当今社会道路与桥梁施工难点与检测分析

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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当今社会道路与桥梁施工难点与检测分析

王秋晓

(潍坊市路桥工程建设一处)

【摘要】道路与桥梁是联通我国经济社会命脉的重要因素,如何在施工过程中保证道路、桥梁设施的牢固和坚实对我国的发展至关重要。当前社会条件下,我国的道路、桥梁施工仍然存在着若干难点,技术攻坚方面仍需要进一步克服,同时作为道路、桥梁听诊器的检测分析手段也必不可少。本文重点分析了当今社会的道路、桥梁施工难点,并对检测手段做了简要介绍。

【关键词】道路;桥梁;施工检测

道路和桥梁一直是一个国家得以联通经济,人民能够畅达南北的交通承载体,它对于社会的意义就像血脉之于人体,血脉的通畅度决定了人的健康程度,道路、桥梁的通畅和质量也决定着国家交通的质量。对于施工单位来说,本身所掌握的施工技术决定着所负责工程的工程质量。工程各方面的承载量和技术指标能不能达标,关键取决于其施工技术的水平以及核心技术的高低。所以无论对于国家来说还是对于施工单位本身来说,解决当前面临的施工困难并攻克技术难题,在进一步提升施工水平的同时做好工程的检测工作将是提升施工单位竞争力、优化国家交通水平的重要举措。

一、当前我国道路与桥梁施工中存在的难点

就目前来说,道路、桥梁设施多集中于城市,城市所出现的道路、桥梁施工难点问题主要体现在以下几个方面:

1.路桥过渡区施工问题。作为最难处理的路桥过渡区,这种区域往往需要进行额外的修补,但是由于材料等问题一旦处理不好很容易出现断裂或者凹陷,对此,在处理回填土时,施工单位在有条件的情况下必须采用与周边路基一致的材料及工艺进行回填,如果不能满足条件,则需要采取类似的施工形式来对接,例如进行分层次压实并加宽为倒台阶,保证其牢固性和对接的完美度,才能进行后续施工。

2.桥头跳车问题。桥头跳车是指桥梁在中载荷的情况下即发生沉陷,会严重影响道路行车的舒适感,这也是很多道路、桥梁施工过程中常见的质量问题。导致这种问题的主要原因是没有按照公路桥涵的实际设计图纸来进行台背回填,施工中的简支梁桥台桩基容许沉降量要比图纸中要求的低,回填土的压实密度和灰剂量的强度无法达标。路基受到剪切损伤也会导致这一现象。

3.裂缝问题。裂缝问题是路桥施工后最常见的问题,一方面对路桥的美观程度造成破坏,另一方面会间接地削弱路桥的结构稳定性,轻则会对路桥使用造成影响,重则发生工程事故。导致裂缝问题的原因包括很多方面,用料用材、施工工艺、承载量大小,是否过度载重,地基的材质等等不符都会为裂缝问题埋下隐患。

4.路床碾压平整性问题。路床碾压可以说是在软地基和路面结构之间搭起了一个坚固的支撑,软地基的空隙较大,稳定性较差,在雨水和积水渗透的情况下,软地基含水量会相应上升,土基变得松软。一但没有实施路床碾压或者碾压程度不够,路面结构就会因为失去支撑而产生不均匀沉淀,从而使路面失去平整度。所以路床的填埋压实十分关键。

5.排水管渗水问题。这个问题一种情况是由于选用的管材质量不合格,材质上出现了裂缝而渗水,另一种情况是因为路桥所使用的混凝土没有全局实现压硬,部分地方疏散,不能良好的对雨水抗渗漏,从而出现渗水现象。

6.路桥连接处沉陷问题。伴随着城市高架的崛起,非过水区域也逐渐出现了越来越多的路桥连接现象,由于桥梁主要采用的是钢结构,路面则主要为混凝土柔性结构,两者在结合区就要面临着截然不同的建筑材料、刚柔性质、强度等级的区别问题。在后期使用中,这种衔接区域在路桥自重加上车辆负重、载荷的情况下就容易出现不均性沉降而产生错台。对于这种问题,目前的材料和工艺都给予了极大的限制,还没有良好的方法能完全规避这种现象,这样就需要施工单位在具体的施工过程中严格按照设计图样和规范来施工,尽量延缓和缓解这种问题的发生概率。

7.混凝土问题。当前的路桥大量使用混凝土,于是混凝土的良好和规范使用程度也成为了制约施工质量的关键因素。就目前我国的施工情况和施工水平而言,出现混凝土裂缝的现象十分普遍,首先是混凝土本身的质量问题,材料的合格程度尚达不到最优;其次是施工过程中为合理使用混凝土,比如混凝土配比比例不达标,搅拌混凝土的力度不够或者不均匀导致混凝土的材质不均匀;最后,如果在工程拆模阶段没有对混凝土做好养护工作,成型的路基也会因为长时间的暴晒而出现裂隙[1]。

二、完善施工检测的具体路径分析

由于施工过程中会因为技术难题或者本身的材料限制出现各种各样的问题,对施工工程进行问题检测就显得格外重要。尤其是公路路桥这种长期使用的交通基础设施是一种不可采用暴力破坏试验来进行验证的产品,直观检测方法往往又不能发现路桥存在的隐患,所以就要求我们在结合传统检测方式的基础上,并借助于高科技进行非暴力破坏的检验方式来进行检测。

1.常规检测方法。常规检测方法包括五大类,首先是外观检测法,主要针对施工路桥表面可视的裂缝、破损、下陷等情况,收集其宽度和深度,采用激光传感器、热成像仪器以及玻璃纤维传感器或者超声波检测仪进行具体的测量。其次是针对路桥的变形程度和震动情况,使用激光或者加速传感器检测其应力和绕度。第三是针对路桥所使用的混凝土的质量、强度以及弹性模量,以超声波或者回弹试验的方式测量其硬度和强度情况,获知目前的混凝土状况。第四,需要对施工出现问题的部分进行深度测量,通常采用钻芯取样的方式根据不同路桥材质收集其氧化深度或者碳化深度及侵蚀深度等数据。最后,根据路桥钢筋的锈蚀程度可以采用自然点位法进行锈蚀地点定位和程度判定。

2.针对路桥病害和裂缝的检测。雷达监测和红外热像仪的结合能够对路桥的裂缝问题和病害问题进行良好检测。雷达施工检测技术的原理是通过发射短促的电磁脉冲产生电磁波,在深入混凝土的各种异质界面时能够反射回来不同的回波波形,这种交替变化形成的回波波形能够精确的反馈路桥病害的情况和地区,形成直观的示意图。但是要解读这种波形的含义需要专业人士积累丰富的经验来完成,所以,结合红外热成像仪成为了补充,红外热成像仪可以通过生成桥面温度图来显示桥面出现的异常热点,路桥中的热点的形成是由于病害地区会因为空腔问题形成绝热,其上放的混凝土就会因为导热不利而出现温度上升,从而在红外热成像上凸显,精确指出病害地点。

3.针对钢构件问题的检测。无线电施工检测技术能够对路桥钢构件情况进行判断。其原理在于当钢构件出现问题时裂缝会相应产生应力波,无线电设备可根据这种应力波的来源判断出钢构件问题的准确地点。目前逐渐开始普遍使用的的声发射类设备也可以用于这种检测,这种设备可以利用声波的变化来判断材料内部的缺陷,声波的布局可以判断材料内部裂纹的实际情况和分布状态。

4.路桥变形情况的检测。光纤传感技术能够准确的对一百多种物理数据进行测量,包括压力、温度、磁场、电压、振动频率、位移和辐射等。光纤传感技术能够对桥面发生变形情况时检测出布里渊散射光产生的改变,发现光线的拉压情况,同时进一步搜集布里渊频移数据和光前温度来获取桥梁的具体变形情况[2]。

除此之外,还有各种自感应的施工检测技术和设备,例如可以测量并定位桥梁断裂情况的加速计、用于测量桥梁翼墙位移的位移传感器、可测量混凝土氯离子含量以及混凝土导电率的小型感应装置等。作为路桥施工者,在面对艰巨复杂的路桥施工工程的过程中,只有坚守质量关、把好检测关,才能确保路桥的整体水平,发挥出其应有的作用。

参考文献:

[1]苏晓芳,李姗姗.公路桥梁的检测与维修加固分析[J].科技传播,2010,(18).

[2]何国成.高速公路桥梁在施工和使用中出现的质量问题及其控制分析[J].中国新技术新产品,2010,(1).