樊 穎
(山西交通控股集團(tuán)有限公司運(yùn)城北高速公路分公司,山西 運(yùn)城 044000)
橋梁施工受到當(dāng)?shù)貧夂驐l件和水文條件的影響大,施工管理不當(dāng)極易導(dǎo)致出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。現(xiàn)場(chǎng)施工管理主要包括人、料、機(jī)三個(gè)方面。人的管理主要包括人員數(shù)量、工種、技術(shù)培訓(xùn)和現(xiàn)場(chǎng)施工操作等管理,并保證能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正工人的施工操作問(wèn)題。材料管理主要是對(duì)原材料的質(zhì)量進(jìn)行抽樣檢測(cè),不合格材料不得進(jìn)場(chǎng)使用。機(jī)的管理就是保證機(jī)械數(shù)量、機(jī)械型號(hào)搭配合理,并對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),保證施工的順利進(jìn)行。而在實(shí)際施工中,人、料、機(jī)的管理存在各種各樣的問(wèn)題,給橋梁施工質(zhì)量帶來(lái)了很多質(zhì)量隱患。
橋梁基礎(chǔ)沉降問(wèn)題,主要是由于設(shè)計(jì)與施工不當(dāng)造成的。在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)的過(guò)程中,沒(méi)有對(duì)橋梁基礎(chǔ)的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查,造成設(shè)計(jì)圖紙與實(shí)際情況出現(xiàn)較大偏差,導(dǎo)致橋梁基礎(chǔ)沉降。在設(shè)計(jì)圖紙完成后,必須進(jìn)行嚴(yán)格的論證,準(zhǔn)確收集當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)、水文、氣候等數(shù)據(jù),保證設(shè)計(jì)圖紙科學(xué)合理。另外,在橋梁樁基礎(chǔ)施工過(guò)程中,沒(méi)有按照設(shè)計(jì)與施工要求進(jìn)行施工,導(dǎo)致橋梁的基礎(chǔ)存在嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題,導(dǎo)致橋梁基礎(chǔ)沉降。個(gè)別施工單位為了趕工期,沒(méi)有對(duì)橋梁基礎(chǔ)進(jìn)行徹底清理,導(dǎo)致后期的基礎(chǔ)沉降。
鋼筋銹蝕是導(dǎo)致橋梁開(kāi)裂的主要原因,施工過(guò)程中必須對(duì)鋼筋的存放和施工做好控制。在橋梁鋼筋存放過(guò)程中,沒(méi)有采取防潮防雨措施,導(dǎo)致鋼筋的存放與防腐處理不到位,出現(xiàn)銹蝕。鋼筋銹蝕后會(huì)造成與混凝土的握裹力不足,進(jìn)而降低橋梁的施工質(zhì)量,影響橋梁使用安全。
橋梁混凝土裂縫會(huì)嚴(yán)重降低橋梁的施工質(zhì)量,甚至?xí)斐蓸蛄旱顾?。另外,雨水從裂縫處滲入到橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部,會(huì)造成混凝土和鋼筋的進(jìn)一步破壞。因此,必須對(duì)橋梁裂縫足夠重視,保證橋梁的安全運(yùn)行。
堿蝕是高速公路橋梁的一種橋梁質(zhì)量通病,嚴(yán)重危害橋梁的施工質(zhì)量。堿蝕是橋梁結(jié)構(gòu)中的堿料的反應(yīng)、鹵素離子侵蝕作用,以及其導(dǎo)致的鋼筋銹脹問(wèn)題。堿蝕會(huì)使高速公路橋梁出現(xiàn)混凝土開(kāi)裂、鋼筋銹脹,加速橋梁構(gòu)件的破壞速度,必須做好防治工作。
鋼筋是高速公路橋梁的重要組成材料之一,其質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁的總體施工質(zhì)量。鋼筋在施工過(guò)程中受到原材料質(zhì)量、自然因素和各種施工因素的影響,產(chǎn)生銹蝕,降低鋼筋與混凝土之間的握裹力,導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)破壞。鋼筋銹蝕的原因包括存放過(guò)程中沒(méi)有做好防潮防雨保護(hù)、鋼筋自身質(zhì)量不合格,施工因素主要包括混凝土質(zhì)量不合格、水灰比、外加劑的選擇等因素。
堿蝕是高速公路橋梁由于化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題,可以引起鋼筋銹脹等破壞。堿蝕是高速公路橋梁的通病,由于橋梁主要采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),其所處的施工環(huán)境受到各方面因素的影響,容易出現(xiàn)堿蝕現(xiàn)象。堿蝕通常出現(xiàn)在橋梁邊梁挑檐處、泄水孔附近,其產(chǎn)生原因主要包括橋梁邊梁挑檐處沒(méi)有設(shè)置雨水倒流裝置;沒(méi)有對(duì)橋梁泄水孔附近的混凝土碾壓密實(shí),橋梁防水層質(zhì)量不合格。另外,橋梁設(shè)計(jì)中沒(méi)有進(jìn)行防水設(shè)施的合理設(shè)計(jì)也是導(dǎo)致高速公路橋梁堿蝕的原因之一。
橋梁混凝土開(kāi)裂是比較常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,也最容易導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)嚴(yán)重破壞,其主要原因包括以下三個(gè)方面:
1)溫度應(yīng)力作用。
在橋梁混凝土施工過(guò)程中,混凝土水化反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量沒(méi)有及時(shí)散失出去,全部集聚在混凝土內(nèi)部,造成混凝土溫度升高。拆模后,混凝土快速下降,使混凝土內(nèi)部和外部出現(xiàn)較大的溫度差,造成內(nèi)外混凝土熱脹冷縮的程度不同,導(dǎo)致混凝土表層溫度應(yīng)力超過(guò)極限抗拉強(qiáng)度,出現(xiàn)開(kāi)裂。
2)混凝土振搗質(zhì)量不合格。
在橋梁腹板混凝土施工過(guò)程中,沒(méi)有全面考慮腹板內(nèi)部預(yù)應(yīng)力的密集度,造成預(yù)應(yīng)力管道下方的混凝土振搗不足,導(dǎo)致腹板混凝土振搗質(zhì)量不合格,出現(xiàn)蜂窩麻面,進(jìn)而出現(xiàn)開(kāi)裂。
3)有效預(yù)應(yīng)力不足。
由于施工放樣精度不足,導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力管道出現(xiàn)彎折或圓潤(rùn)度不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象,進(jìn)而造成預(yù)應(yīng)力筋的位置不準(zhǔn)確,出現(xiàn)徑向預(yù)應(yīng)力突變,造成橋梁混凝土開(kāi)裂。
引起橋梁鋼筋銹蝕的原因很多,做好鋼筋銹蝕的防治需要采取多方面的措施。鋼筋銹蝕的主要原因是由于水侵入橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部,與鋼筋發(fā)生了化學(xué)作用,導(dǎo)致鋼筋銹蝕破壞。因此隔絕水與鋼筋的接觸,是解決鋼筋銹蝕的主要措施。為了隔絕水與橋梁結(jié)構(gòu)鋼筋的接觸,需要從鋼筋表面防護(hù)處治與既有鋼筋銹蝕防治兩個(gè)方面進(jìn)行。對(duì)鋼筋表面進(jìn)行防護(hù)處治,主要是對(duì)鋼筋進(jìn)行防銹處理。鋼筋防銹是在鋼筋表面設(shè)置涂層,起到防腐作用,隔斷鋼筋與周邊環(huán)境中水的作用,最終達(dá)到鋼筋防銹的目的。對(duì)既有橋梁鋼筋銹蝕防治主要是對(duì)鋼筋進(jìn)行處理,防止鋼筋出現(xiàn)持續(xù)性銹蝕,通常采用無(wú)破損防護(hù)和破損性防護(hù)兩種方法。無(wú)破損性防護(hù)是采用電化學(xué)技術(shù)進(jìn)行的防護(hù),破損性防護(hù)是將橋梁鋪裝層鏟除,重新施作剛性的防水劑或柔性的防水層。
堿蝕是高速公路橋梁的一種質(zhì)量通病,會(huì)直接影響橋梁的質(zhì)量和使用壽命。堿蝕的產(chǎn)生主要是水的破壞作用,因此隔斷混凝土與水的接觸是最有效的解決對(duì)策。在高速公路橋梁設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須做好橋梁防水設(shè)計(jì),減少橋梁后期使用過(guò)程中混凝土與水的接觸。在橋梁施工過(guò)程中,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)與規(guī)范要求進(jìn)行施工,并充分考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,做好橋梁防水與排水設(shè)施的施工。在橋梁運(yùn)營(yíng)使用的過(guò)程中,做好橋梁的養(yǎng)護(hù)工作,定期檢查橋梁防排水設(shè)施,保證橋梁的防排水功能。另外,為了防止出現(xiàn)堿蝕破壞,可以在混凝土表面增加一層防水涂料。防水涂料涂刷前應(yīng)檢查橋梁構(gòu)件表面的濕潤(rùn)度,保證涂刷均勻,并在24 h以?xún)?nèi)進(jìn)行二次涂刷。
高速公路橋梁裂縫的防治應(yīng)充分結(jié)合其成因,從源頭上進(jìn)行預(yù)防。首先,嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量,嚴(yán)禁不合格材料入場(chǎng)。嚴(yán)格控制混凝土的施工溫度和振搗質(zhì)量,控制混凝土的溫縮變形,保證混凝土的密實(shí)度,提高混凝土質(zhì)量,減少或杜絕裂縫的產(chǎn)生。另外,在混凝土張拉過(guò)程中,嚴(yán)格控制應(yīng)力損失,保證足夠的預(yù)應(yīng)力。
高速公路橋梁施工質(zhì)量問(wèn)題,降低橋梁施工質(zhì)量,影響橋梁的使用安全,縮短橋梁的使用壽命,必須采取有效措施進(jìn)行防治。通過(guò)對(duì)橋梁混凝土開(kāi)裂、鋼筋銹蝕、堿蝕等質(zhì)量問(wèn)題及其成因進(jìn)行分析,有針對(duì)性的制定養(yǎng)護(hù)對(duì)策,可有效減少橋梁施工質(zhì)量問(wèn)題,提高橋梁使用壽命和安全性,具有一定的實(shí)用價(jià)值。