高速公路橋梁建設(shè)中的質(zhì)量通病及其控制

宋洪彩

隨著陽明灘大橋的訇然垮塌，高速公路橋梁建設(shè)中的質(zhì)量問題開始漸漸浮出水面，應該看到陽明灘大橋的垮塌絕對不是偶然事件，它透射出了高速公路橋梁建設(shè)中的質(zhì)量通病。該文將對這些通病做簡要分析并針對這些通病談談筆者本人的一些合理化建議。

高速公路；橋梁施工；質(zhì)量管理；監(jiān)控；陽明灘大橋；橋梁建設(shè)

經(jīng)濟越發(fā)達的地區(qū)對路橋的需求就越高，交通設(shè)施越是便利的地區(qū)也就越容易變成經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)。在我國南方某些發(fā)達地區(qū)，由于經(jīng)濟發(fā)展的需要，對高速公路的需求更加旺盛。而眾所周知，南方的地形是平原少山地多，因此在南方的高速公路中橋梁的比重較大。據(jù)統(tǒng)計，在目前已經(jīng)建成使用的高速公路中，橋梁施工的工程量比重占到了施工總量的40%。如果在施工過程中不重視橋梁質(zhì)量，這些橋梁一旦出現(xiàn)問題后果將是多么的可怕。

1.在橋梁施工和使用過程中，常出現(xiàn)的問題主要有

橋梁施工過程中經(jīng)常會在橋體的表面或橋體的側(cè)面出現(xiàn)裂縫。裂縫會使砼強度直線下降，導致橋梁的承載力減低，尤其是北方的冬季，一旦雨水落到裂縫里，再遇到嚴寒天氣，就會把小裂縫脹成大裂紋，雨水的這種風化力量對于橋梁類的建筑物是極其可怕的。砼裂縫的出現(xiàn)原因很多，主要原因是：

混凝土原材料質(zhì)量差：水泥標號低，或放置時間過久，致使水泥變性，或因受潮而導致變質(zhì)。骨料未經(jīng)篩洗，雜質(zhì)太多。

具體施工時，工人常常是只依經(jīng)驗制作砼，而不是嚴格按配比施工。

在砼的澆筑時，未嚴格按照操作流程的規(guī)定時間振搗，導致砼的結(jié)構(gòu)不均勻，砼中空氣殘留過多，或者粗骨料下沉導致麻面或者干裂。

砼澆筑后，在化學作用下砼會因為反應而產(chǎn)生熱量，如果結(jié)構(gòu)不均勻就會出現(xiàn)熱量釋放的不均衡，在預應力的作用下就會出現(xiàn)裂縫。砼的內(nèi)部溫度升高最初不明顯，在第二天或者第三天其內(nèi)部溫度可以達到80度左右。這時候如果第二天或者第三天不對砼進行物理降溫的話，砼的膨脹便會導致溫差性裂縫的產(chǎn)生。在厚度大或者高度大的情況下，這種現(xiàn)象尤為明顯。

砼模撤除前要進行養(yǎng)生，砼模撤除后，仍然要根據(jù)砼內(nèi)的溫度與環(huán)境的溫度進行加熱或降溫。撤模后表面水分蒸發(fā)加快也會因為脫水而干裂。

局部蜂窩、麻面和氣泡現(xiàn)象的出現(xiàn)。這些現(xiàn)象的出現(xiàn)其根本原因就是砼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)被破壞或者受到損傷，導致結(jié)構(gòu)疏松、沙化，致使砼的強度極度下降，承載力降低。蜂窩、麻面和氣泡的表面會相當容易被環(huán)境侵蝕、風化進而造成更大的問題。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是：

砼施工時，工人配比控制不穩(wěn)定，機具施工的工藝差，操作上未嚴格按照操作規(guī)程進行。

砼澆筑后，實施的振搗工作不到位，某些部位未振搗，某些部位又振搗過度，未振搗的結(jié)構(gòu)疏松，緊密度差，振搗過度的骨料下沉砼漿浮在表面上，砼的整體承載力不均勻，預應力失衡。這些都會導致出現(xiàn)蜂窩、麻面或者氣泡現(xiàn)象的產(chǎn)生。

砼模保養(yǎng)不良，砼模表面變形、接縫失去密封性、不能用木模的情況下使用極不平整的木模，會導致縫隙漏漿，砼內(nèi)部干硬結(jié)構(gòu)疏松。

砼擱置時間過長，砼內(nèi)部水灰離析，失水嚴重，結(jié)構(gòu)疏松。澆筑時不加振搗或振搗不均。

導致砼結(jié)構(gòu)異常進而產(chǎn)生裂縫、麻面和氣泡的主客觀因素較多，由于砼是一種多元、多相、非勻質(zhì)的復合型建材，且品種很多、性能差異較大，規(guī)格型號及其應用領(lǐng)域不同。這樣，在控制砼施工品質(zhì)的時候就要從建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計、砼的攪拌、施工工藝、操作規(guī)程、養(yǎng)護步驟等每一步入手，盡量減少人為的失誤，爭取做到每一道工藝流程都能依標準進行，且根據(jù)施工區(qū)域的天氣、地質(zhì)、環(huán)境因素對砼結(jié)構(gòu)、砼施工的工藝等進行適當?shù)恼{(diào)整。

2.橋梁施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題以及存在的現(xiàn)象，應根據(jù)具體情況和標準要求，采取相應有效的措施，進行如下控制

對原材料的組織和選用。抓工程品質(zhì)要從材料入手，施工單位的質(zhì)檢人員必須對進場的材料進行嚴格質(zhì)檢，檢查原材料的來源、規(guī)格型號、產(chǎn)地、檢查原材料的品質(zhì)是否穩(wěn)定等。

水泥以及與水泥一起混合的材料要求：對于深層砼，必須選用水化熱低的水泥，這樣早期溫度不會太高，不致產(chǎn)生砼裂。對于淺層砼，425#的普遍硅酸鹽水泥或者是純硅酸鹽水泥配以與425#干縮率基本一致的礦渣粉或者是I級的粉煤灰等配成的膠凝材料。水泥的選用一定要經(jīng)過試驗，因為水泥的粗細不統(tǒng)一，越細的水泥制成砼收縮率越大，我們要按照工件的實際情況確定選用哪一種規(guī)格型號的水泥?，F(xiàn)在水泥廠在制造的過程中都會把水泥磨的很細，為防止工程施工中出現(xiàn)裂縫，我們在制砼前必須摻混礦渣粉或者粉煤灰。水泥由于屬于存儲不當極易失效失性的產(chǎn)品，所以建議施工企業(yè)不要大批量的囤積，現(xiàn)用現(xiàn)買即可。

骨料的級配：相對于砼的選用骨料的級配就要復雜一些。若級配不合理，或者選的骨料太單一，則砼制成的建筑結(jié)構(gòu)就不會特別緊密，極易形成干裂、離析、蜂窩、麻面等現(xiàn)象，在進行級配時，多選用幾種骨料進行搭配，級配的一個最終原則就是務必使這幾種骨料搭配以后的砼在澆筑振搗以后空隙率最小，當然了，最好是確定幾種級配方案進行實驗比對。根據(jù)實驗結(jié)果確定最終的級配方案。骨料在砼內(nèi)的含量比率應控制在大于70%為宜。粗骨料的選用上請務必選用堅硬的、有利于減少砼收縮的優(yōu)質(zhì)骨料。對于砼收縮影響最小的是機制砂，河砂對收縮的影響會大一些。粗骨料中的石灰石碎石對收縮影響最小，河礫石、機碎石則對收縮的影響要大一些。所以在選擇細骨料的時候，應優(yōu)先選用機制砂，在選擇粗骨料的時候應優(yōu)先選用石灰石碎石。當?shù)貨]有石灰石碎石廠的，可以在施工周邊選取，但是風化石、表土軟石、火山灰石絕對不要選用。粗骨料在使用之前一定要放在架空的托網(wǎng)上進行沖洗，切忌不可放在平地沖洗，放在平地上沖洗不凈。

砼級配應標準化，根據(jù)強度等級、抗?jié)B等級、耐久性、工作性等進行配比；砼塌落度要盡可能的??；水灰比要不高于百分之六十，每立米的砼用水量應不高于180KG；普通強度的砼每立米270～450KG，高強高的砼不大于每立米550KG（高強的要加一定量的礦渣粉）；骨料的比率，宜選用較小的；攪拌的操作要標準，攪拌要均勻，攪拌過程中隨時觀察砼塌落度，注意，不同的構(gòu)件塌落度不同，攪拌時間應控制在90秒種。

澆筑砼時，不同的構(gòu)件宜采取不同的方法，橋墩、柱必須分層澆，每一層30～40cm；澆注以后馬上振搗，振搗作業(yè)應在砼初凝前完成；振搗的注意事項是整體振搗，受震均勻，不宜過久、過重，達到砼體結(jié)構(gòu)密實、無氣泡、粗骨料不下陷，漿液不滲出，這樣蜂窩、氣泡麻面就不會產(chǎn)生了。

砼拆摸后，還應繼續(xù)保濕養(yǎng)護，不同季節(jié)、不同氣候采取不同措施，確保砼不干縮不干裂。

3.其它有關(guān)的控制措施

鋼筋的選用，參照施工標準進行，鋼筋焊接的搭接一定要嚴格按照焊接要求操作。

澆筑前設(shè)計制作模板時，要排列緊密，盡可能避免錯臺、漏縫，模板本身要有一定的剛度、光潔度，模板不要過窄，單個模板要寬大，模板間的接縫盡可能的少，接縫務求嚴密平順。正式鋪設(shè)模板前最好先行試拼，對精度較差的模板要修理平整，模板的表面應涂油保養(yǎng)，以確保撤模后砼表面平整、光潔。

高速公路建設(shè)中的質(zhì)量通病林林總總，歸根結(jié)底都是不規(guī)范、不標準造成的，在西方發(fā)達國家，高速公路建設(shè)過程中的高度自動化、程序化使很多工人容易操作，失誤的地方都得以避免，我們也應該學習西方先進的建筑技術(shù)，提高建筑的自動化程度。將過去工人容易忽略、容易失誤或者是工人很難做到的工藝改造成自動化。

[1]黃興安.道路橋梁工程質(zhì)量通病防治手冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.06.01

[2]王國利.城市道路橋梁質(zhì)量通病的分析與預防.城市雜志，2006.05