公路桥梁施工中常见的质量问题分析与控制措施探讨

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　　摘要：在公路桥梁的建造和使用中，常常因出现裂缝而严重影响工程质量甚至会出现桥梁垮塌的现象。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：桥梁施工；质量管理
　　
　　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：因水泥的细度对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。
　　3.其它有关的控制措施
　　（1）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。
　　（2）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。
　　4.结束语
　　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。

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