淺談公路橋梁施工中常見的質量問題及對策分析

蘭偉貴

身份證號碼：450602198402100537 廣西省南寧市 530021

摘要：公路橋梁的施工質量一旦出現相關的問題將直接威脅到人民的生命安全和財產安全，但是隨著我國公路橋梁建設的不斷加快，其在施工過程中也都存在著一定質量安全問題。本文就橋梁施工和使用過程中常出現的問題進行試論，并對橋梁施工過程中出現的質量問題及存在的現象進行了相關的探討，防患于未然，以確保工程的使用壽命。

關鍵詞：公路橋梁；橋梁施工；質量管理；控制措施

改革開放以來，我國公路建設事業迅猛發展，尤其是高速公路建設，從無到有，現已建成8700km。作為公路建設重要組成部分的橋梁建設也得到相應發展，跨越大江（河）、海峽（灣）的長大橋梁建設也相繼修建，一般公路和高等級公路上的中、小橋、立交橋，形式多樣，工程質量不斷提高，為公路運輸提供了安全、舒適的服務。

隨著我國公路對線型的要求，橋梁在公路工程中所占比重大大增加，而公路對路面平整度要求高。因此，路橋過渡段上的路面的合理結構形式、高質量的材料和先進的施工工藝等問題引起了工程界的關注。公路中，橋梁的施工是個繁瑣的工程，因此，有必要對公路橋梁施工中相關問題進行探討。

1在橋梁施工和使用過程中，常出現的問題

1.1裂縫的形成

裂縫是混凝土工程中最普遍的病害之一。裂縫的出現，致使混凝土強度下降，承載力減弱，在持續的受力作用下，其結果更為嚴重，同時會造成嚴重的經濟損失。但如果裂縫小于標準要求的極限，一般不會影響工程結構的承載能力，使用功能和耐久性，往往只影響結構外觀而產生疑慮。至于混凝土出現裂縫的原因很多，一般主要有以下幾點情況：

（1）混凝土原材料質量差：①水泥標號低，或放置時間過久，致使水泥變性，或受潮而性能低下。②骨料品種質量差，為了降低成本，對骨料就近采挖，不經過檢驗就用于施工。

（2）在施工時，對混凝土的配合比不規范，隨意性大，單憑經驗不按標準規定進行配比操作。

（3）在澆筑灌漿過程中，對混凝土的振搗過猛或不足，使混凝土結構整體不均勻，局部骨料沉塌，混凝土干膜后出現蜂窩、麻面狀。

（4）在混凝土澆筑后，由于混凝土在水化熱自干過程中受到混凝土結構不均衡的預應力制約而形成裂縫。正常情況下，在混凝土澆筑后，水泥的水化熱會使混凝土結構內部溫度升高，在2～3d內溫度可高達50～80℃。而混凝土的膨脹系數只為50～80℃。這就表明，在無風和沒有太陽照射情況下，混凝土表面溫度與周圍環境溫度存在差別，這時，便出現溫度收縮現象，形成裂縫。

（5）在混凝土膜撤除后，沒有給予適當的保濕保養，從而使由于混凝土結構在繼續凝干時混凝土體表過于脫水而出現干裂。

（6）由于氣候的急劇變化，容易導致混凝土體表面因克服氣溫而脫水蒸發，在這種條件下沒有對混凝土體采取有效措施，進行覆膜保濕，以致使混凝土體表面干裂。

1.2局部蜂窩、麻面和氣泡現象的出現

造成這種現象的結果，主要是使混凝土結構大大降低了結構的嚴密性，其疏松的結構強度幾乎降低到最低點，在使用過程中其承受能力極大地減少，并且容易遭受腐蝕而造成重大的損傷，嚴重地降低了工程的承載力和耐用性。造成這種現象的原因大體有以下幾點：

（1）在施工時，不按照標準要求進行配比，施工工藝差，在操作上不按程序操作，隨機性調整時有發生。

（2）在澆筑混凝土后，進行振搗不規范，不均衡，使得振搗不足部位的結構疏松，不密實，在撤膜后容易出現蜂窩、麻面等現象；在振搗過多部位，骨料易下沉，混凝土漿泌于表面，混凝土體中間段（層）砂漿富集，易發生由表及里塑性裂縫和干縮裂縫。

（3）對混凝土模加工的精度不夠，或周轉次數多，導致局部變形漏洞，接縫不夠密封而漏漿，從而使骨料間隙無漿，干硬后形成稀疏狀蜂窩現象。

（4）從攪拌到澆筑之間的時間過長，混凝土水灰分發生離析，混凝土結構不密實，在澆筑時不加以振搗或振搗不均。由此可知，許多因素都可以導致混凝土結構產生不同程度的裂縫和蜂窩麻面等現象。而由于混凝土是多元、多相、非勻質的復合型材料，其品種多樣化，性能不一樣，規格類別的適用范圍也不一致。所以，要控制混凝土在施工時出現的各種質量問題，必須從結構設計、混凝土原材料到施工工藝、養護等每一步都盡量減少失誤或操作的不當，對每一道工藝流程都按照標準來施工，并結合當地的地質狀況和氣候特點進行合理的調劑。

2在橋梁施工過程中出現的質量問題以及存在的現象，應根據具體情況和標準要求，采取相應有效的措施，進行如下控制

（1）對原材料的組織和選用。為了避免在施工中出現這樣那樣的質量問題，施工單位應嚴格依照國家建材標準組織好材料，并自始至終地保證材料的質量穩定，不變質。對于組織好材料，應從以下入手：

①水泥及摻合料的品種：對于大體積混凝土，原則上應采用水化熱低的水泥，以避免早期溫度應力而導致混凝土裂。對于小體積混凝土，可采用標號為425#的普遍硅酸鹽水泥或純硅酸鹽水泥加礦碴粉或I級粉煤灰等配制成的膠凝材料，它們的干縮率基本一致。

水泥的細度：因水泥的細度對水化放熱時收縮率不一致，水泥越細，其導致的混凝土收縮率越大，所以，在選擇水泥細度時，應根據工程工件的實際情況，進行試驗后方可利用。而目前很多水泥廠都基本把水泥磨得很細，在使用時應適當摻合些礦碴粉或粉煤灰，使其在施工中不出現裂縫等現象。另外，對于選用的水泥應現買現用，而不能用過期的水泥，并隨時保證水泥不受潮濕和變質。

②骨料的級配：骨料的級配對于混凝土收縮的影響比較復雜。如果級配不合理，選料單一，則骨料所購成的骨架會不那么緊密，這對于混凝土的干縮會很大，易形成干裂，離析，蜂窩，麻面等狀，所以在進行混凝土混合比時，應多選用幾種粒級石子進行搭配，級配應以盡量減少空隙率為目的，并通過試驗確定。根據實驗確定骨料體積含量最佳為大于或等于70%。在滿足混凝土用粗骨料級配要求范圍的基礎上，應采取措施將粗骨料級配控制在接近級配的范圍內。若有條件，可選用有利于減少收縮的優質骨料。一般情況下，細骨料對混凝土干縮影響最小的砂是各種砂質中的機制砂，而河砂等則相對大一些。粗骨料對于混凝土干縮影響最小的碎石是各種石料中的石灰石碎石，其他如河礫石、機碎石則相對大一些。因此，在選用骨料時，細骨料最好選用機制砂，粗骨料最好選用石灰石碎石。如果當地沒有石灰石碎石，可在施工周圍選取符合條件的粗骨料，杜絕使用風化石、表土軟石和火山灰石。在選用符合條件的粗骨料石時，必須把附著的粘土等雜質清理，沖洗干凈。

（2）在施工時，對混凝土的配合比必須按照標準進行配比，即根據強度等級，抗滲等級，耐久性和工作性等進行配合比設計。同時，在滿足施工要求的條件下，盡量采用較小的混凝土塌落度；對于水灰比，一般應小于或等于60%；即每立方米的混凝土用水量應小于或等于180kg；對于水泥用量，普通強度的混凝土應為270～450kg/m3，高強度混凝土應小于550kg/m（3其中含一定量的礦物粉）；對于砂的比率，在滿足施工要求的條件下，應適當采用較小的砂率。在操作中，應攪拌均勻，并隨時檢驗混凝土的塌落度，根據不同構件調整塌落度。同時，在攪拌時間上應控制在90s之內。

（3）在進行澆筑時，應根據不同構件采取相應的澆筑方法，如對于橋墩柱的澆筑，應該分層來進行澆注，一般層厚為30～40cm。同時，在澆注時應配以足夠的振搗人員和工具，以確保連續作業在混凝土初凝前完成。在對澆筑的混凝土進行振搗時，應力求整體得到振搗，受振均勻，但不能過久，過重，以保證混凝土結構密實，不出現氣泡，不使粗骨料下沉、漿液滲出混凝土表面或流失，從而避免蜂窩，氣泡的形成。

（4）在混凝土膜撤除后，應及時給予保濕養護，根據不同季節、氣候采取相應有效的措施進行養護，以確保因混凝土干縮而不發生干裂現象。

（5）其它有關的控制措施

對于鋼筋種類的選用，也應嚴格按照標準進行組織和加工，在搭接時的焊接要以標準要求來進行焊接，并防止焊接技術不過關的現象出現。

并且在設計和制作模板時，應盡量減少錯臺和漏縫現象，并要求模板必須具有足夠的剛度和光潔度，同時要求單元面積大，接縫少，接縫嚴密平順。在使用膜板時，首先進行試拼，對精度差的地方要進行修平，刨光處理，并涂以防護油，以確保撤膜后混凝土結構表面平順、光潔。

3其他質量問題的出現與預防

施工中出現的鋼筋銹蝕問題也嚴重危害著橋梁的使用安全，銹蝕產生的原因通常是由于原材料不符合質量要求、施工中對材料存放保護不周、以及施工不當等因素引起的。由于鋼筋銹蝕的機理較為復雜，因此施工也應結合多種預防手段進行綜合質治理。不管是在運輸、儲存還是在安裝過程中，都必須保證鋼筋上的防腐涂層不被破壞，以幫助鋼筋在其使用壽命周期內，能夠一直保持其結構功能。施工中還可使用電化學防護法阻止橋梁鋼筋銹蝕，即通過讓鋼筋攜帶足夠數量的多余電子，使其始終處于穩定狀態。而對于已經出現銹蝕的鋼筋要積極進行修復：清除掉所有出現銹蝕區域內的混凝土，采用噴砂法除掉銹跡，根據實際情況增加一定數量的鋼筋以確保梁體內的含筋量。此外，還要根據道路橋梁所處的氣候條件和地理位置等對橋梁進行分級，根據分級篩選符合使用要求的、經濟合理的鋼筋與防腐材料。在橋梁鋪裝層的施工中，其工藝質量往往不被重視，而鋪裝層工藝控制不嚴，將直接導致其出現裂縫、松散、脫落等早期病害，影響交通的舒適度和安全性，并造成維修管理階段成本的大幅提高。因此，應合理計算橋面負荷，并以此為標準選擇適宜彎曲性能的鋪裝材料，確保其在使用期間保持良好的形態與性能。應防止水滲入材料引起各種水損壞，從而縮短橋梁鋪面層的使用壽命。對于處于非冰凍地區的道路橋梁，可以在橋梁鋪面層鋪上一定厚度的防水混凝土；對于處于冰凍地區而可能出現水損害的道路橋梁上，可以鋪上瀝青混凝土等柔性材料，以預防橋梁鋪裝層出現裂紋。

4結束語

作為國家最重要的基礎產業之一，道路橋梁的建設和使用在國民經濟發展中發揮著不可替代的作用。由于影響道路橋梁施工的因素多而復雜，相關工作人員必須在施工的全過程中，通過富有針對性的質量管理措施對各種不良因素加以控制。以高品質的路橋工程實現施工企業的經濟效益和社會效益，并為國家的基礎建設事業貢獻力量。

綜上所述，在高速公路橋梁施工過程中，通過對橋梁在施工中出現的缺陷進行有效的質量控制，可以總結歸類出多種預防措施，在持續發展的橋梁業中有了更加寶貴的經驗，在工程建設中可以避免諸多不良因素，為公路建設的穩步發展創造更多的有利條件和有效方法。

參考文獻：

[1]吳迪軍，熊偉，張建軍.橋梁施工平面控制網必要精度的研究[J].地理空間信息，2008

[2]胡友健，曾云，陳剛，梁新美. GPS快速靜態定位進行短基線平面控制測量的試驗，礦山測量2002.

[3]俞建輝.王建國.淺談公路橋梁施工中預應力的應用及存在的問題[J].中國高新技術企業.2010（03）.

[4]李海洲.淺談路橋施工中體外預應力加固法的工程應用[J].科學之友，2010（06）.