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      道路橋梁施工建設(shè)管理要點分析

      2023-10-15 11:33:24沈偉
      工程建設(shè)與設(shè)計 2023年17期
      關(guān)鍵詞:沉井橋梁工程基坑

      沈偉

      (六安市金寨縣交通運(yùn)輸局,安徽 六安 237321)

      1 引言

      道路橋梁工程是交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分,其建設(shè)管理過程中對工藝技術(shù)要點的把控水平直接關(guān)系到道路橋梁工程的施工質(zhì)量, 影響道路橋梁工程的使用壽命以及投運(yùn)安全性。 為進(jìn)一步夯實道路橋梁施工建設(shè)管理的成效,需深入剖析當(dāng)前道路橋梁施工建設(shè)管理中常見問題, 如混凝土病害、橋梁裂縫等,并結(jié)合道路橋梁工程的特點,對施工過程中的技術(shù)要點加以歸納與提煉。

      2 道路橋梁工程的施工特點

      2.1 施工工期緊

      道路橋梁工程屬民生工程, 通常道路橋梁工程工期相對較緊,業(yè)主單位、施工單位均應(yīng)合理安排工期,增加機(jī)械、物資、人員投入,在保證質(zhì)量、安全的前提下,爭取工程早日建成通車,保障群眾安全通行,讓群眾獲得更多的幸福感與安全感。

      2.2 施工管理難度大

      除城市道路以外, 由交通部門承擔(dān)建設(shè)任務(wù)的道路橋梁工程通常屬于野外施工,具有戰(zhàn)線長、施工點多、涉及面廣等特點。 例如,金寨縣2023 年農(nóng)村公路危橋改造工程,涉及中、小橋33 座,分散于全縣16 個鄉(xiāng)鎮(zhèn),施工班組多,施工力量分散,質(zhì)量、安全管理難度大。 另如農(nóng)村公路升級改造工程,除新建道路外,通常改建會采取半幅施工、半幅通行模式,施工作業(yè)的空間相對狹窄,對道路橋梁工程施工技術(shù)與質(zhì)量、安全管控提出了更高的要求。

      2.3 地下管線復(fù)雜

      城區(qū)地下管線交錯復(fù)雜,權(quán)屬單位涉及眾多部門,包括供電公司、燃?xì)夤尽⑽鬯?、自來水公司等,不同?quán)屬單位的地下管線共享機(jī)制不健全,管線管徑、埋深、空間分布、走線方向等屬性數(shù)據(jù)缺乏準(zhǔn)確的系統(tǒng)支持[1]。道路橋梁工程施工前需對地下管線的位置以及埋深等信息進(jìn)行綜合勘測, 若是對復(fù)雜的地下管線網(wǎng)絡(luò)勘測、調(diào)研不到位,極有可能因不合理施工造成地下管線斷裂或泄漏,不利于地下管線維護(hù)、管養(yǎng)單位的有序維養(yǎng),更會增加道路橋梁工程施工的風(fēng)險性與施工成本。

      2.4 原材料成本高

      原材料是道路橋梁工程施工成本中的重要組成部分,其成本約占總工程成本的50%,甚至更高。道路橋梁工程涉及原材料種類較多, 對施工單位的材料采購與管理水平提出了較高的要求。 例如,混凝土的拌和及澆筑、水穩(wěn)材料的攪拌及攤鋪、瀝青原材料的控制及配比,均為嚴(yán)重影響道路橋梁工程質(zhì)量的重要因素,也對項目質(zhì)量管理提出了更高的要求。

      3 道路和橋梁工程施工建設(shè)中的常見問題

      3.1 橋梁出現(xiàn)裂縫問題

      橋梁裂縫是道路和橋梁工程施工建設(shè)中較為常見的一種病害問題,裂縫的出現(xiàn)不利于道路和橋梁的穩(wěn)定性與安全性,縮短了道路和橋梁的使用壽命。 橋梁裂縫的起因或在于工程自身因素,或由于外部環(huán)境因素。

      1)在內(nèi)部因素方面:道路橋梁工程施工過程中,施工工藝實施不規(guī)范,會導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)質(zhì)量問題。 例如,混凝土攪拌與澆筑的過程中, 其原材料中的水泥具有一定的熱脹冷縮特性,在與水進(jìn)行配比攪拌時出現(xiàn)水化熱現(xiàn)象,導(dǎo)致混凝土材料的溫度較高,若是澆筑工藝不規(guī)范,混凝土養(yǎng)護(hù)不及時,混凝土在內(nèi)外溫差的影響下會形成制約應(yīng)力, 可能會因應(yīng)力產(chǎn)生橫向裂縫。

      2)在外部因素方面:道路橋梁工程施工質(zhì)量問題也會加大路橋投運(yùn)階段的橋梁裂縫出現(xiàn)概率, 尤其在惡劣的投運(yùn)與使用環(huán)境下,道路橋梁出現(xiàn)裂縫的概率更大。 例如,在重載汽車的長期重力荷載作用下,道路橋梁工程的承受力不足,在高強(qiáng)度的壓力作用下,道路橋梁會出現(xiàn)局部結(jié)構(gòu)性破壞,容易出現(xiàn)變形與裂縫;特殊的氣候條件,如氣溫驟降、持續(xù)高溫、暴雨、積雪等會導(dǎo)致橋梁裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大與延伸,影響橋梁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與安全性。

      3.2 承臺混凝土病害問題

      承臺是道路橋梁工程中的重要承重構(gòu)件, 其依托墩體與墩基礎(chǔ)提高道路橋梁工程的力學(xué)性能與承重能力, 從而提高道路橋梁工程的穩(wěn)固性與安全性。 但是, 在影響承臺作用方面,若是承臺設(shè)計尺寸及埋深不足、承載外部沖刷嚴(yán)重、施工技術(shù)實施不到位,都會導(dǎo)致承臺的實際承重價值弱化[2]。 承臺施工過程中, 若是未按照設(shè)計圖紙用料, 鋼筋加工尺寸不規(guī)范、保護(hù)層厚度不合格等因素均會影響承臺的穩(wěn)固性。 再加上承臺施工過程中,未能按工藝做好技術(shù)管理工作,在長期荷載壓力以及氣候環(huán)境條件下, 承臺混凝土?xí)霈F(xiàn)不同程度的病害,影響承臺的安全系數(shù)。

      3.3 路基路面施工技術(shù)問題

      路基施工質(zhì)量是影響項目質(zhì)量與安全的關(guān)鍵, 若是在施工技術(shù)實施過程中, 路基填筑及驗收不符合技術(shù)規(guī)范與相關(guān)要求,會嚴(yán)重影響路基施工質(zhì)量。 在路基填筑施工過程中,路基填料質(zhì)量、分層壓實厚度、路基壓實質(zhì)量(壓實度)、臨時排水措施等均為影響路基質(zhì)量的重要因素。 路基施工完成后,應(yīng)及時對路基壓實度、寬度、橫坡、縱坡、彎沉等質(zhì)量控制因素進(jìn)行驗收并進(jìn)行質(zhì)量評定,檢測合格后,方可進(jìn)行下一道路面工序施工。 實踐證明,路面損毀很大程度上源于路基施工質(zhì)量。另外,應(yīng)高度重視水泥穩(wěn)定碎石的水泥劑量問題,并不是水泥劑量越高,水穩(wěn)強(qiáng)度就越大。 水穩(wěn)的水泥劑量要結(jié)合原材料、溫度等因素合理控制, 水泥穩(wěn)定碎石水泥劑量偏大也是路面出現(xiàn)裂縫的重要原因。

      4 道路橋梁建設(shè)管理的技術(shù)要點

      4.1 基坑工程施工技術(shù)要點

      道路橋梁的基坑工程是基礎(chǔ)性工程, 在基坑工程施工之前,需對道路橋梁工程及其周邊環(huán)境進(jìn)行地質(zhì)勘察,為基坑工程的施工方案設(shè)計與施工技術(shù)優(yōu)選提供基礎(chǔ)地質(zhì)水文數(shù)據(jù)。道路橋梁工程途經(jīng)線路較長, 所經(jīng)過的區(qū)域地質(zhì)條件較為復(fù)雜,若對工程地質(zhì)勘察不夠細(xì)致,地質(zhì)參數(shù)、水文環(huán)境勘察不詳盡,所設(shè)計的基坑大小以及選擇的基坑開挖方式將不合理、不科學(xué)。 在基坑工程設(shè)計與開挖之前,應(yīng)對道路橋梁工程途經(jīng)區(qū)域的地質(zhì)水文環(huán)境進(jìn)行全面勘察, 出具地質(zhì)勘察報告作為基坑開挖方案設(shè)計的重要參考。 在基坑開挖過程中,要做好安全防護(hù)工作, 確?;铀趨^(qū)域的建筑物和地下管線在基坑開挖過程中安全、穩(wěn)固。 在基坑施工前,要做好支架搭建工作,結(jié)合基坑開挖的大小以及相關(guān)參數(shù)合理設(shè)計支架搭建方案,以便支架搭建后能較好地承受基坑開挖過程中的壓力, 提高基坑工程施工過程中的安全性。 在支架搭建后,施工單位與監(jiān)理單位要重點檢查支架搭建的質(zhì)量與安全情況, 確保搭建好的支架符合安全要求。 在開挖與回填完畢后,可撤除搭建的支架,撤除的支架可在不同的道路橋梁工程中重復(fù)利用。 對于進(jìn)出施工現(xiàn)場的車輛以及現(xiàn)場堆放的材料,需嚴(yán)格控制荷載量,以免荷載過大導(dǎo)致基坑塌陷。 基坑工程施工過程中,要做好地表水與地下水控制與排水工作,確?;优潘〞常瑹o基坑漫流與水量積壓現(xiàn)象。 基坑開挖后要及時做好回填工作,并在整個施工過程中嚴(yán)密巡視基坑支護(hù)、開挖、回填情況,確保整個施工過程無安全隱患。

      4.2 混凝土施工技術(shù)要點

      混凝土是道路橋梁工程施工中的重要材料, 混凝土裂縫問題也是道路橋梁工程中的常見病害問題, 對道路橋梁工程質(zhì)量以及使用壽命造成較大影響。

      1)混凝土配比。 科學(xué)選擇混凝土的原材料,嚴(yán)格控制各項原材料質(zhì)量,如水泥、砂石、粉煤灰等的采購質(zhì)量與規(guī)格;科學(xué)設(shè)計各原材料的配比,如在碎石、料粒、水泥、水的配比時要嚴(yán)格按照集料級配的規(guī)范要求;科學(xué)控制混凝土的攪拌環(huán)境,應(yīng)根據(jù)工程施工需要選擇適宜的攪拌方法,如混凝土攪拌站,合理控制混凝土攪拌過程中周邊的溫度與水分, 以免環(huán)境溫度過高,使水化熱現(xiàn)象加劇,影響混凝土的質(zhì)量[3]。

      2)混凝土澆筑。 對道路橋梁工程進(jìn)行混凝土澆筑的過程中,采用隔熱設(shè)計的方法可有效控制混凝土的穩(wěn)定性,防止施工現(xiàn)場的溫度與混凝土溫度差異過大, 降低混凝土澆筑質(zhì)量不高。

      3)混凝土養(yǎng)護(hù)。 混凝土澆筑后,要定期對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),減少混凝土因溫差等因素而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性裂縫。 通??蛇x用草袋、塑料薄膜作為養(yǎng)護(hù)工具,可將其覆蓋在澆筑好的混凝土之上,防止混凝土內(nèi)的水分過快蒸發(fā),或者與外部環(huán)境的溫差較大而導(dǎo)致混凝土裂縫。

      4.3 沉井的基礎(chǔ)施工技術(shù)要點

      沉井是橋梁墩臺的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物,其施工流程為,在井內(nèi)挖土,依靠自身重力克服井壁摩擦阻力后,下沉到設(shè)計標(biāo)高,再將混凝土填筑到井內(nèi)進(jìn)行封底,實現(xiàn)橋梁墩臺結(jié)構(gòu)物。 在沉井下沉的過程中,需要嚴(yán)格控制與管理沉井下沉的連續(xù)性,確保整個下沉過程均勻且科學(xué)。 在下沉過程中,還要處理好土層支撐關(guān)系,避免因突然下沉、不均勻下沉等影響沉井的質(zhì)量以及橋梁墩臺的穩(wěn)定性。 在沉井施工過程中,應(yīng)做好各類監(jiān)測工作,動態(tài)監(jiān)測沉井下沉的位移,以及沉井的傾斜度,確保沉井結(jié)構(gòu)物的質(zhì)量符合設(shè)計規(guī)范;嚴(yán)密監(jiān)測沉井外的水位,以免水位超出沉井高程而出現(xiàn)翻沙現(xiàn)象。 在整個沉井基礎(chǔ)施工過程中,施工單位與監(jiān)理單位應(yīng)嚴(yán)格按照上述技術(shù)要點進(jìn)行施工與現(xiàn)場監(jiān)管,可以有效規(guī)避施工操作不當(dāng)帶來的沉井下沉質(zhì)量問題。

      4.4 鋼筋工程施工技術(shù)要點

      通常在道路橋梁工程中, 鋼筋因其良好的承載力與剛度而廣泛應(yīng)用于承臺等構(gòu)件的施工中。 但鋼筋銹蝕問題也是道路橋梁工程施工中的常見問題。 由于鋼筋長時間暴露在空氣中,容易受到各類酸性物質(zhì)的腐蝕而出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象,影響鋼筋原有的強(qiáng)度以及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。 鋼筋工程施工中,應(yīng)嚴(yán)格審查所采購進(jìn)場鋼筋的規(guī)格參數(shù), 確保進(jìn)場的鋼筋原材料符合工程施工的材料標(biāo)準(zhǔn)與要求, 各項性能參數(shù)也符合設(shè)計要求。 在利用鋼筋進(jìn)行焊接與連接結(jié)構(gòu)物時,要嚴(yán)格按照焊接工序開展焊接工作,以免因焊接失誤導(dǎo)致鋼筋質(zhì)量問題。 鋼筋的現(xiàn)場管理也應(yīng)當(dāng)遵循一定的管理準(zhǔn)則,例如,防止鋼筋淋雨受潮,防止鋼筋長時間暴露在露天環(huán)境下,應(yīng)及時給鋼筋涂刷防護(hù)層,以有效防止外部環(huán)境對鋼筋的腐蝕作用,保證鋼筋的質(zhì)量以及后續(xù)工程的施工質(zhì)量。

      5 結(jié)語

      道路橋梁是我國非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施, 在滿足居民日常出行和促進(jìn)交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮著非常重要的作用。隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市交通建設(shè)的需求越來越大,道路橋梁工程的數(shù)量越來越多,施工技術(shù)也越來越復(fù)雜。 由于施工技術(shù)水平與養(yǎng)護(hù)水平等因素的制約, 道路橋梁容易受到各種各樣的侵襲與損壞,加上長期暴露在露天環(huán)境下,承受車輛的高荷載,道路橋梁工程容易出現(xiàn)樁身不穩(wěn)、混凝土裂縫、承臺腐蝕等情況,危及橋梁施工的安全。 施工單位要高度重視道路橋梁工程中的施工質(zhì)量問題,運(yùn)用科學(xué)、有效的施工技術(shù)與施工工藝,確保道路橋梁工程的施工質(zhì)量,提高交通建設(shè)項目管理水平, 為群眾的生活便利和出行環(huán)境創(chuàng)造更加優(yōu)越的條件。

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