道路路桥工程施工质量缺陷成因及防治措施

2020-02-16

四川水泥 2020年10期

（1.中交四公局第二工程有限公司，北京 100000；2.中交广州航道局有限公司，广东广州 510000）

0 前言

随着社会经济的不断发展，交通运输行业也在不断发展，这对公路桥梁的施工质量提出了更高的要求，作为区域间经济文化交流的纽带，公路桥梁工程的建设数量和规模都有了较大提高。为了建设高质量的路桥工程，为人们提供方便的出行条件，必须减少这些问题的发生。为此，本文首先分析了我国公路桥梁建设的现状及其中存在的质量通病，然后对质量通病的成因进行了简单概括，文章最后提出了相应的对策，希望对我国公路桥梁建设提供一定的借鉴效果，对我国桥梁工程的健康发展起到一定的促进作用。

1 道路桥梁建设的现状

1.1 施工质量管理工作不够严格

在公路桥梁建设过程中，每个项目都要做好管理工作，如果每个项目都能按计划完成，这样才能保证工程质量。但是在实际施工运行中，出现了许多问题，如材料使用不规范，相关管理人员没有进行认真检查等。项目建设的各个环节都存在着一些问题，这是普遍存在的现象。

1.2 缺乏安全性和耐久性

我国的公路桥梁的安全性以及耐久性一直是桥梁研究工作者关注的焦点。部分桥梁存在着较大的缺陷，反映了设计和施工材料方面的一系列问题，这就需要我们从可持续发展的角度来看待桥梁的安全性和耐久性，设计桥梁结构的全寿命期，加强相关的健康检查，及时进行维护和保养。实现了桥梁设计的最高要求。

1.3 施工人员对施工质量认识不够

为保证公路桥梁的施工质量，在搞好管理的同时，也要提高项目施工人员的专业技术素质，使他们具备良好的职业道德。很多人只看表面，觉得施工质量和自己关系不大，然后工作不负责任。对于这种想法应当及时予以纠正，并且要有长远的眼光，这样才能做好相应的工作。

1.4 建材质量控制不够严格

在公路桥梁施工过程中，材料的性能和质量是影响工程质量的关键因素，所以对材料的选择、保管以及管理人员的职业素质都有很高的要求。因为对材料的性质和贮存方法了解不够，导致大量不合格材料进入施工现场，不合格材料由于保管不当而转变为不合格材料，从而对工程质量产生严重影响。

2 道路桥梁的施工质量通病分析

我国公路桥梁的发展，不仅会对人们的出行造成影响，而且会对很多相关行业的发展产生一定的制约作用，这在一定程度上代表着公路桥梁的质量已经影响到社会的未来，而公路桥梁施工质量问题则是工程建设中的主要阻力。

2.1 路面和桥面裂缝

我国公路桥梁工程中出现的裂缝不仅影响其美观，而且会在一定程度上影响到工程的使用寿命。路桥施工中，由于混凝土浇筑体块较大，大体积混凝土施工中经常遇到。在相关的工程施工过程当中，如果对施工顺序控制不够合理，可能会引起混凝土裂缝。混凝土开裂不仅影响工程质量，也会影响结构的内在美感。混凝土开裂是路桥工程中质量通病之一。产生裂缝的主要原因是：一是工程设计方案不合理，设计初期没有对路桥工程进行交通量调查，造成路桥工程超限；二是建筑材料的配比不规范，或混凝土本身存在质量问题。二是施工过程中存在混凝土浇筑、养护不规范，导致混凝土施工质量差。四是使用过程中路面、桥面产生裂缝。

2.2 混凝土碳化以及钢筋被锈侵蚀

结构钢筋锈蚀是公路桥梁施工中比较普遍的质量问题，钢筋锈蚀会导致桥梁内部结构的被破坏。受到外部环境的影响，混凝土开裂或承重结构将失去其作用。外部环境中的水分子和其他有害物质会腐蚀内部结构，影响到公路桥梁的正常使用。因此在日常养护中，应注意防腐处理，并且保护那些已经生锈的钢筋。混凝土的碳化问题，即混凝土内部会产生气泡或毛细管孔，这种气泡或毛细管孔可使混凝土内部的空气水分、二氧化碳等进入混凝土结构中，造成钢筋在混凝土内部的腐蚀问题，长时间的腐蚀作用可导致钢筋锈蚀，进而引起钢筋膨胀问题，使混凝土结构表面承受较大压力，降低桥梁工程质量。

2.3 地基沉降

地基沉降是公路桥梁工程中较为常见的质量问题之一，它会引起路面、桥面的破坏或断裂。引起沉降问题的根本原因在于工程地基处理环节，如果在地基处理环节使用不当，将会造成严重的后果，特别是遇到软土地基时，很容易导致工程后续施工中发生沉降问题，对工程的总体使用状况有很大影响。

2.4 桥梁桩基问题

桥桩基础存在问题若不能很好地被解决，那么势必会引起桥梁的整体安全与质量问题。桥桩问题是桥梁及桥梁施工全过程的基础，桩基质量的好坏直接影响到桥梁的整体安全。桥上桩基础问题的根本原因在于桩基础施工方案是否合理，是否适合工程及施工质量。

2.5 碱蚀问题与发生原因

由于碱蚀破坏引起的桥梁构件开裂现象较多，一旦发生开裂，将使桥梁构件失效很快，同时也加速了桥梁工程的老化，从而缩短了其使用寿命。一般认为，在公路桥梁工程中，碱腐蚀发生在同一部位，所以碱腐蚀现象也有一定的规律和稳定性。道路桥梁工程碱腐蚀的原因是碱腐蚀中含有卤素离子，这是一个化学反应过程。在混凝土中含有碱性骨料，它与水反应产生某些离子，比如游离钙离子。该反应以水痕为主，水痕后有碱腐蚀。高速公路上的桥梁工程不可避免地要受到雨水的侵蚀，雨水会渗透到桥梁中，引起化学反应。

3 路桥工程施工质量缺陷的成因

3.1 原材料质量有缺陷

原材料质量的优劣与工程质量息息相关，在路桥工程施工过程中，原材料质量是否合格，直接影响路桥工程的使用效果，在路桥工程施工结束后，极易出现质量问题，同时对人们的出行造成一定程度上的影响，同时也给交通安全带来严重隐患。公路工程建设过程中的现实问题，有很多企业为了追求利润，为降低工程实施所需的资金投入，通常从材料价格入手，在路桥工程施工阶段采用市场价格较低的材料，这些材料虽然价格较低，但其质量根本达不到相应的标准，结构强度不足等问题高频率发生，给桥梁工程的施工带来了许多质量隐患。

3.2 混凝土裂缝的发生原因

在路桥工程中，混凝土结构是主体结构，而且路桥工程的大部分内容都是由混凝土构成的，如果混凝土出现问题，将严重影响使用效果。目前，在路桥工程施工过程中，混凝土裂缝的发生是比较常见的问题。裂缝对路桥工程的危害极大，它将加速路桥工程的老化，缩短其使用寿命，严重时会导致各种灾害，给过往车辆和行人带来严重的安全隐患。

4 公路桥梁工程施工质量常见问题治理措施研究

4.1 针对裂缝应用修补技术

裂缝修补技术在具体操作中的应用要点有：首先，施工人员在使用路面、桥面裂缝修补技术时，要清除裂缝，然后用水泥、环氧砂浆等修补裂缝，再用沥青、油漆等防腐材料修补裂缝，修补后的裂缝部位。第二，采用注浆封堵工艺；采用本工艺前，应先清除裂缝，再挖槽，再用防水材料密封。此处所用材料一般为 PVC 砂浆，丁基橡胶或聚合物水泥砂浆。建设过程中，应对路面承载能力和交通流量进行科学分析，结合工程实际制定养护方案。

4.2 强化沉降路段路基开挖和回填工作，强化压实力度

路基开挖和回填是路桥工程建设中的一个重要施工环节。路桥沉降段路基开挖一般采用水平开挖或纵向开挖。与此同时，开挖工作结束后，要做一次彻底的清理工作。在回填过程中，施工人员必须分层夯实，以确保密实度。由于上述原因，要求建设者必须采用高密度材料，并确保回填土的密度符合要求。例如，在进行路桥沉降段路基回填工作时，施工单位应保证路面回填土的高密度，并具有良好的压实强度。当降雨量较大时，施工人员应通过排水固结法、土方置换法等加固路基和路面，以保证路基的稳定性和承载力，为后续道路桥梁的使用奠定坚实的基础。另外，要合理选择回填材料。施工单位应根据施工的具体土质条件和地形，对采集的样品进行进一步分析，合理进行数据对比，选择符合设计要求的填料，选择含水量低、透水性好的填料，如砂石料等，避免路面不平整和路基均匀沉降的现象，可避免道路质量事故和隐患。

4.3 路面结构施工技术要点

4.3.1 做好路面碾压

在施工前合理选择压路机的型号，在路面碾压施工中，对压路机速度进行合理的控制，使压路机始终均匀前进。初压机操作时，主动轮在前部，由路的中间到两边，由低到高。压缩机在工作时，应保证各层之间有重叠，运转时不得随意大方向制动，避免过压或泄漏。压缩机的操作必须严格按照施工技术规程进行，防止因操作不当而造成工程质量问题。

4.3.2 做好接缝处理

对接缝的处理，应从两方面入手：一是碾压温度，以沥青路面为例，保证沥青混合料温度保持在110℃左右；二是碾压方式，现场操作人员可采用骑缝法，即沿裂缝延伸方向碾压。缝好后，应留出1～2 dm 的空间，使摊铺层多加叠层，以保证缝好的效果。如存在横向缝隙，可采用平缝方式，以直尺作为位置延伸，以直尺上断口作为处理裂缝的位置。用来缝合的工具有锯缝机、滚筒机等，前者主要是用来切割，后者主要是用来横向压实缝合处，这部分是用新的沥青材料来填充。要注意的一点是，压实作业必须沿着跨缝慢慢地向新的铺面进行。

4.3.3 碱蚀问题的防治措施

为了确保混凝土施工质量，有必要对混凝土原材料进行合理控制，避免选用含氯过多的海沙作为混凝土配制材料，以免出现碱蚀质量问题；同时要注意拌和用水，选用无杂质的地下水，避免对混凝土产生化学影响。

4.4 实施规范化的路桥养护施工安全管理

为了从根本上解决当前路桥养护施工管理混乱的问题，有必要让路桥养护施工安全管理人员按照《公路桥梁养护施工安全管理规范》的要求，建立完善的路桥养护施工安全管理制度，制定路桥养护施工的相关要求和规范，使所有规范的路桥养护施工安全管理活动得以开展，有必要实施路桥养护施工标准化安全管理活动，并遵守相关规章制度。暂时占用公路建设用地的，要先办理有关手续，保证公路的正常养护。每一个施工环节都要在各项手续完备的情况下实施。开展路桥养护施工前，要在施工现场周围设置施工安全警示标志，对重要交通路段要安排专门的安全管理人员，做好路面疏通工作，解决相关交通拥挤问题；所有路桥养护施工车辆要做好统一标识，切实做到养护施工安全管理规范化，营造规范有序的养护施工安全管理环境，为路桥养护施工的高效运行提供安全保障。

4.5 严格的把控材料的品质

路桥工程由大量的钢筋、混凝土等材料组成，如果这些材料本身如有不合格之处，其质量可以想象。材料质量的好坏直接影响到桥梁施工的质量，因此应重视材料的管理工作。所以，要提高路桥工程的施工质量，必须从源头抓起，严格控制原材料的使用，通过提高原材料的质量来提高路桥工程的质量。首先，在材料采购方面，需要建立一个完善的采购体系，采购人员本身要有充分的责任感，严格筛选供应商，确保供应商具备充分的专业资格，为材料采购提供良好的支持。相关企业不能过分地追求利润，盲目选用便宜的材料。要以质量为基础，尽可能地降低价格，做到质量第一，价格第二。另外，材料进场后，现场管理人员和监理员对材料进行抽样检查，经专业检验合格，方可正式进场使用。从原料质量控制入手，为路桥工程质量提高奠定了良好的基础。

4.6 混凝土施工工艺优化

桥面施工应控制好材料的温度，混凝土浇筑时应注意内外温度的控制，将内外温差控制在最小值，以免混凝土发生膨胀。结果表明，混凝土干化后不存在开裂问题，结构稳定性高。砼浇筑时，应使结构分布均匀，使结构间隙减小，硬度增大，使混凝土路面产生裂缝的情况降到最低。

4.7 强化与提高施工人员业务素质

施工人员的专业素质直接关系到路桥工程的整体质量和施工的安全，对此应予以高度重视。首先，要通过专业技能培训，提高施工人员的专业技能和业务素质，使他们掌握施工技术和工艺，严格按照规范程序施工，减少施工过程中的质量问题和安全风险。第二，要配备高素质的现场管理人员，保证有较强的管理能力和组织协调能力，优化施工现场人力、物力、设备的配置，保证施工顺利进行。