公路桥梁隧道存在质量问题及有效试验检测措施
张本禄
云南交投公路建设第三工程有限公司 云南昆明 650100
摘要:在公路桥梁隧道建设及后期养护过程,因存在各种难以控制的因素,造成公路桥梁隧道的质量事故层出不穷,给社会及国家带来不可计量的损失。减少施工及使用过程中的质量问题,不仅可以提高项目的使用性能,延长工程使用寿命,还可以确保车辆行人的通行安全,因此在各领域的技术水平逐渐提高,信息技术应用更加广泛的今天,如何有效地控制工程的质量显得尤为重要。
关键词:公路桥梁隧道;质量问题;试验检测措施
引言
相较大多数国家,我国领土辽阔,在公路的建设上存在着一定的困难,跨海穿山的公路也是不计其数,各大建设单位也是在国家的号召下加强着我国基础建设,但随着规模的不断扩大,施工问题是我们要面对的当务之急,在整个施工过程中,我们应找出问题并提出解决方案,以此保证我国公路建设更为高效。
1公路桥梁隧道存在质量问题
1.1混凝土出现裂缝
在进行公路桥梁隧道工程施工时,混凝土是施工过程中必须使用的材料,对于施工工作的开展是非常重要的。然而,根据施工的具体情况来看,因公路行业多使用大体积混凝土,施工工艺较难控制,导致会出现或大或小的裂缝,这便会影响到整个隧道工程的施工质量。导致混凝土出现裂缝的原因有很多,主要包施工人员在进行施工操作时存在的行为不规范情况,或是混凝土本身就存在质量问题。例如,存在部分施工人员不了解混凝土施工强度,在进行施工时混凝土暴露在空气中的时间过长,从而影响了混凝土质量。再比如,还存在部分施工人员没有严格按照相关操作规范进行施工等等。对于施工单位来说要认识到混凝土裂缝问题,在此方面给予重视,了解裂缝出现的原因,以便采取措施加以解决。
1.2钢筋锈蚀
在隧道施工过程中,施工人员缺乏对钢筋层的保护意识,未对钢筋采取防锈蚀涂层,导致钢筋与外界能够引起锈蚀的物质直接接触,锈蚀钢筋。钢筋锈蚀后会导致隧道钢筋混凝土结构出现质量问题,引起脱落、开裂、严重变形等情况,影响了隧道内部的结构,施工人员在钢筋运输过程中须采取防锈蚀保护措施。
1.3结构的施工质量
公路桥梁隧道施工时,应严格要求混凝土结构的强度,若施工期间的管理不严格,会造成结构强度问题,影响公路桥梁隧道的整体稳定性,造成一系列结构质量问题。在公路桥梁隧道施工阶段,施工技术人员须重视结构质量问题,避免造成不必要的损失。
2公路桥梁隧道试验检测措施
2.1主要材料的检测
2.1.1检测分类
公路桥梁隧道施工中主要材料的质量检测可细分为两个部分,即见证取样和专项检测,前者包括钢材、水泥、砂石、止水带等常规项目检测;后者包括桩基、软基处理、钢结构等重要项目检测。
2.1.2检测方式
1)公路桥梁隧道施工中使用的所有材料均必须在进场前进行质量检测。重要程度较高的材料应抽样送检。2)专项检测可以委托具有检测资质的单位完成,如地基与桩基承载力检测、钢筋保护层厚度检测、钢结构焊接质量无损检测等。3)进场前检测不合格的材料及配件,可采取就地封存的方法进行处理;见证送检不合格的材料,应进行复检,若是检验结果仍然不合格,则应将该批材料退回给供货商。4)钢材见证送检的试样应满足以下要求:每个批次的钢筋原材,以随机的方式从中选取2根,切取5段,每段的长度控制在50~55cm;钢筋焊接接头每组6支,其中三支拉伸,三支弯曲,长度以50cm左右为宜;机械接头取三个试件进行拉伸试验,长度以50~60cm左右为宜。
2.2初支及二衬断面质量检测
1)检测方法。公路桥梁隧道初支及二衬断面两部分结构可通过隧道激光全断面仪加以检测,其充分融合了先进的激光测距和计算机技术,是业内应用较为广泛的断面量测工具。该装置采用极坐标法,沿某起算方向按特定的角度依次测量仪器旋转中心与实际断面之间的矢径,并在此基础上进一步求得矢径与水平方向的夹角,在确定各矢径端点后将其连接成线,即可得到断面的轮廓线。通过计算机软件的支持可生成轮廓线的具体图形。以衬砌设计断面为参照,将实测断面结果与之展开对比分析,明确隧道衬砌的净空情况,由此可得到隧道衬砌的变形特点,对衬砌施工质量做出客观的评价。2)仪器设备。隧道衬砌净空检测领域可选择BJSD-3型激光隧道断面仪。实际操作中,需将仪器置于隧道设计轴线选定里程的中心桩处,在此基础上沿隧道轴线垂直的方向组织测量作业,由此获取各项断面轮廓数据资料,根据所得数据分析隧道净空情况。
2.3支护施工检测
在公路桥梁隧道施工时,常见的支护模式主要包括四类,分别是临时支护、超前支护、初期支护以及二次支护。如果支护本身存在问题,很容易导致冒顶和坍塌等情况产生,影响施工的正常开展,增加了危险度。针对这一情况,工作人员就要全面把握围岩的具体情况,并以此为基础,明确支护方案。无论是挖掘前还是挖掘过程中,都要保证围岩足够稳固。在支护工作结束后,应当对其牢固程度和综合强度予以检测,为后期项目的开展创设优良条件。诸如喷锚支护,其孔位偏差度不能超过15mm,而孔深部分的偏差则不能超过60mm。在进行试验检测时,以300根为一组,抽取3根进行检测。在拉拔试验中,设备加载应当时刻保持匀速状态,通常可以调成12kN/min。如果没有特殊情况出现,坚决不允许开展破坏试验。
2.4完善试验检测设备
在实际工作中,若是只依靠专业的检测人员是无法完成检测工作的,只有将专业的检测设备与人员结合在一起,才能够有效提高检测工作的正确率,这也是我国试验检测工作中一个关键内容。若是试验检测设备出现问题,则就会导致检测结果出现误差,甚至影响到桥梁工程施工。为了进一步确保桥梁工程质量,还需要保障试验检测设备质量。在实际工作中要定期对检测设备进行检查与养护,在检查过程中若是出现问题,需要马上维修,或者是更换设备。同时还需要及时更新先进的设备,保障检测设备能够满足当下工程质量的控制需求。在这其中还需要让员工及时掌握新设备的操作方式,以免出现错误操作而影响检测工作与结果的现象出现。
2.5隧道变形施工质量及偏差快速检测
将公路桥梁隧道三角网模型与理论模型配准后,通过色谱分析法进行模型表面的偏差分析,色谱分析法的原理是计算叠加后的两期模型在各坐标轴上的偏差,并通过设定的颜色来表示其偏差数值,每一种颜色代表一个数值范围,通常暖色代表正向偏差,冷色表示负向偏差,从而能够直观的反映隧道表面整体变形情况,对于颜色较深即变形较大部位,可通过输出变形报告定量分析变形量。在整体偏差分析基础上,对于重点监测部位采用点云分割方法获取隧道断面数据,采用投影方式从而直观看出实测断面与理论断面的变形情况,通过特征拟合定量分析各部位变形。对多时段采集的隧道多期点云数据采用最近迭代算法进行数据配准,同理通过色谱分析法快速检测隧道变形情况,不仅可以实现隧道整体三维变形的分析,而且解决了断面仪只能量测当前断面的弊端,实现多个断面数据的快速量测。
结语
试验检测工作是公路桥梁隧道工程施工中的关键内容,在检测工作中,经过对施工材料、施工技术以及工程项目检测,能够有效地控制工程质量,这样不但可以保障行车的安全,同时还能够提升桥梁工程的经济效益,从而促使行业可持续发展。
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