省公路工程集團有限公司)
摘要:隨著人們生活水平的不斷提高,為方便人們出行方便,道路建設得到了很大的發(fā)展,高速公路橋梁施工的質(zhì)量也越來越受到人們的關(guān)注。在高速橋梁實際的施工過程中,出現(xiàn)了一些常見的質(zhì)量問題。就高速公路橋梁施工中常出現(xiàn)的鋼筋銹蝕、堿蝕、橋梁裂縫等問題出現(xiàn)的原因進行了分析,并提出相應的控制策略。
關(guān)鍵詞:高速公路;橋梁施工;原因;控制策略
中圖分類號:U445
文獻標識碼:C
文章編號:1008-3383(2015)04-0120-01
1.1鋼筋銹蝕出現(xiàn)的原因
鋼筋在高速公路橋梁施工中是必不可少的建筑材料,其質(zhì)量的好壞直接決定著高速公路橋梁的施工質(zhì)量。鋼筋銹蝕是在高速橋梁施工中常見的質(zhì)量問題之一,造成鋼筋銹蝕主要由原材料、自然環(huán)境、鋼筋應力狀態(tài)以及施工等因素引起的,其中原材料包括鋼筋、水泥、外加劑及拌合用水等因素;自然環(huán)境包括酸雨、海水、尾氣等因素,施工包括混凝土質(zhì)量、水泥用量、水灰比、選擇的外加劑等因素。
1.2堿蝕問題出現(xiàn)的原因
堿蝕是高速公路橋梁質(zhì)量問題之一,主要是指鋼筋結(jié)構(gòu)中堿的反應、鹵素離子侵蝕等因素造成的鋼筋銹脹等問題。堿蝕也可以說是因化學反應而引起的高速公路橋梁質(zhì)量通病,是混凝土中硅酸鈣在遇到水之后,由于本身的特性發(fā)生一系列的化學反應,進而生成游離子、氫氧根與硅酸。堿蝕發(fā)生有一定的過程,首先是水跡,再是堿跡,最后才成為堿蝕。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是在高速公路橋梁施工中使用最廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式,但是由于鋼筋混凝土自身的質(zhì)量缺陷,加之施工環(huán)境與設計的各種局限,使堿蝕成為高速公路橋梁中的質(zhì)量通病,出現(xiàn)的原因主要包括在邊梁挑檐處沒有設置雨水倒流裝置;橋梁泄水孔周圍的混凝土碾壓密實度不夠,防水層質(zhì)量不達標以及使用了不合格的泄水管;缺乏防水措施的設計或防水措施設計不全面等原因。
1.3橋梁裂縫出現(xiàn)的原因
橋梁裂縫是高速公路橋梁施工中常見的問題之一,也是目前備受關(guān)注的質(zhì)量問題。橋梁裂縫不僅會影響整個高速公路橋梁工程的質(zhì)量,還可能導致橋梁出現(xiàn)倒塌。橋梁裂縫問題的出現(xiàn),與混凝土的自身特點、施工技術(shù)、外力與橋梁的構(gòu)造特點等多個方面都有關(guān)系。目前,我國出現(xiàn)高速公路橋梁裂縫的原因主要有三個方面的原因:第一,溫度應力不適。在進行混凝土澆筑時,初期由于水泥內(nèi)部的熱量無法散去,全都集聚在內(nèi)部,使內(nèi)部溫度高,但是在拆模之后,由于溫度急劇下降,由于溫度的變化造成內(nèi)外溫差變化,導致內(nèi)外熱脹冷縮的程度不一樣,進而使混凝土表面出現(xiàn)膨脹應力,使混凝土的抗拉強度不能承受起應力,使混凝土表面發(fā)生裂縫。第二,混凝土的振搗不夠。在高速公路橋梁施工中,在向腹板澆筑混凝土時,由于對腹板內(nèi)部預應力的密集度考慮不全面,導致在預應力管道下方混凝土的振搗不夠,進而使腹板內(nèi)混凝土的密實度達不到要求,出現(xiàn)蜂窩或孔洞的現(xiàn)象,增加了出現(xiàn)橋梁裂縫的可能性。第三,有效預應力不足,在預應力管道的實際施工中,因為放線的不精準,使預應力管道出現(xiàn)彎折或圓潤度不達標的現(xiàn)象,導致預應力筋的實際位置與設計的位置不一致,引起該處徑向預應力突變,容易造成橋梁裂縫,影響高速公路橋梁的質(zhì)量和使用壽命。
2.1鋼筋銹蝕問題的控制策略
鋼筋發(fā)生銹蝕具有一定的復雜性,防止鋼筋發(fā)生銹蝕是一項系統(tǒng)性的工程,需要采取多方面的措施。但是就其根本,就是外界水的侵入接觸了鋼筋的表面,進而發(fā)生物理與化學反應,導致鋼筋出現(xiàn)銹蝕。所以,要控制和解決鋼筋銹蝕,主要是阻止外界水接觸鋼筋表面。隔斷外界水與鋼筋表面的接觸,可以從鋼筋表面處治防護與既有鋼筋銹蝕防治兩個方面進行。對高速公路橋梁鋼筋表面的處治和防護,主要是對鋼筋進行鋼筋防銹。鋼筋防銹就是結(jié)合現(xiàn)有的鋼筋防銹技術(shù),施工人員在選用的涂層鋼筋的表面增加防腐涂層,隔斷鋼筋與腐蝕性的環(huán)境的接觸,進而達到鋼筋防銹的功能。既有橋梁鋼筋銹蝕防治是恢復性的防治治理行為,主要是防止高速公路橋梁在使用中鋼筋出現(xiàn)持續(xù)性銹蝕,采用無破損防護和破損性防護兩種方法,無破損性防護是運用電化學方式進行防護,破損性防護是鏟除高速公路橋梁原有的鋪裝,再在表面鋪設剛性的防水劑或柔性的防水層。
2.2堿蝕問題的控制策略
在高速公路橋梁施工中,堿蝕是一種質(zhì)量通病,對高速公路橋梁的質(zhì)量與使用壽命都有一定的影響。水是導致堿蝕出現(xiàn)的主要因素,要有效的控制堿蝕的發(fā)生,就要隔斷混凝土與水的接觸。要求在高速公路橋梁的設計、施工、養(yǎng)護三個環(huán)節(jié)進行控制,在高速公路橋梁的使用過程中,盡量減少混凝土與水的接觸,防止堿蝕的發(fā)生,保障高速公路橋梁的質(zhì)量,延長高速公路橋梁的使用壽命。進行堿蝕的防護時,首先是要在施工表面增加一層防水涂料對堿蝕問題進行預防,選擇的防水涂料要具有有效的長期性和可靠性。在進行防水涂料涂刷時,施工人員要保證高速公路橋梁的構(gòu)件表面的濕潤度滿足涂刷的要求,并保證涂刷均勻,在時隔24 h之后進行二次涂刷。此外,還要加強高速公路橋梁的養(yǎng)護工作,在高速公路橋梁的養(yǎng)護過程中,養(yǎng)護人員一旦發(fā)現(xiàn)堿蝕問題,要及時采取相應的措施,防止堿蝕的再次發(fā)生。
2.3橋梁裂縫問題的控制策略
根據(jù)高速公路橋梁出現(xiàn)裂縫的原因,在控制高速公路橋梁裂縫方面,首先要將入模的溫度控制好。在高速公路橋梁施工中,控制混凝土入模的溫度,保證分層澆筑的質(zhì)量,采用一定的養(yǎng)護措施來控制溫差。施工人員可以將塑料薄膜或草袋覆蓋在混凝土的表面,通過采取一定的保溫與保濕措施控制溫度的變化,防止因溫度變化造成橋梁裂縫。其次確保混凝土的振搗充足。保障混凝土的振搗充足,要加強高速公路橋梁施工過程中的管理,確保在混凝土振搗時,腹板內(nèi)分布密集的部分不會出現(xiàn)欠振與漏振的現(xiàn)象,使?jié)仓拿軐嵍冗_到施工的要求。另外,在高速公路橋梁的施工過程中,采取一定的措施多混凝土進行養(yǎng)護,防止出現(xiàn)在張拉過程中,出現(xiàn)混凝土強度不符合設計要求和標準的現(xiàn)象,進而發(fā)生橋梁裂縫的現(xiàn)象。第三,保障足夠的預應力。在張拉過程中,預應力會有一定的損失,因此要采取措施來減少預應力的損失,在實施超張拉處理時,要同時檢查控制應力,保證鎖錨時,張拉控制應力能夠滿足設計的要求與標準,確保足夠的預應力,使橋梁的裂縫問題得到有效的控制。
綜上所述,高速公路橋梁施工常見質(zhì)量問題的出現(xiàn)與高速公路橋梁的設計、施工與養(yǎng)護等方面都有著一定的關(guān)系。高速公路橋梁施工質(zhì)量問題的出現(xiàn),對交通運輸業(yè)的發(fā)展以及施工企業(yè)的經(jīng)濟效益都造成了一定的負面影響。
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收稿日期:2015-02-11