浅谈小桥涵施工中的常见问题及防治措施

2010-08-15燕鸿

山西建筑 2010年19期

燕鸿

0 引言

小桥涵是为跨越小沟坎及路基横向排水而设置的构造物，是路基工程的重要组成部分。在我国公路建设项目中，钢筋混凝土小桥涵因形式简单、易施工得到广泛的应用。但是，随着高速公路的不断建设和发展，结构物的增多，粗制滥造的现象普遍存在，严重地影响了结构物的耐久性、美观性及行车舒适性。

1 小桥涵施工中常见的几个问题及防治措施

1.1 地基承载力不均匀

1.1.1 成因分析

地基承载力不均匀主要表现在四个方面:1)地基承载力不足，基础又未进行相应处理;2)地基处理时换填深度与换填料的压实未达到相应地基承载力要求;3)地基局部超挖，超挖后处理不得当;4)小桥涵涵底铺砌与沉降缝处理不得当，有水渗入到基础周边的地基土中，造成基础不均匀沉陷。

1.1.2 防治措施

为了预防地基承载力不均匀，在施工中应加强以下几方面质量管理:基础开挖后，应认真核验地基原状土质与设计是否一致，确定地基承载力;当地基承载力不够时，应通过验算确定安全的基础换填深度与宽度。基础换填料的选择应是水稳好、承载力大的材料，分层填筑、洒水、碾压、检测，确保其密实度，地下水位高时，应采用明排水法降低水位，不能在水中进行基础换填作业。对局部超挖的地基，地基为土类的可采用7.5 MPa～12.5 MPa砂浆找平，地基为岩石的采用基础同标号混凝土浇筑。

1.2 台身与基础间的相对移位变形

1.2.1 成因分析

多数施工人员从图纸上看，认为小桥涵基础、台身、台帽的接触面为一光滑面，施工中对基础、台身顶面混凝土进行了收光，基础、台身、台帽成搭积木状态垒砌，基础与台身、台身与台帽间整体性不足，抗剪切变形能力差，加之为方便盖板吊装作业，台身未很好支撑就进行了台背回填，在台背土压力的作用下，基础与台身间发生相对移位变形。

1.2.2 防治措施

小桥涵基础、台身、台帽施工中，混凝土初凝前应在基础、台身顶层混凝土中设拉接石(石头长30 cm、直径15 cm，立埋，一半嵌入基础，一半嵌入台身)或连接钢筋(钢筋Á12 mm以上，长度20 cm～30 cm，一半插入台身，一半埋入台帽)，台身、台帽间应设连接钢筋;或基础、台身混凝土终凝前，将基础与台身、台身与台帽接触面混凝土拉毛。

1.3 涵身、桥台台身裂缝

1.3.1 成因分析

1)现场实际施工原因。按照《公路桥涵施工规范》，轻台必须在安装梁板后才可以进行台背填土，且在梁板安装前振动压路机不得靠近台身位置。但是在施工中由于某种原因，在梁板未安装时就进行台背填土，用振动压路机靠近台身碾压，并且填土达到1 m～2 m后才进行梁板安装。这种违规操作削弱台身抵抗填土及振动压路机产生的荷载效应的能力，已给台身留下隐患。2)实际运营中的荷载原因。近年来，随着经济发展，交通流量增大，大型超载、超限车辆增多，远远大于设计荷载，荷载引起竖向压力、冲击力及台后土压力增大，从而引起台身开裂。

1.3.2 防治措施

箱涵与轻型桥台裂缝大部分属于非荷载裂缝，虽然这些裂缝对结构的承载能力没有直接影响，但是超限裂缝尤其是伴有碱蚀、渗水的裂缝影响了结构的耐久性，必须予以重视。通车多年的高速公路，多数桥涵基础已基本稳定，因此，建议对存在超限裂缝的桥台进行灌缝处理，对其他存在桥台裂缝的桥涵，观察其裂缝发展情况再进行治理。

1.4 盖板裂缝

1.4.1 成因分析

1)横向裂缝。当盖板顶覆土厚度不足50 cm，有重车通过或压路机振动碾压时、小桥与明涵的沥青混合料铺装层采用振动碾压时，均会造成盖板底部出现横向裂缝。2)纵向裂缝。造成该问题原因有:a.盖板预制时主受力钢筋的混凝土保护层厚度不够;b.主受力钢筋加工时，端头弯起的长度不够，弯起角度非直角，降低了主受力钢筋端头的锚固力;c.盖板底模涂刷的隔离剂(废机油等)浸染了主受力钢筋，混凝土与主受力钢筋间的握裹力降低。在动荷载反复作用下，盖板底部就会出现沿主受力钢筋的纵向裂缝。

1.4.2 防治措施

设计时要保证主受力钢筋混凝土的保护层厚度及其断头的锚固力，防止隔离剂浸染主受力钢筋。施工时要严格执行施工技术规范、严格控制盖板顶土方或沥青混合料铺装层碾压工艺。对于暗涵，板顶50 cm厚范围内填土宜采用小型机具、10 cm～15 cm厚分层夯实，50 cm～120 cm范围内填土可用压路机静压，填土厚度超过120 cm时可按常规路基土方进行施工;对于小桥、明涵，沥青混合料铺装层碾压应采用压路机静压。

1.5 伸缩缝的破坏及防治措施

伸缩缝破坏主要由于以下原因造成的:1)交通量的增大，特别是重型车辆的不断增多，对桥梁伸缩缝的车辆冲击力明显加大;2)设计方面的原因，如桥面板刚度不足，伸缩量计算不准确等;3)施工方面的原因，如在伸缩缝的施工中未严格按伸缩装置的施工工艺和安装工序进行施工。因此，施工单位必须严格按照设计图纸提供的尺寸进行安装，其安装定位值应根据安装时的温度进行重新计算，同时对于厂家提供的伸缩缝要注意保护，防止发生变形和破损。

1.6 模板问题及防治措施

竹胶板作为一种模板的面板，在混凝土工程中被大量采用，特别是用于像桥台等结构物上，除了有些竹胶板本身的质量有问题，绝大多数是由于在施工中使用不当造成的。普通竹胶板的厚度仅为1 cm～1.5 cm，用它直接来承受混凝土浇筑过程中产生的侧压力是远远不够的，必须在其后面钉木板和木檀来加强，但是一些施工队伍为了减少投入或方便施工，只在竹胶板后钉一层5 cm×5 cm的方木，而且间距达到了50 cm左右，这样模板的整体刚度就很差，用这样的模板来浇筑混凝土，成型后混凝土表面平整度极差，而且模板接缝错台比比皆是，最大的错台达到2 cm，严重地影响了结构物的外观质量。所以在模板的选用过程中一定要经过严密的计算，保证强度、刚度和稳定性均达到要求才能使用。板梁的模板由于周转次数较多，所以一般采用钢模板，面板的厚度以不低于5 mm为宜，最好使用冷轧钢板，这样才能施工出内坚外美的优质混凝土，保证桥梁结构的整体质量。

1.7 混凝土外观问题

在施工中要选择正确的施工工艺来确保浇筑后混凝土的外观质量，其中光洁度是很重要的一点。施工规范规定，若混凝土自高处倾落时，为防止离析，其自由倾落高度不宜超过2 m;超过2 m时，应采取溜管、溜槽或串筒输送。但是在施工中，这一条很容易被忽视。如果不采取以上措施，在浇筑下部混凝土结构时，很容易将水泥浆液溅到模板上，对模板造成污染，这样上部混凝土结构将出现起皮等缺陷。另外混凝土的拌合质量、水泥质量也是影响混凝土外观质量的一个主要原因。目前生产水泥的厂家较多，拌和混凝土所用的水泥一般为普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，而其个别小厂生产的水泥虽然技术指标能够满足要求，但其掺入的粉煤灰、火山灰等混合材料较多，对外观质量起到负作用，所以应选择大厂家生产的低碱水泥。另外不可用高标号水泥来配制低标号混凝土，否则水泥用量偏少将降低混凝土的和易性，对外观特别是耐久性将产生不利的影响。