混凝土施工技術(shù)在道路橋梁工程施工中的應(yīng)用

文/安西艷

1 前言

隨著我國城市建設(shè)步伐的日益加快，以道路、橋梁為代表的基礎(chǔ)交通設(shè)施建設(shè)迅猛發(fā)展，為廣大人民群眾的交通出行帶來了極大便利。在此背景下，為了提高路橋產(chǎn)品的長壽性與高質(zhì)性，我們有必要對混凝土施工技術(shù)在道路橋梁工程施工中的應(yīng)用展開探究討論。

2 混凝土施工技術(shù)在道路橋梁工程施工中應(yīng)用的主要特點

混凝土施工技術(shù)是圍繞混凝土材料形成的技術(shù)體系，其包含有配比、拌和、澆筑、養(yǎng)護等多個環(huán)節(jié)?，F(xiàn)階段，該技術(shù)被廣泛應(yīng)用到道路橋梁工程的施工實踐中，并表現(xiàn)出以下特點：

第一，混凝土材料在凝固前始終為流體材質(zhì)，具有很好的流動性與可塑性。基于此，將混凝土材料應(yīng)用于道路橋梁工程施工中，一方面可充分滿足設(shè)計、施工人員對施工產(chǎn)品的形狀要求，另一方面也有助于實現(xiàn)路橋結(jié)構(gòu)縫隙的充分填滿，降低路面開裂、路基沉降等故障風險的發(fā)生幾率[1]。

第二，混凝土材料的主要成分為水、水泥、骨料以及添加劑，這些構(gòu)成材料通常具有價格低廉、易于獲得的特點。所以，將混凝土作為道路橋梁工程施工的主要結(jié)構(gòu)材料，可實現(xiàn)工程投入成本的有效節(jié)約。同時，混凝土材料在澆筑完成后的保養(yǎng)方法也比較簡易，因此其所構(gòu)成路橋產(chǎn)品的養(yǎng)護成本也比較低。

第三，混凝土本身具有極高的材料強度、性能穩(wěn)定性、抗壓能力與負載能力，與路橋工程產(chǎn)品室外投用、頻繁承壓的應(yīng)用特點相符合。因此，在保證混凝土材料配比科學、質(zhì)量合格的前提下，由其制成的道路橋梁往往具備可觀的安全性、長壽性與穩(wěn)固性。

第四，受惠于混凝土施工技術(shù)在我國建筑領(lǐng)域的廣泛運用，市面上的混凝土、水泥、添加劑等材料已形成了多功能、多類型的發(fā)展趨勢。僅從添加劑這一角度來看，就有防凍劑、引氣劑、減水劑、緩凝劑、早強劑等多個種類，在此背景下，將混凝土施工技術(shù)應(yīng)用到道路橋梁工程施工當中，不但能賦予混凝土結(jié)構(gòu)以特殊的功能，如透水、防水、防凍等，也可顯著提高圖紙設(shè)計、方案編制的自由度與靈活性，從而全方位、多角度地強化道路橋梁工程施工的成果質(zhì)量。

3 混凝土施工技術(shù)在道路橋梁工程施工中應(yīng)用的常見問題

凡事皆具有兩面性，混凝土施工材料在保有成本低廉、強度優(yōu)異、養(yǎng)護簡單、功能多樣等優(yōu)勢特點的同時，也存在一定的故障風險。所以，相關(guān)人員在混凝土施工技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，必須要注重細節(jié)上的實踐把控，力求達到趨利避害、補齊短板的技術(shù)落實效果。從目前來看，道路橋梁工程施工中混凝土施工技術(shù)的常見問題主要有以下幾個方面：

3.1 荷載方面的影響問題

道路橋梁作為廣大人民群眾交通出行的基礎(chǔ)性支持設(shè)施，勢必會持續(xù)承擔著上方車輛、行人的荷載壓力。此時，若施工過程中混凝土施工質(zhì)量未達到道路橋梁預(yù)期荷載的承受標準，將導致混凝土路面、橋面在重壓之下發(fā)生結(jié)構(gòu)破損，出現(xiàn)開裂、形變、塌陷等事故問題。在此基礎(chǔ)上，若相關(guān)人員并未及時對此類風險進行維修處理，路橋表面裂縫、形變以及塌陷的程度還會在重壓之下進一步增大，最終導致道路橋梁無法正常使用，形成極大的交通安全隱患與整改成本需求[2]。

3.2 材料方面的影響問題

混凝土材料主要由水泥、添加劑、骨料、水等原材料拌和而成，任何一個材料的性能、比例出現(xiàn)不合格問題，將會直接影響到混凝土材料的應(yīng)用效果，進而削弱道路橋梁工程施工的成果質(zhì)量。例如，在海綿城市理念下開展道路工程建設(shè)施工時，若選取的骨料過于致密，或混凝土材料的拌合密度過高，將導致雨水大量積蓄、徑流在路面上方，在降低雨水地下滲透能力的同時，易引起由路面積水導致的交通擁堵問題。反之，若在防水等級較高的路段中，選擇將風化程度較高的石塊作為粗骨料，也會使混凝土材料內(nèi)部出現(xiàn)多個肉眼難以察覺的孔洞，進而削弱路橋表面的水分抵御能力。

除此之外，混凝土材料本身也存在一定的固有缺陷。例如，混凝土材料的凝聚力與抗拉性能并不高，若相關(guān)人員在混凝土施工技術(shù)的運用中未加入預(yù)應(yīng)力鋼筋作為支持，道路橋梁施工產(chǎn)品成型后的抗拉強度將很難達到理想水平。此時，一旦道路、橋梁在地質(zhì)變動下受到過大拉力影響，將很容易發(fā)生混凝土結(jié)構(gòu)的偏位現(xiàn)象，并造成混凝土抗剪切能力的大幅降低，最終引發(fā)混凝土結(jié)構(gòu)的開裂問題。

3.3 溫度方面的影響問題

混凝土材料對溫度比較敏感，若其在保存、養(yǎng)護、投用等環(huán)節(jié)中受到高熱、高寒的異常溫變影響，將很難保證自身性能的穩(wěn)定性，進而損害道路橋梁的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。例如，當混凝土路面、橋面所處環(huán)境溫度過高時，水泥會出現(xiàn)水化熱現(xiàn)象，進而使得混凝土內(nèi)部發(fā)生散熱、絕熱等作用的堆積疊加情況。其后，若環(huán)境溫度在夜間或陰雨天驟降至較低水平，混凝土內(nèi)外便會形成夠大的溫度差與溫度應(yīng)力，導致道路、橋梁的混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生膨脹開裂。

4 混凝土施工技術(shù)在道路橋梁工程施工中應(yīng)用的實踐策略

4.1 混凝土配比階段的施工技術(shù)應(yīng)用控制

混凝土材料的成分配合比對其性能質(zhì)量具有直接性影響，所以相關(guān)人員在選擇原材料類型、調(diào)配原材料比例時，必須要堅持合規(guī)性的工作原則，嚴格按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）、《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GB50119-2013）等相關(guān)規(guī)范開展配比實踐。同時，混凝土配合比的確認并非一蹴而就的，而是在多次試驗檢測與數(shù)據(jù)變更中獲得的。因此，相關(guān)人員在混凝土的配合比控制過程中，應(yīng)保證細心、耐心、專心，以實現(xiàn)混凝土最終配比效果與道路橋梁工程施工需求之間的完全對應(yīng)。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)人員在混凝土配比原材料的選用中還應(yīng)著重把控以下幾點：

首先，水泥在混凝土材料中占最大比重，其價格、性能極其重要。所以，相關(guān)人員在選擇水泥供應(yīng)廠商時，應(yīng)盡量選擇業(yè)內(nèi)知名的大型水泥生產(chǎn)廠，而不宜選擇新廠或小作坊，以便水泥質(zhì)量的初步保證。同時，在選擇資質(zhì)合格、規(guī)?？捎^的合作廠商后，相關(guān)人員還應(yīng)從經(jīng)濟、管理、技術(shù)等多個方面做出綜合考量，盡量選取單一類型的水泥產(chǎn)品，并保證其性能強度符合混凝土配比要求[3]。

其次，在選擇粗細骨料時，相關(guān)人員通常應(yīng)選擇致密性強、結(jié)構(gòu)完整、質(zhì)地堅硬的砂料、石料，并對石料的粒徑尺寸做合理控制。同時，由于道路橋梁與人民群眾的生活工作密切相關(guān)，所以還應(yīng)避免含有毒有害物質(zhì)的骨料摻雜到混凝土當中。

第三，在選擇添加劑時，應(yīng)按需選擇防凍、減水、早強、促凝等功能劑。同時，應(yīng)對添加劑的配比用量進行控制。一般來講，添加劑的投入量不應(yīng)超過水泥用量的2%。

第四，在選擇混凝土技術(shù)的施工用水時，應(yīng)采取就近原則，并對道路橋梁施工區(qū)域附近的地表水、地下水、自來水進行成分檢驗，在確定水體無有害物質(zhì)、無大量雜質(zhì)、無pH值異常且符合施工需求后，即可進行使用。

4.2 混凝土拌和階段的施工技術(shù)應(yīng)用控制

在混凝土拌和施工正式開展之前，相關(guān)人員應(yīng)先做好拌和設(shè)備的合理選擇。從當前來看，為了降低人工壓力，同時也為了實現(xiàn)拌和過程的精準控制與可視化呈現(xiàn)，可選用智能化的自動拌和機械。同時，在購置拌和設(shè)備時，必須要選取正規(guī)的市場渠道，切忌盲目追求成本控制而購買質(zhì)量無保證的設(shè)備產(chǎn)品，以免因小失大，造成混凝土材料質(zhì)量的異常波動。在準備工作完成后，相關(guān)人員應(yīng)先選取一定量的原材料按比例進行試拌，并對拌和后的混凝土材料進行性能檢查。若材料符合預(yù)期，則可正式開展大批量的混凝土材料拌和工作；若材料不達標，則需要對骨料比、水灰比等配比參數(shù)作出進一步調(diào)整。正式拌和時，相關(guān)人員要控制好拌和環(huán)境的溫度、適度，以免對混凝土的配比情況產(chǎn)生異常影響。此外，若選擇在露天環(huán)境中進行拌和施工，還可根據(jù)室外溫度進行投入水分的適當調(diào)整，以免混凝土在拌和過程中出現(xiàn)大量的水分蒸發(fā)現(xiàn)象，造成配合比中水分的異常流失。

拌和完成后，便可將混凝土材料運輸至現(xiàn)場中進行檢驗投用。此時，相關(guān)人員應(yīng)對運輸車輛進行合理選擇與性能優(yōu)化。通常情況下，應(yīng)選擇負載能力在15噸以上的車輛，并對車廂內(nèi)部噴涂隔熱保護劑，以保證混凝土材料在運輸過程中的質(zhì)量穩(wěn)定。此外，在運輸過程中，駕駛?cè)藛T還應(yīng)保證車輛的勻速、穩(wěn)定行進，在非必要情況下嚴禁出現(xiàn)急剎車、急轉(zhuǎn)彎等操作行為，以免混凝土受過大應(yīng)力作用而發(fā)生化學反應(yīng)，導致材料拌和質(zhì)量的削弱。

4.3 混凝土施工階段的施工技術(shù)應(yīng)用控制

在道路橋梁工程的施工階段，混凝土施工技術(shù)主要包含澆筑與振搗兩個部分。在澆筑過程中，相關(guān)人員應(yīng)對混凝土材料的初凝、終凝時間作出明確，并選擇在混凝土的凝固區(qū)間內(nèi)實施澆筑作業(yè)，以確保上下兩層間混凝土的充分混合，避免混凝土在成型后出現(xiàn)分層現(xiàn)象，降低道路、橋梁的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。在澆筑施工的基礎(chǔ)上，相關(guān)人員還需要運用振搗棒或振搗機械對混凝土實施充分振搗，以實現(xiàn)混凝土材料內(nèi)部氣泡的全面排放，使混凝土密度達到施工設(shè)計的理想水平。通常情況下，道路橋梁工程中混凝土的振搗次數(shù)應(yīng)為兩次[4]。

4.4 混凝土養(yǎng)護階段的施工技術(shù)應(yīng)用控制

在混凝土路面、橋面澆筑成型，并經(jīng)歷攤鋪、碾壓等施工環(huán)節(jié)后，相關(guān)人員就需要實施出科學的養(yǎng)護處理。從當前來看，混凝土路面的養(yǎng)護主要分為覆蓋加護和灑水養(yǎng)護兩個方面。一方面，相關(guān)人員應(yīng)用塑料薄膜、草墊、棉被等物對混凝土進行覆蓋保護，以此避免路面受到光照、高溫、雨淋等影響，防止混凝土材料在凝固過程中出現(xiàn)開裂問題。另一方面，相關(guān)人員應(yīng)定期進行灑水、噴涂養(yǎng)護劑等工作，也能達到降低混凝土表面溫度、防止路橋表面形變開裂的效果。

5 結(jié)語

總而言之，混凝土施工技術(shù)在道路橋梁工程建設(shè)中占有重要地位，其質(zhì)量對人們路上、橋上交通出行的便利性、安全性具有直接影響。所以，相關(guān)人員在施工實踐中，必須要做好材料選擇、拌和施工、澆筑振搗等所有環(huán)節(jié)的技術(shù)把控，以確保混凝土施工質(zhì)量持續(xù)處于理想水平。