浅谈公路桥梁施工中常见的质量问题及对策分析

兰伟贵

身份证号码：450602198402100537 广西省南宁市 530021

摘要：公路桥梁的施工质量一旦出现相关的问题将直接威胁到人民的生命安全和财产安全，但是随着我国公路桥梁建设的不断加快，其在施工过程中也都存在着一定质量安全问题。本文就桥梁施工和使用过程中常出现的问题进行试论，并对桥梁施工过程中出现的质量问题及存在的现象进行了相关的探讨，防患于未然，以确保工程的使用寿命。

关键词：公路桥梁；桥梁施工；质量管理；控制措施

改革开放以来，我国公路建设事业迅猛发展，尤其是高速公路建设，从无到有，现已建成8700km。作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到相应发展，跨越大江（河）、海峡（湾）的长大桥梁建设也相继修建，一般公路和高等级公路上的中、小桥、立交桥，形式多样，工程质量不断提高，为公路运输提供了安全、舒适的服务。

随着我国公路对线型的要求，桥梁在公路工程中所占比重大大增加，而公路对路面平整度要求高。因此，路桥过渡段上的路面的合理结构形式、高质量的材料和先进的施工工艺等问题引起了工程界的关注。公路中，桥梁的施工是个繁琐的工程，因此，有必要对公路桥梁施工中相关问题进行探讨。

1在桥梁施工和使用过程中，常出现的问题

1.1裂缝的形成

裂缝是混凝土工程中最普遍的病害之一。裂缝的出现，致使混凝土强度下降，承载力减弱，在持续的受力作用下，其结果更为严重，同时会造成严重的经济损失。但如果裂缝小于标准要求的极限，一般不会影响工程结构的承载能力，使用功能和耐久性，往往只影响结构外观而产生疑虑。至于混凝土出现裂缝的原因很多，一般主要有以下几点情况：

（1）混凝土原材料质量差：①水泥标号低，或放置时间过久，致使水泥变性，或受潮而性能低下。②骨料品种质量差，为了降低成本，对骨料就近采挖，不经过检验就用于施工。

（2）在施工时，对混凝土的配合比不规范，随意性大，单凭经验不按标准规定进行配比操作。

（3）在浇筑灌浆过程中，对混凝土的振捣过猛或不足，使混凝土结构整体不均匀，局部骨料沉塌，混凝土干膜后出现蜂窝、麻面状。

（4）在混凝土浇筑后，由于混凝土在水化热自干过程中受到混凝土结构不均衡的预应力制约而形成裂缝。正常情况下，在混凝土浇筑后，水泥的水化热会使混凝土结构内部温度升高，在2～3d内温度可高达50～80℃。而混凝土的膨胀系数只为50～80℃。这就表明，在无风和没有太阳照射情况下，混凝土表面温度与周围环境温度存在差别，这时，便出现温度收缩现象，形成裂缝。

（5）在混凝土膜撤除后，没有给予适当的保湿保养，从而使由于混凝土结构在继续凝干时混凝土体表过于脱水而出现干裂。

（6）由于气候的急剧变化，容易导致混凝土体表面因克服气温而脱水蒸发，在这种条件下没有对混凝土体采取有效措施，进行覆膜保湿，以致使混凝土体表面干裂。

1.2局部蜂窝、麻面和气泡现象的出现

造成这种现象的结果，主要是使混凝土结构大大降低了结构的严密性，其疏松的结构强度几乎降低到最低点，在使用过程中其承受能力极大地减少，并且容易遭受腐蚀而造成重大的损伤，严重地降低了工程的承载力和耐用性。造成这种现象的原因大体有以下几点：

（1）在施工时，不按照标准要求进行配比，施工工艺差，在操作上不按程序操作，随机性调整时有发生。

（2）在浇筑混凝土后，进行振捣不规范，不均衡，使得振捣不足部位的结构疏松，不密实，在撤膜后容易出现蜂窝、麻面等现象；在振捣过多部位，骨料易下沉，混凝土浆泌于表面，混凝土体中间段（层）砂浆富集，易发生由表及里塑性裂缝和干缩裂缝。

（3）对混凝土模加工的精度不够，或周转次数多，导致局部变形漏洞，接缝不够密封而漏浆，从而使骨料间隙无浆，干硬后形成稀疏状蜂窝现象。

（4）从搅拌到浇筑之间的时间过长，混凝土水灰分发生离析，混凝土结构不密实，在浇筑时不加以振捣或振捣不均。由此可知，许多因素都可以导致混凝土结构产生不同程度的裂缝和蜂窝麻面等现象。而由于混凝土是多元、多相、非匀质的复合型材料，其品种多样化，性能不一样，规格类别的适用范围也不一致。所以，要控制混凝土在施工时出现的各种质量问题，必须从结构设计、混凝土原材料到施工工艺、养护等每一步都尽量减少失误或操作的不当，对每一道工艺流程都按照标准来施工，并结合当地的地质状况和气候特点进行合理的调剂。

2在桥梁施工过程中出现的质量问题以及存在的现象，应根据具体情况和标准要求，采取相应有效的措施，进行如下控制

（1）对原材料的组织和选用。为了避免在施工中出现这样那样的质量问题，施工单位应严格依照国家建材标准组织好材料，并自始至终地保证材料的质量稳定，不变质。对于组织好材料，应从以下入手：

①水泥及掺合料的品种：对于大体积混凝土，原则上应采用水化热低的水泥，以避免早期温度应力而导致混凝土裂。对于小体积混凝土，可采用标号为425#的普遍硅酸盐水泥或纯硅酸盐水泥加矿碴粉或I级粉煤灰等配制成的胶凝材料，它们的干缩率基本一致。

水泥的细度：因水泥的细度對水化放热时收缩率不一致，水泥越细，其导致的混凝土收缩率越大，所以，在选择水泥细度时，应根据工程工件的实际情况，进行试验后方可利用。而目前很多水泥厂都基本把水泥磨得很细，在使用时应适当掺合些矿碴粉或粉煤灰，使其在施工中不出现裂缝等现象。另外，对于选用的水泥应现买现用，而不能用过期的水泥，并随时保证水泥不受潮湿和变质。

②骨料的级配：骨料的级配对于混凝土收缩的影响比较复杂。如果级配不合理，选料单一，则骨料所购成的骨架会不那么紧密，这对于混凝土的干缩会很大，易形成干裂，离析，蜂窝，麻面等状，所以在进行混凝土混合比时，应多选用几种粒级石子进行搭配，级配应以尽量减少空隙率为目的，并通过试验确定。根据实验确定骨料体积含量最佳为大于或等于70%。在满足混凝土用粗骨料级配要求范围的基础上，应采取措施将粗骨料级配控制在接近级配的范围内。若有条件，可选用有利于减少收缩的优质骨料。一般情况下，细骨料对混凝土干缩影响最小的砂是各种砂质中的机制砂，而河砂等则相对大一些。粗骨料对于混凝土干缩影响最小的碎石是各种石料中的石灰石碎石，其他如河砾石、机碎石则相对大一些。因此，在选用骨料时，细骨料最好选用机制砂，粗骨料最好选用石灰石碎石。如果当地没有石灰石碎石，可在施工周围选取符合条件的粗骨料，杜绝使用风化石、表土软石和火山灰石。在选用符合条件的粗骨料石时，必须把附着的粘土等杂质清理，冲洗干净。

（2）在施工时，对混凝土的配合比必须按照标准进行配比，即根据强度等级，抗渗等级，耐久性和工作性等进行配合比设计。同时，在满足施工要求的条件下，尽量采用较小的混凝土塌落度；对于水灰比，一般应小于或等于60%；即每立方米的混凝土用水量应小于或等于180kg；对于水泥用量，普通强度的混凝土应为270～450kg/m3，高强度混凝土应小于550kg/m（3其中含一定量的矿物粉）；对于砂的比率，在满足施工要求的条件下，应适当采用较小的砂率。在操作中，应搅拌均匀，并随时检验混凝土的塌落度，根据不同构件调整塌落度。同时，在搅拌时间上应控制在90s之内。

（3）在进行浇筑时，应根据不同构件采取相应的浇筑方法，如对于桥墩柱的浇筑，应该分层来进行浇注，一般层厚为30～40cm。同时，在浇注时应配以足够的振捣人员和工具，以确保连续作业在混凝土初凝前完成。在对浇筑的混凝土进行振捣时，应力求整体得到振捣，受振均匀，但不能过久，过重，以保证混凝土结构密实，不出现气泡，不使粗骨料下沉、浆液渗出混凝土表面或流失，从而避免蜂窝，气泡的形成。

（4）在混凝土膜撤除后，应及时给予保湿养护，根据不同季节、气候采取相应有效的措施进行养护，以确保因混凝土干缩而不发生干裂现象。

（5）其它有关的控制措施

对于钢筋种类的选用，也应严格按照标准进行组织和加工，在搭接时的焊接要以标准要求来进行焊接，并防止焊接技术不过关的现象出现。

并且在设计和制作模板时，应尽量减少错台和漏缝现象，并要求模板必须具有足够的刚度和光洁度，同时要求单元面积大，接缝少，接缝严密平顺。在使用膜板时，首先进行试拼，对精度差的地方要进行修平，刨光处理，并涂以防护油，以确保撤膜后混凝土结构表面平顺、光洁。

3其他质量问题的出现与预防

施工中出现的钢筋锈蚀问题也严重危害着桥梁的使用安全，锈蚀产生的原因通常是由于原材料不符合質量要求、施工中对材料存放保护不周、以及施工不当等因素引起的。由于钢筋锈蚀的机理较为复杂，因此施工也应结合多种预防手段进行综合质治理。不管是在运输、储存还是在安装过程中，都必须保证钢筋上的防腐涂层不被破坏，以帮助钢筋在其使用寿命周期内，能够一直保持其结构功能。施工中还可使用电化学防护法阻止桥梁钢筋锈蚀，即通过让钢筋携带足够数量的多余电子，使其始终处于稳定状态。而对于已经出现锈蚀的钢筋要积极进行修复：清除掉所有出现锈蚀区域内的混凝土，采用喷砂法除掉锈迹，根据实际情况增加一定数量的钢筋以确保梁体内的含筋量。此外，还要根据道路桥梁所处的气候条件和地理位置等对桥梁进行分级，根据分级筛选符合使用要求的、经济合理的钢筋与防腐材料。在桥梁铺装层的施工中，其工艺质量往往不被重视，而铺装层工艺控制不严，将直接导致其出现裂缝、松散、脱落等早期病害，影响交通的舒适度和安全性，并造成维修管理阶段成本的大幅提高。因此，应合理计算桥面负荷，并以此为标准选择适宜弯曲性能的铺装材料，确保其在使用期间保持良好的形态与性能。应防止水渗入材料引起各种水损坏，从而缩短桥梁铺面层的使用寿命。对于处于非冰冻地区的道路桥梁，可以在桥梁铺面层铺上一定厚度的防水混凝土；对于处于冰冻地区而可能出现水损害的道路桥梁上，可以铺上沥青混凝土等柔性材料，以预防桥梁铺装层出现裂纹。

4结束语

作为国家最重要的基础产业之一，道路桥梁的建设和使用在国民经济发展中发挥着不可替代的作用。由于影响道路桥梁施工的因素多而复杂，相关工作人员必须在施工的全过程中，通过富有针对性的质量管理措施对各种不良因素加以控制。以高品质的路桥工程实现施工企业的经济效益和社会效益，并为国家的基础建设事业贡献力量。

综上所述，在高速公路桥梁施工过程中，通过对桥梁在施工中出现的缺陷进行有效的质量控制，可以总结归类出多种预防措施，在持续发展的桥梁业中有了更加宝贵的经验，在工程建设中可以避免诸多不良因素，为公路建设的稳步发展创造更多的有利条件和有效方法。

参考文献：

[1]吴迪军，熊伟，张建军.桥梁施工平面控制网必要精度的研究[J].地理空间信息，2008

[2]胡友健，曾云，陈刚，梁新美. GPS快速静态定位进行短基线平面控制测量的试验，矿山测量2002.

[3]俞建辉.王建国.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].中国高新技术企业.2010（03）.

[4]李海洲.浅谈路桥施工中体外预应力加固法的工程应用[J].科学之友，2010（06）.