勞華鋒
(中航國際成套設(shè)備有限公司,北京 100101)
城市的發(fā)展與變更,使得城市與城市之間的交通壓力逐日增加,通過交通建設(shè)將兩地連接,提升便捷化的同時(shí)發(fā)展經(jīng)濟(jì),成為目前公路建設(shè)的動(dòng)力。而不同的地區(qū),不同的經(jīng)濟(jì)狀況,對(duì)于交通出行的需求不同,公路建設(shè)的要求也不同。所以根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖兓闆r,需要不斷提升路橋的施工工藝,從而滿足發(fā)展的需求。在路橋施工中,混凝土施工技術(shù)是重中之重,也是路橋施工質(zhì)量好壞的決定性因素,其重要性不言而喻。所以,在進(jìn)行路橋工程的混凝土施工時(shí),需要嚴(yán)格按照規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)施工,不可投機(jī)取巧。找到目前混凝土施工技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用范圍,并且對(duì)可能出現(xiàn)的常見問題進(jìn)行分析,并針對(duì)性地解決問題,充分發(fā)揮混凝土技術(shù)在路橋施工中的優(yōu)勢(shì),在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,提升整體的路橋施工水平。
為了分析目前混凝土施工技術(shù)存在的問題,就需要明確地知道,在路橋施工中,哪些地方需要應(yīng)用混凝土施工技術(shù),應(yīng)用混凝土施工技術(shù)的目的是什么?混凝土施工技術(shù)是否需要根據(jù)具體場(chǎng)景進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化?只有明晰混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用范圍,才能發(fā)現(xiàn)施工中的問題。因此,首先需要了解混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用范圍,再針對(duì)性地進(jìn)行優(yōu)化和修復(fù)。
混凝土施工技術(shù)應(yīng)用在路橋施工中無非兩個(gè)方面:第一,提升路橋整體架構(gòu)的強(qiáng)度,通過混凝土本身的強(qiáng)度,對(duì)路橋整體架構(gòu)進(jìn)行加固;第二,根據(jù)混凝土本身的特點(diǎn),保證路橋施工質(zhì)量,延長(zhǎng)路橋工程的使用壽命。
首先,了解路橋架構(gòu)的強(qiáng)度要求。修建路橋的目的是連接兩地的交通,而交通的最基礎(chǔ)要求,就是承載不同重量的車輛,確保車輛在行駛的過程中,不會(huì)因?yàn)槁窐虻膹?qiáng)度不夠而將其壓垮,最終成為安全隱患[1]。各地的交通流量不同,路橋的強(qiáng)度要求也不同。因此通過混凝土施工技術(shù)確保路橋的強(qiáng)度符合需求,就是其應(yīng)用場(chǎng)景之一。混凝土是一種混合型材料,主要成分是水泥。不同廠家生產(chǎn)的水泥強(qiáng)度不一樣,所以在購買水泥時(shí),需要嚴(yán)格按照路橋施工的工藝要求。購買到符合標(biāo)準(zhǔn)的水泥之后,需要關(guān)注其在混合過程中可能改變強(qiáng)度的因素,如施工環(huán)境的含水量,混合過程中的配合比等等。這些都應(yīng)在初始的設(shè)計(jì)方案中明確,才能確保最終的混凝土質(zhì)量符合施工需求。
其次,混凝土的施工僅滿足強(qiáng)度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,在施工中,需要合理計(jì)算配合比,確?;炷恋哪途眯?。雖然2 個(gè)指標(biāo)不是互斥的,但在施工中,可能因?yàn)閺?qiáng)度過大而導(dǎo)致混凝土脆化,無法長(zhǎng)時(shí)間承載重量級(jí)的交通工具碾壓。需要平衡兩者的關(guān)系,在提升強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,不斷提升其耐久性,延長(zhǎng)混凝土的使用壽命,確保路橋施工結(jié)束后,長(zhǎng)時(shí)間保持良好的性能。
從路橋施工中混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用范圍可以發(fā)現(xiàn),常見的問題存在于以下幾個(gè)方面。
第一,混凝土混合材料選擇不合理。雖然國家對(duì)于水泥的生產(chǎn)制定了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),但是那僅僅是滿足施工技術(shù)的門檻,想要提升施工技術(shù),選擇適合的原材料很重要。不同廠家的水泥標(biāo)準(zhǔn)不同,選擇原材料時(shí),需要明確所需水泥標(biāo)準(zhǔn)[2]。采購部門嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)購買,避免在源頭出現(xiàn)問題。
第二,混凝土的配合比不合理?;炷列枰ㄟ^水泥以及其他成分?jǐn)嚢杌旌隙?,不同的配合比混合出的混凝土質(zhì)量不同,因此需要根據(jù)原材料的質(zhì)量,明確配合比。不僅要考慮水泥本身的參數(shù)比值,也要考慮實(shí)際的施工現(xiàn)場(chǎng)情況。例如,混凝土施工技術(shù)要求的水泥和水的配合比為2∶1,方可達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。但施工現(xiàn)場(chǎng)雨水不斷,存儲(chǔ)水泥的地方也較為陰暗潮濕,在進(jìn)行配比時(shí)需要考慮到客觀原因,適當(dāng)降低水的比例,使得其最終的配合比達(dá)到設(shè)計(jì)需求,確?;炷临|(zhì)量。
第三,攪拌工藝不合理?;炷翑嚢枋且豁?xiàng)對(duì)施工人員技藝要求非常高的工作,不僅僅是單純的確認(rèn)配合比,就可以直接攪拌出符合要求的混凝土。在攪拌時(shí),需要嚴(yán)格控制每次加入的原材料數(shù)量,攪拌的次數(shù)、頻率、方式等,甚至需要明確攪拌時(shí)加入原材料的順序,只有每一個(gè)步驟都按照要求進(jìn)行,才不會(huì)導(dǎo)致在攪拌的過程中一會(huì)兒過硬、一會(huì)兒又強(qiáng)度不足等各種臨時(shí)情況發(fā)生。對(duì)混凝土的攪拌工藝要求很高,對(duì)施工人員的技藝要求非常高。因此,在技術(shù)發(fā)展的情況下,很多施工場(chǎng)地已通過自動(dòng)攪拌設(shè)備解決該問題,定時(shí)、定量、定頻次地完成攪拌,確?;炷临|(zhì)量符合施工需求。
根據(jù)上文中分析的各種場(chǎng)景下可能存在的問題,都是需要在施工中關(guān)注的要點(diǎn),為了確保最終的施工質(zhì)量能夠符合標(biāo)準(zhǔn),需要針對(duì)性地解決這些問題。
第一,從源頭抓住施工質(zhì)量。用心選擇符合工程需求的原材料,為后期的生產(chǎn)工藝質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。在選擇原材料的過程中,需要掌握原材料的各項(xiàng)成分,明確所購買的原材料中砂石、骨料等成分的占比和其本身的強(qiáng)度,然后通過不斷的試驗(yàn)確認(rèn)最終的配合比是否滿足混凝土施工技術(shù)的需求,盡最大可能提升原材料的質(zhì)量,避免出現(xiàn)豆腐渣工程。
第二,合理應(yīng)用混凝土施工技術(shù)。這個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)設(shè)計(jì)方案的要求非常高,需要在了解原材料的質(zhì)量水平時(shí),結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,確認(rèn)最有效的設(shè)計(jì)方案。在路橋施工中,尤其是長(zhǎng)路段施工,不同的地區(qū)環(huán)境情況各不相同,需要設(shè)計(jì)人員在面對(duì)不同的路段時(shí),秉持著具體問題具體分析的方法,不斷調(diào)整混凝土的承受能力,確保設(shè)計(jì)出的混凝土荷載能夠滿足實(shí)際的需求。除此之外,設(shè)計(jì)人員還需要注意,將混凝土的荷載能力按照比例稍微提高,防止在施工的過程中出現(xiàn)的一些小的偏差,導(dǎo)致施工后期出現(xiàn)裂縫、垮塌等問題。
第三,在確認(rèn)了最終的原材料、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之后,需要明確攪拌工藝。由于混凝土的攪拌工藝復(fù)雜,對(duì)施工的技藝要求非常高,因此更加需要嚴(yán)格控制。首先,加強(qiáng)混凝土施工人員對(duì)于攪拌工藝的學(xué)習(xí),并且要求施工人員對(duì)于實(shí)際的施工場(chǎng)地非常了解,通過選用合理的攪拌工具,完成攪拌工藝。其次,負(fù)責(zé)攪拌的施工人員需要在攪拌前對(duì)攪拌器以及一系列原材料進(jìn)行檢查,確保攪拌的工具和材料沒有出現(xiàn)紕漏,完成攪拌器的清潔后,按照設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行攪拌。
第四,在完成攪拌之后,需要關(guān)注混凝土的澆筑工藝。這里涉及兩個(gè)方面:
一方面,澆筑之前的模板工程?;炷猎跀嚢柚?,是相對(duì)流動(dòng)的形態(tài),要想其固化成為施工需求的形態(tài),需要在完善的模板上進(jìn)行澆筑。因此,確保澆筑前的模板搭建,也是非常重要的環(huán)節(jié)之一,只有模板工程的質(zhì)量符合施工需求,才能夠保證后期的澆筑順利進(jìn)行。思考一下,如果模板不滿足工藝標(biāo)準(zhǔn),那么依托模板澆筑的混凝土不可能滿足要求。為此,在實(shí)際的澆筑之前,確保澆筑模板的質(zhì)量達(dá)標(biāo),重點(diǎn)關(guān)注各個(gè)連接部位是否完善,是否出現(xiàn)裂縫等問題。一旦模板出現(xiàn)裂縫,澆筑時(shí)就會(huì)出現(xiàn)漏漿的情況,不但浪費(fèi)材料,而且影響最終的固化質(zhì)量。同時(shí),需要關(guān)注模板的內(nèi)部表面是否平整,是影響最終路橋平整度的重要因素。在澆筑之前,需要仔細(xì)檢查,避免模板中出現(xiàn)雜物影響平整度。為了避免出現(xiàn)澆筑完成之后脫膜困難的情況,導(dǎo)致澆筑的整體結(jié)構(gòu)被損壞,可以在澆筑之前刷上一層脫模劑,確保后期順利脫膜。至此,模板工程已基本可以滿足澆筑需求。
另一方面,為了提升混凝土的強(qiáng)度,在有些對(duì)于強(qiáng)度要求較高的施工項(xiàng)目中,會(huì)在澆筑過程中添加鋼筋,將鋼筋一同澆筑在混凝土內(nèi)。在施工中,需要根據(jù)環(huán)境變化、工程質(zhì)量的要求,合理選擇鋼筋型號(hào)。并在澆筑的過程中,考慮到鋼筋的固定,完成鋼筋的焊接等,確保鋼筋可以完全埋沒在澆筑的混凝土中,從而達(dá)到提升混凝土強(qiáng)度的目的。
為了確保混凝土的澆筑技術(shù)能夠滿足施工的需求,在正式開展混凝土澆筑之前,需要規(guī)劃好整體的澆筑流程,考慮模板工程的建造要求和水平,是否添加鋼筋,如何添加鋼筋等問題,確保在實(shí)際的澆筑過程中,所有的設(shè)計(jì)模塊都可控。
在混凝土澆筑入模之后,也需要盡快完成振搗工作,嚴(yán)格按照振搗的要求,避免出現(xiàn)漏振或過振的情況,保證澆筑的混凝土在各個(gè)階段都均勻,且沒有氣泡。當(dāng)表面沒有氣泡出現(xiàn)時(shí),就可以停止振搗工作,等待混凝土凝固。
在施工過程中對(duì)各個(gè)階段都進(jìn)行了把控,相信已經(jīng)可以在最大程度上避免問題的出現(xiàn),接下來,需要對(duì)施工后的工作進(jìn)行關(guān)注。在施工完成之后,需要做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作。在養(yǎng)護(hù)過程中,最容易出現(xiàn)的問題就是裂縫,因此需要重點(diǎn)關(guān)注和預(yù)防。
在混凝土養(yǎng)護(hù)的過程中,養(yǎng)護(hù)人員需要密切關(guān)注溫度和濕度兩個(gè)因素。因?yàn)檫@兩個(gè)因素對(duì)于固化之后的混凝土的影響最大。例如,如果溫度過高,混凝土中的水不斷蒸發(fā),導(dǎo)致水分大量流失,就會(huì)出現(xiàn)干裂的情況。因此,在高溫天氣養(yǎng)護(hù)人員要定時(shí)灑水,確?;炷恋臐駶?rùn)程度,避免裂縫的出現(xiàn)。養(yǎng)護(hù)人員需要隨時(shí)關(guān)注施工地區(qū)的天氣變化,在一定的時(shí)間內(nèi)確?;炷恋乃疁仄胶猓苊庠陴B(yǎng)護(hù)階段出現(xiàn)問題,造成前期所有的工作功虧一簣。混凝土澆筑技術(shù)流程圖如圖1 所示。
圖1 混凝土澆筑技術(shù)流程圖
在路橋施工中,裂縫是最難預(yù)防的問題,因此需要重點(diǎn)關(guān)注。
原材料是避免裂縫出現(xiàn)的主要因素,原材料如果不符合工藝要求,那么搭配施工技術(shù),會(huì)因?yàn)榕浜媳鹊牟顒e和施工技術(shù)的不同造成裂縫的出現(xiàn)。這就要求采購部門嚴(yán)格按照要求購買原材料,質(zhì)檢部門嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量,原材料管理部門嚴(yán)格確保材料的存放時(shí)間、存放方法等。在外部環(huán)境因素中,溫度也是裂縫產(chǎn)生的原因之一。在選擇原材料時(shí),盡量選擇水化熱低的原材料,避免由于溫度不一致而帶來的裂縫問題。
在澆筑時(shí),建議采用6℃左右的冷水進(jìn)行攪拌,降低混凝土的溫度,還可以通過風(fēng)冷設(shè)備來降低攪拌的溫度,避免在攪拌過程中出現(xiàn)的溫差裂縫[3]。在澆筑的過程中,為了提高混凝土的散熱能力,可以分階段進(jìn)行澆筑,避免整段澆筑導(dǎo)致溫度無法釋放。避免在高溫天氣拆模,降低內(nèi)外部的溫度差,避免拆模之后溫度快速變化導(dǎo)致的裂縫。在實(shí)際的澆筑過程中,尤其是長(zhǎng)路段的澆筑過程中,因?yàn)榉侄问┕さ墓に?,不可避免地出現(xiàn)一些裂縫。一般來說,施工產(chǎn)生的裂縫通常是垂直的或者水平的,因此在澆筑的過程中噴涂一些緩凝劑,延遲混凝土的凝結(jié)時(shí)間,從而避免裂縫的出現(xiàn)。
綜上所述,路橋施工中混凝土施工技術(shù)的重要性不言而喻,無論從工藝還是材料要求上,都對(duì)最終的路橋質(zhì)量產(chǎn)生巨大的影響。因此有必要對(duì)混凝土施工技術(shù)進(jìn)行研究,甚至對(duì)其關(guān)鍵問題進(jìn)行針對(duì)性研究,提高材料質(zhì)量的把控和工藝標(biāo)準(zhǔn),提升整體的路橋施工質(zhì)量,確保交通安全。