公路工程混凝土病害及防治探讨

吴杰

（南平高速咨询监理有限公司，福建 南平 353000）

1 工程概况

本次选取的实验段长度为198.30m 的由混凝土所建造的桥梁。选取的混凝土桥面宽度为9.75m，采用强度为C50 预制空心板梁，设计的汽车的限速为65km/h。

2 质量缺陷情况及原因分析

选择的预制的桥梁梁片在使用混凝土浇筑的过程中，由于部分在现场的监管人员管理不力，施工班振捣组不到位造成部分混凝土梁片的底部外侧混凝土形成了表面蜂窝，其中，有局部地区含有少许浅层的空洞，空洞的厚度在2 ～3 公分，局部地区达到了5 公分。

3 缺陷位置检测情况

本次施工采用的检测主要运用扫描式冲击回波测试法。这种方法利用了冲击回波原理，可以识别梁片的受损情况，可以更加直接地观测到选择的混凝土梁片的内部的受损情况，可以用于测量梁片的厚度、灌浆的厚实度等。在我们的观察中，我们通过外观检查与混凝土内部检测观察到混凝土表面出现蜂窝麻面等问题的面积为5.03 ～5.50m2，其中最大的深度是5.70cm。其中，最主要的破坏区域还是集中在外观检查过程中表面的蜂窝、麻面地区。

4 缺陷混凝土修复方案

4.1 施工准备

（1）需要我们到现场后再根据实际的情况制定相应的实施方案，并且要与现场的施工人员实行对接，对于检测中遇到的有缺陷的部位，使用水冲切制进行操作。

（2）主要用于操作的设备：首先，主要有搅拌机、电镐以及高压水枪等用电的器具。其次，就是用以操作的洒水车需要一辆。材料需要钢管架以及模板210m 左右，120 工字钢、胶合板、土工布等。

4.2 修复工艺流程

场地上的平台的搭设——对选择梁片的缺陷深度以及宽度进行测量——将情况报告给监理工程师进行确认——用机器凿除有缺陷处的混凝土——用高压水枪对混凝土面进行清洗——上报给监理工程师进行验收——在混凝土的底层刷上合适的界面剂——上报给监理工程师进行验收——在相应的地方埋设适当的传感器——进行模板的安装——上报给监理工程师进行验收——使用自密实混凝土对缺陷梁片进行修补工作——时间到后拆除模板进行梁片养护。

（1）场地上的平台的搭设。为确保操作人员的安全以及在施工的时候有足够的施工操作平台等问题，我们应该在现场就地加工4 个结实的吊篮，吊篮是将两根长3m 的20b的工字钢做支点在其上用4 根25 精轧螺纹钢焊在一起。

（2）对选择梁片的缺陷深度以及宽度进行测量。我们从现场测试的情况得知，蜂窝空洞的厚度在2 ～3 公分，局部地区的深度甚至达到了5 公分。

（3）用机器凿除有缺陷处的混凝士：①水力破除原理。将水源与机器连接后，高压水泵将水以高压水的形式将其输出到机器的执行机构中，执行机构再将这些高压水喷射到混凝土的表面。混凝土是一种有不同大小、不同形状的颗粒随机堆积在一起形成的多孔隙的非匀质的材料，当高压水枪给混凝土施加的压力大于混凝土内部之间相互的拉力的时候，混泥土就会直接破碎开来，被高压水枪的水带走，但是，钢筋却不会有任何的损害。②水力破除技术的特点。高压水枪操作方式简单，操作灵活，去除混凝土的速度也极为快速。由于水有强大吸附性，因此，操作环境中无粉尘，同时，水是清洁能源，也无污染，水枪带来的噪音也很小。对钢筋没有任何损害的同时，可以进行精确的操控。③水力破除的主要参数。水压主要取决于喷嘴的大小以及高压水泵的功率，适当的提高水压可以更快地对混凝土进行破除，一般将高压水枪的水压控制在1100 ～1500bar。流量可以控制高压泵柱塞的直径大小，以实现流量的改变，增加流量任然是为了提高破除效率，一般将流量控制在150 ～170L/min。④水力破除的方法及施工注意事项。在水冲工作完成后，需要工作人员用电镐对剩余混凝土进行清除，使整个平面保持整洁。水枪处理前如图1。

图1 水枪处理前

（4）在混凝土的底层刷上合适的界面剂。为了增加新的混凝土与旧的混凝土之间的黏着性，在混凝土表面处于饱和且混凝土表面干燥的情况下使用刷子涂好混凝土界面处理剂。①涂刷混凝土界面剂时的要求：a.环境应该比较干燥且通风要良好。b.涂刷的基面表面应该保持干净，且没有松动、没有灰尘、不含油脂。c.养护应该用自然养护，对其加强通风。②刷涂混凝土界面剂时的注意事项：a.禁止在雨天施工，要干燥。b.温度要求不能太低，温度在5 摄氏度以上。c.未启封的有效期只有6 个月，且应该放在阴凉干燥处。

（5）在相应的地方埋设适当的传感器。为使施工质量得到保障，应该对其安装压力传感器。对安装好的传感器，要随时进行监控以及保护。

（6）进行模板的安装。模板拼接时，要平整且严实，不能出现漏浆等情况。应按规定满足其平整度和垂直度。

（7）使用自密实混凝土对缺陷混凝土进行修补工作。①自密实混凝土配合比；其配合比如表1 所示。其性能指标应当符合《普通砼用砂、石质量及检验方法标准》JCJ152 中的相关规定。②混凝土灌注。由于只是修复混凝土梁片相关的缺陷处，因此，需要的混凝土的含量比较少，所有材料必须按照方案给出的配比进行配置，并且要多次测验，看其强度是否符合要求。

表1

（8）时间到后拆除模板进行路面养护。混凝土强度达到一定值，可以对模板进行拆除，先卸载膨胀螺栓，再撬模板，最后，再用土工布包裹。修复效果如图2。

图2

（9）砼质量跟踪。施工完28 天后，使用高强砼回弹仪对修复好的混凝土梁片的修复面精选实体的检测，经过三次采点测试，均得出了修复面的实体强度超出了设计值。

5 施工注意事项

（1）本次实验是对混凝土梁片进行修补。修补混凝土梁片进行施工时，使用的主要材料必须是具有合格证的产品，另外，还要通过国家相关部门的产品性能检测。选取材料在质量与性能上要与现行国家、行业规定的标准指标相符合。采购材料在应用前，进场后，需要在监理的鉴证下对原材料进行相关的取样，并对其进行检测，待检测合格后，才能用于工地施工中。

（2）修补时采用的自密实混泥土的强度是一个很重要的问题，其应比原来的结构强度指标要高一个等级，采用的是C60。材料检测过关后，在修补梁片之前，应该取样在实验室、在监理的鉴证下将混凝土试配出来，试配完成后需要进行7 天强度检测，确定其质量是否符合施工的要求。强度合格后还应该观察其色泽，选取的材料应尽量与原来的混凝土结构的颜色区别不大，色泽基本一致最好。

（3）施工过程要确保完全是依据施工方案进行的，在施工过程中，要做好施工记录，同时，要有相关的影像进行记录，以及要有责任签证管理，要对所有的技术管理人员在施工过程中进行全程的监控，对每道工序进行自检合格后再向监理人员上报情况，代监理人员检验查收后，修复完成后，还应该请专业的检测单位对修补好的混凝土梁片进行实体检测，确保其能够达到要求。

6 结语

本次实验主要使用的是水力破除技术以及自密式混凝土，在选取的某段混凝土桥梁的梁片上的蜂窝麻面等质量问题进行修缮与维护，经过长期的实验与验收，取得了一定的效果，本文对这些问题进行了详细的叙述，表现出了实验选取方法的好处与缺点，希望此文能够对同行有所帮助。