橋梁施工技術(shù)及其質(zhì)量問題的探討

摘要:橋梁施工是橋梁建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，橋梁施工技術(shù)水平的高低直接影響到橋梁建設(shè)的發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，施工機具、設(shè)備和建筑材料的發(fā)展，橋梁施工技術(shù)得到了不斷地改進、提高。本文針對橋梁施工技術(shù)水平的不斷提高，闡述了橋梁施工方法及橋梁的幾項施工技術(shù)，并提出在橋梁的建設(shè)與使用中鋼筋的作用和銹蝕防治對策。

關(guān)鍵詞:橋梁;施工技術(shù);鋼筋銹蝕防治

1 橋梁施工方法概述

1.1 橋梁基礎(chǔ)施工

一般來說，橋梁基礎(chǔ)工程發(fā)展到今天，已經(jīng)不受水文、地質(zhì)條件的控制，所重視的是工程結(jié)構(gòu)本身和經(jīng)濟效益。目前國內(nèi)已經(jīng)擁有了符合我國國情的一整套施工工藝及相應(yīng)的設(shè)備，而特大橋梁基礎(chǔ)已經(jīng)向“組合基礎(chǔ)”發(fā)展。擴大基礎(chǔ)、樁基和沉井在各自的發(fā)展中又彼此“聯(lián)合”。這種聯(lián)合就是根據(jù)不同的水文、地質(zhì)來發(fā)揮各類型式的特點而組成的一個整體。橋梁基礎(chǔ)工程由于在地面以下或在水中，涉及水和巖土的問題，從而增加了它的復(fù)雜程度，使橋梁基礎(chǔ)的施工無法采用統(tǒng)一的模式。但是根據(jù)橋梁基礎(chǔ)工程的形式大致可以歸納為擴大基礎(chǔ)、樁和管樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻基礎(chǔ)和組合基礎(chǔ)幾大類。

1.2 橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工

橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工方法，70年代以后隨著預(yù)應(yīng)力混凝土的廣泛應(yīng)用，已經(jīng)得到了迅速發(fā)展，并發(fā)生了重大的變革。在鋼筋混凝土橋梁的時代，可以說主要是現(xiàn)場澆注的施工方法。由于橋梁類型增加與跨徑增大，構(gòu)件生產(chǎn)的預(yù)制化，結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的進步、機械設(shè)備的發(fā)展，由此而引起施工方法的進步和發(fā)展，形成了多種多樣的施工方法。主要有:就地澆注法;預(yù)制安裝法;懸臂施工法;轉(zhuǎn)體施工法;頂推法施工;移動模架逐孔施工法;橫移法施工;提升與浮運施工。

除外，橋梁下部結(jié)構(gòu)考慮是否得當(dāng)，對工程造價、質(zhì)量、工期及使用影響也很大。內(nèi)力計算為減少軟土地基位移對超靜定結(jié)構(gòu)的影響，上部工程多采用標(biāo)準(zhǔn)梁的先簡支后連續(xù)構(gòu)造，這樣整個工程的計算工作主要集中于下部結(jié)構(gòu)，故下部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算方法的選用是否正確，考慮因素是否全面，直接關(guān)系到工程的安危。主要的下部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算方法有:蓋梁內(nèi)力計算、橋墩內(nèi)力計算、橋臺內(nèi)力計算。

2 幾項橋梁施工技術(shù)介紹

2.1 預(yù)應(yīng)力混凝土工程

《規(guī)范》12.6.6預(yù)應(yīng)力筋編束規(guī)定，預(yù)應(yīng)力筋由多根鋼絲或鋼絞線組成時，同束內(nèi)應(yīng)采用強度相等的預(yù)應(yīng)力鋼材。編束時，應(yīng)逐根理順，防止互相纏繞。鋼筋的冷拉工藝采用控制應(yīng)力或控制冷拉率的方法。從受力分析來考慮，編束時，梳理順直，可防止鋼絲或鋼絞線在穿孔、張拉時由于互相纏繞紊亂而導(dǎo)致的受力不均勻現(xiàn)象。當(dāng)受力不均勻時，將使有的鋼絲達不到張拉控制應(yīng)力，而有的則可能被拉斷，造成預(yù)應(yīng)力損失?！兑?guī)范》12.10.3后張法張拉第2條規(guī)定，預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合設(shè)計要求，當(dāng)設(shè)計未規(guī)定時可采取分批、分階段對稱張拉。主要從受力角度要求后張法多根(束)預(yù)應(yīng)力筋張拉時，應(yīng)使張拉的合力作用線處的構(gòu)件核心截面以內(nèi)，防止構(gòu)件截面產(chǎn)生過大的偏心受壓和邊緣拉力。對稱張拉可避免或減少偏心力矩，宜分批、分階段對稱地進行。另外，按控制應(yīng)力先張拉的預(yù)應(yīng)力筋會因后批預(yù)應(yīng)力筋張拉時所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮而引起應(yīng)力損失。為保證施工質(zhì)量，預(yù)應(yīng)力張拉必須嚴(yán)格按照程序規(guī)定執(zhí)行且張拉后立即做好灌漿的準(zhǔn)備，這些對控制應(yīng)力損失的減少都非常關(guān)鍵。張拉過程中不僅要控制好應(yīng)力值，而且要隨時抽查預(yù)應(yīng)力筋的增長值，同時要按照對稱、均勻的方法進行張拉，張拉完并封錨以后，即可開始灌漿的工作，灌漿不僅減少應(yīng)力的損失，而且封閉孔道，減少預(yù)應(yīng)力筋的損失，并且使其與結(jié)構(gòu)共同作用，提高結(jié)構(gòu)的抗裂性。

2.2 臨時支座的預(yù)制

在橋梁施工中，臨時支座大多數(shù)采用預(yù)制的長方體混凝土塊，在相應(yīng)位置對稱放置兩塊，待濕接頭混凝土達到強度后，再鑿除，這樣施工由于預(yù)制的混凝土塊薄厚不均，擺放位置錯動，以及梁板本身制作尺寸的誤差，容易把臨時支座壓壞、壓碎、擠動，影響梁板的標(biāo)高或造成梁板位置偏離。有些臨時支座由于梁板的拖動，緊靠在臺帽里側(cè)不易鑿除，即使鑿除后也不易清掃，給施工帶來不必要的麻煩。臨時支座的作用是減小和防止支架產(chǎn)生有害于施工的沉降。是否需要給支架設(shè)臨時支座，一要看支架落地處是否堅實;二要看支架的荷載是否大;三要看施工的周期是否長。一般，雨天之后要檢查支架、支座變形。

2.3 承臺施工

為了開挖橋臺基坑，必須選擇有效的降水措施。根據(jù)市場的調(diào)研和現(xiàn)場的布設(shè)條件，采輕型井點降水措施是最經(jīng)濟最可行的辦法。因為實際中布設(shè)為分級井點，所以必須加以嚴(yán)密的計算。同時項目部準(zhǔn)備了一套輔助方案，如果第一套方案有難度，那么準(zhǔn)備在回填土的外側(cè)再筑兩道臨時圍堰，以降低水源方向水位的高度。施工流程為:測量放樣→井點降水→基坑開挖→澆筑墊層→承臺鋼筋制作→模板制作→混凝土澆筑→養(yǎng)護。根據(jù)施工的環(huán)境特點及設(shè)計圖紙，結(jié)合以往的施工經(jīng)驗，決定對基坑開挖采用輕型井點降水方式。井點的平面布置主要取決于地下水的補給方式，基坑的平面形狀和要求降水的深度。井點的平面布置形式有:單排布置、雙排布置、環(huán)型布置和U型布置。

3 鋼筋銹蝕防治對策

在橋梁的建設(shè)與使用中鋼筋的作用是不可忽略的， 鋼筋的使用壽命直接影響著橋梁的使用。影響鋼筋銹蝕的因素眾多:原材料(水泥、鋼筋、外加劑、拌和用水等)，環(huán)境(海水、除冰劑、酸雨、尾氣等)、施工(水灰比、水泥用量、外加劑、混凝土質(zhì)量等) ， 以及其他諸如鋼筋應(yīng)力狀態(tài)等因素?；炷龄摻钿P蝕機理復(fù)雜，因此混凝土橋梁鋼筋防腐是一項系統(tǒng)工程，需要多管齊下， 綜合冶理。

為了實現(xiàn)隔斷水浸入主梁混凝土腐蝕鋼筋，必須采取多種措施綜合治理，內(nèi)外結(jié)合、多管齊下。從不同層次、不同角度采取防、排措施: 隔斷外界水和侵蝕性離子的浸入;將浸入橋面的水排出;增加足夠的保護層厚度來保護鋼筋。

3.1 采取防護措施的原則

3.1.1 由于橋梁的重要性不同，因此應(yīng)引入根據(jù)橋梁重要性對橋梁進行分級防護的理念。不同等級的橋梁， 根據(jù)經(jīng)濟狀況和其他一些因素， 采取不同保證率下的防護級別和相應(yīng)對策。

3.1.2 對于所有橋梁，由于鋼筋銹蝕等會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載能力急速下降，因此應(yīng)提倡“預(yù)防性防護”的理念。尤其對于特別重要的橋梁，采取事前防護的原則，防患干未然。

3.1.3 所有用于橋梁中防止鋼筋銹蝕的防護產(chǎn)品， 均不應(yīng)導(dǎo)致橋梁其他方面功能的降低。

3.1.4 所有用于橋梁中主粱鋼筋銹蝕的防護產(chǎn)品，均應(yīng)符合環(huán)保要求，不致因使用防銹材料而污染和破壞周圍的環(huán)境，這種污染和破壞包括在施工過程中和施工后使用過程中對人的危害和對環(huán)境的侵蝕。

3.2 鋼筋表面處治防護

3.2.1 鋼筋防銹，在防治鋼筋銹蝕時，首先想到的就是必須在鋼筋上做文章。目前較為經(jīng)濟被廣泛采用的是使用涂層鋼筋，即在普通低碳鋼表面加上防腐涂層，把鋼筋與腐蝕性環(huán)境隔離開，而得到鋼筋防腐的目的。涂層材料必須保證在運輸、儲存、安裝過程中涂層不被破壞，在惡劣條件下具有一定的耐久性、在結(jié)構(gòu)物使用壽命周期內(nèi)均能保持其結(jié)構(gòu)功能，并且具有經(jīng)濟性。

3.2.2 電化學(xué)防護法

根據(jù)電化學(xué)原理我們知道:只要鋼筋攜帶(或能及時獲得)足夠數(shù)量的多余電子，無論電解液的DH如何，鋼筋都始終處于穩(wěn)定狀態(tài)，不會腐蝕。由此人們設(shè)想采用陰極保護法防止鋼筋腐蝕。陰極保護可分為外加電流陰極防護法和電鍍陰極防護法。

3.3 既有橋梁鋼筋銹蝕防治對策研究

既有鋼筋混凝土橋梁的鋼筋銹蝕防治主要集中在恢復(fù)性防治措施上， 但更多的是或者更大程度上是防止橋梁在以后的運營中繼續(xù)發(fā)生鋼筋銹蝕?？梢圆捎玫姆椒ㄖ饕袃纱箢愋?無破損防護和破損防護。a.無破損防護——無破損防護主要是電化學(xué)防護法。具體方法見前述。b.破損性防護——破損性防護主要是將原橋面鋪裝鏟除后， 再在上面敷設(shè)剛性防水劑或者柔性防水層。

小結(jié)

在橋梁建設(shè)中，我們應(yīng)該根據(jù)實際情況來選擇合適的施工方法和技術(shù)。但無論是在施工實踐，還是橋梁施工技術(shù)研究方面缺乏科學(xué)的指導(dǎo)，導(dǎo)致橋梁的質(zhì)量問題存在一些限制。因此，我們要在工程實踐中不斷積累經(jīng)驗，總結(jié)經(jīng)驗，提高施工工藝。