施陳誠
(福建林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,福建南平353000)
隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展,城市化建設(shè)亦飛速發(fā)展。道路橋梁施工是城市發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),也是影響整個城市發(fā)展的重要因素。對于道路橋梁施工而言,質(zhì)量密切關(guān)系著百姓的生命財產(chǎn)安全。因此,重視道路橋梁施工質(zhì)量尤為重要。在我國社會經(jīng)濟高速發(fā)展的同時,道路橋梁建設(shè)數(shù)量不斷攀升,對建設(shè)施工質(zhì)量提出了更高的要求。我國道路橋梁的主體結(jié)構(gòu)多數(shù)以鋼筋和混凝土構(gòu)成,由于施工過程中受到各種因素的影響會產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象。裂縫后的道路橋梁承受重力和壓力的能力削弱,為通行安全帶來極大隱患,甚至是安全事故的直接導(dǎo)火索。為此,在道路橋梁施工過程中應(yīng)加強混凝土裂縫原因及對策的有效控制,從而提升道路橋梁的安全性。
道路橋梁施工中出現(xiàn)許多混凝土裂痕現(xiàn)象,歸結(jié)其產(chǎn)生的基本原因主要是:
(1)結(jié)構(gòu)性裂縫。道路橋梁承受較高的承載力,增加外部荷載力,導(dǎo)致道路橋梁的結(jié)構(gòu)受承載力過大而產(chǎn)生裂縫。簡單說是由于混凝土構(gòu)件斷裂位置拉應(yīng)力超出了混凝土材料的抗拉力。
(2)非結(jié)構(gòu)性裂縫。由于客觀性因素產(chǎn)生的裂縫,并非道路橋梁主觀原因造成,使得混凝土內(nèi)構(gòu)件變形、鋼筋銹蝕和應(yīng)力重新被分配。
以上產(chǎn)生原因危及道路橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。
在設(shè)計之初,設(shè)計人員未對鋼筋拉力和混凝土收縮力開展深入了解,道路橋梁的結(jié)構(gòu)受到強度、構(gòu)造及深度等多方面因素的影響容易產(chǎn)生裂縫;同時,在計算建模時未考慮施工環(huán)境及溫度等客觀因素,導(dǎo)致設(shè)計過程中存在缺陷問題,為日后道路橋梁施工出現(xiàn)收縮性和脫落性裂縫增加可能?;炷两ㄖY(jié)構(gòu)由于受拉力配筋不足因素、應(yīng)力方面不恰當(dāng),導(dǎo)致在設(shè)計時結(jié)構(gòu)處理不準(zhǔn)確,也是造成道路橋梁施工裂縫的原因之一。
施工路基壓實是道路橋梁施工的關(guān)鍵。在施工建設(shè)期間,施工路基壓實不嚴(yán)致使底層水向地面蒸發(fā),造成路面混凝土合理下降,道路裂縫病害產(chǎn)生。同時,水泥和砂石比例不標(biāo)準(zhǔn),攪拌期間振搗不充分,操作時間不足,造成道路蜂窩麻面、混凝土受力不均勻,都會影響混凝土粘合力,造成道路裂縫病害產(chǎn)生。另外,負責(zé)施工工藝技術(shù)人員專業(yè)技術(shù)相對薄弱,未能嚴(yán)格遵守施工工藝流程操作,在施工過程中無法解讀設(shè)計施工圖紙等,出現(xiàn)人為施工工藝因素導(dǎo)致道路橋梁建筑裂縫情況。
在道路橋梁施工建筑過程中,由于施工工期較長,現(xiàn)場混凝土澆筑過程受到當(dāng)?shù)販囟?、濕度、降雨等天氣影響,?dāng)外部環(huán)境溫度升高時,混凝土澆筑溫度也隨之升高;當(dāng)外部環(huán)境溫度降低時,混凝土澆筑溫度也隨之下降?;炷潦艿綔囟鹊淖兓l(fā)生熱脹冷縮的物理現(xiàn)象,影響混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,產(chǎn)生道路橋梁施工中混凝土裂縫。同時,混凝土施工材料堆放不規(guī)范、道路橋梁施工面積較大、場地位置和原材料運輸距離較遠、在混凝土預(yù)制過程中缺乏專業(yè)的施工工藝技術(shù)等原因,都會不同程度干擾混凝土澆筑效果,出現(xiàn)混凝土開裂現(xiàn)象。
在道路橋梁施工中,混凝土的集料比例尤為重要,混凝土的配比也是影響裂縫的關(guān)鍵原因之一。其中,當(dāng)土的配比結(jié)構(gòu)超標(biāo)時,混凝土容易出現(xiàn)干裂情況;當(dāng)水的配比結(jié)構(gòu)超標(biāo)時,混凝土容易出現(xiàn)干縮裂縫。當(dāng)混凝土中含泥量配比結(jié)構(gòu)超標(biāo)時,混凝土容易出現(xiàn)干裂情況;混凝土在放置期間未得到良好的養(yǎng)護,導(dǎo)致水分流失嚴(yán)重,混凝土容易出現(xiàn)干裂情況。混凝土在澆筑過程中,超過荷載量過大時,路基因吸收大量水份容易出現(xiàn)彈性縮變;當(dāng)大面積使用混凝土的道路橋梁施工中,水泥水化過程產(chǎn)生大量熱量難以揮發(fā),使得堆積在內(nèi)部的混凝土急劇升溫,在混凝土凝結(jié)內(nèi)部與表面混凝土溫度差異過大(溫差T≥25℃)時,溫差產(chǎn)生的應(yīng)力超過凝結(jié)過程的抗拉能力,結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度裂縫。
在道路橋梁施工中,對混凝土施工裂縫需要嚴(yán)格控制,有效避免混凝土施工質(zhì)量問題發(fā)生,從而提升施工質(zhì)量。在道路橋梁施工的各環(huán)節(jié)中,嚴(yán)格管理混凝土原材料質(zhì)量,加強對施工人員規(guī)范操作管理。優(yōu)化混凝土比例,對攪拌程、運輸和振搗過程嚴(yán)格控制。通過采取積極有效措施,將道路橋梁施工裂縫問題控制到最小程度,保證施工質(zhì)量。
在施工籌備階段,嚴(yán)格把控混凝土原材料的采購質(zhì)量。對水泥、外加劑、骨料、生產(chǎn)用水和參合料等原材料,使用明確標(biāo)的“出廠檢驗報告”“檢查產(chǎn)品合格證”“進場復(fù)驗報告”等強制性條文。嚴(yán)格把控質(zhì)量控制源頭,嚴(yán)禁使用以次充好、偷工減料的原材料。結(jié)合道路橋梁施工位置特點及當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境因素,選擇適合的混凝土原材料。原材料質(zhì)量與施工質(zhì)量密切相關(guān),采購人員從保障施工質(zhì)量的根本出發(fā),選擇道路橋梁施工預(yù)算承受價格。嚴(yán)格管控原材料的購進質(zhì)量,減少因材料造成的道路橋梁施工裂縫問題出現(xiàn)。
施工質(zhì)量是衡量一項工程的重要標(biāo)準(zhǔn)。為保障道路橋梁的施工質(zhì)量,必須加大對質(zhì)量工作的監(jiān)管力度。在管理過程中,嚴(yán)格要求施工操作人員按照配比標(biāo)準(zhǔn)進行混凝土攪拌,合理調(diào)配水的用量比例,施工人員要充分認識混凝土含水量對原材料投入配比后收縮過程產(chǎn)生的重要影響,按照施工流程操作保障施工的可靠性,同時,在質(zhì)量管理工作中,要及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的不良行為并采取有效的管理措施,減少質(zhì)量裂縫問題的出現(xiàn)。
對進入現(xiàn)場的各類建材、構(gòu)配件、設(shè)備等進行質(zhì)量控制,要求必須有合格標(biāo)識和檢測報告,且必須經(jīng)復(fù)驗合格后方可使用;混凝土試塊必須在有效監(jiān)督下進行取樣制作;進場大型設(shè)備,除合格證書、進場證和準(zhǔn)許使用證外,還應(yīng)認真調(diào)試,在其工況穩(wěn)定后投入使用。
通常道路橋梁施工中,混凝土配比大致可分為初步配比階段、實驗期配比階段、基準(zhǔn)配比階段和施工配比階段。根據(jù)混凝土強度等級、工作性和耐久性等要求進行配比設(shè)計。對首次施工混凝土配比進行開盤鑒定,滿足施工設(shè)計配比要求。開始施工時,留置至少一組養(yǎng)護樣本試件。
(1)攪拌過程控制技術(shù),攪拌的主要形式分為自由下落方式和強制攪拌方式。通常情況,為了保證混凝土的強度推薦使用強制攪拌方式。對于干硬性和流動性能較低的輕骨料攪拌同樣可以獲得良好效果。
(2)原材料運輸過程,需要提前設(shè)計。由于機械設(shè)備較大,在進場過程中選擇地勢平坦且寬廣路線。充分考慮氣候因素,道路通行及交通管制規(guī)定,避免出現(xiàn)運輸紕漏。如遇到運輸停止、中斷等情況發(fā)生,在施工現(xiàn)場需要對混凝土進行重復(fù)攪拌過程。
(3)混凝土振搗過程,確?;炷琳駬v范圍合理,避免出現(xiàn)遺漏振搗和過振情況發(fā)生,混凝土振搗杜絕冒氣泡的現(xiàn)象發(fā)生。
在道路橋梁施工過程中,涉及到設(shè)計、施工、監(jiān)理、使用等各方面。由于設(shè)計水平低下、施工質(zhì)量無法控制、業(yè)主監(jiān)理監(jiān)管不到位等原因,均可造成混凝土橋梁出現(xiàn)裂縫等情況,這也是一種普遍存在的現(xiàn)象,裂縫對施工工程質(zhì)量造成極大的負面影響。因此,嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范、國家標(biāo)準(zhǔn)進行施工全過程管理,是保證施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全的基礎(chǔ)。在使用過程中,也要進一步加強巡回檢查和日常管理,發(fā)現(xiàn)問題要及時上報處理。積極改進和控制道路橋梁施工過程中出現(xiàn)的裂縫問題,是我國道路橋梁施工行業(yè)需要解決的首要任務(wù),針對道路橋梁中混凝土的裂縫問題,更應(yīng)該采取積極有效的控制管理方式,減少和規(guī)避裂縫的產(chǎn)生,提升道路橋梁施工的安全性和穩(wěn)定性。