橋梁工程施工質(zhì)量通病的成因及措施

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摘要：橋梁病害問(wèn)題嚴(yán)重影響著橋梁的使用壽命和安全性，為此，詳細(xì)歸納了橋梁工程施工質(zhì)量通病問(wèn)題，從樁基礎(chǔ)、橋墩與蓋梁、支座、橋跨結(jié)構(gòu)等方面分析了這些質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生的原因和影響，并提出了相應(yīng)的防治措施，以提高我國(guó)橋梁的建設(shè)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：橋梁工程；施工；質(zhì)量通??；防治措施

近20年來(lái)，我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展迅猛，公路交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也越來(lái)越完善，橋梁的建設(shè)規(guī)模取得了世界矚目的成績(jī)。在我國(guó)橋梁建設(shè)快速發(fā)展的同時(shí)，一些建設(shè)質(zhì)量問(wèn)題也逐漸顯現(xiàn)，隨著我國(guó)貨物運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展，越來(lái)越多病害問(wèn)題嚴(yán)重影響著橋梁的使用壽命和安全性，使得運(yùn)營(yíng)過(guò)程需要耗費(fèi)較大的成本進(jìn)行橋梁性能的維持與提升。對(duì)橋梁施工的這些質(zhì)量通病進(jìn)行總結(jié)和歸納，對(duì)質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生原因進(jìn)行剖析，并提出有效的改善措施和方法，對(duì)于確保橋梁施工質(zhì)量，提高其運(yùn)營(yíng)安全性和使用壽命具有重要意義[1]。目前我國(guó)橋梁工程建設(shè)主要采用混凝土建筑材料，中小跨徑橋梁結(jié)構(gòu)型式較為常見(jiàn)，因此本文重點(diǎn)分析中小跨徑混凝土橋梁的質(zhì)量通病問(wèn)題，歸納這些病害的產(chǎn)生原因，從而提出有效的防治和改善措施。

1橋梁工程施工質(zhì)量通病及其原因

1.1樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量通病

中小跨徑混凝土橋梁大多采用鉆孔灌注樁進(jìn)行基礎(chǔ)施工，鉆孔灌注樁施工中常常存在樁身偏斜、鋼筋上浮、斷樁等質(zhì)量病害[2]，對(duì)這些質(zhì)量通病詳細(xì)分析如下。（1）樁身偏斜在鉆孔灌注樁鉆進(jìn)造孔過(guò)程中，樁身發(fā)生偏斜，垂直度不滿足設(shè)計(jì)要求。樁身偏斜的原因可以從地基、鉆機(jī)、鉆桿3個(gè)層面分析：①地基方面，如果鉆進(jìn)過(guò)程中遇到很大的孤石或者探頭石，使得鉆頭的受力不均勻，很容易向弱巖層方向鉆進(jìn)而偏離設(shè)計(jì)位置產(chǎn)生偏斜；②鉆機(jī)方面，如果鉆機(jī)底座沒(méi)有放置水平或者施工過(guò)程中底座產(chǎn)生不均勻沉降變形，會(huì)直接影響鉆桿的垂直度而產(chǎn)生傾斜；③鉆桿在施工過(guò)程中發(fā)生的接頭不正、剛度不足而彎曲等問(wèn)題，也會(huì)引起鉆孔傾斜。（2）鋼筋網(wǎng)上浮鉆孔施工完成后進(jìn)行樁身施工，進(jìn)行混凝土灌注過(guò)程中發(fā)生鋼筋網(wǎng)上浮現(xiàn)象。鋼筋網(wǎng)上浮可能是因?yàn)槭艿礁×ψ饔没蛘咪摻罹W(wǎng)沒(méi)有固定牢固，使得灌注過(guò)程出現(xiàn)上浮現(xiàn)象。（3）斷樁問(wèn)題樁身混凝土澆筑過(guò)程中樁身不連續(xù)而出現(xiàn)斷樁。諸多因素都會(huì)導(dǎo)致斷樁的可能性，可以從混凝土質(zhì)量、導(dǎo)管問(wèn)題、孔壁問(wèn)題3個(gè)方面分析斷樁的原因：①混凝土質(zhì)量方面，如果混凝土坍落度太小或者運(yùn)輸時(shí)間太長(zhǎng)引起混凝土離析，會(huì)導(dǎo)致灌注過(guò)程中引起導(dǎo)管堵塞形成斷樁；②導(dǎo)管方面，如果導(dǎo)管施工過(guò)程中盲目提管使得導(dǎo)管口拔出混凝土面形成斷樁，如果導(dǎo)管埋入深度較大使得拔管困難引起灌注中斷發(fā)生斷樁；③孔壁問(wèn)題方面，如果澆筑混凝土過(guò)程中發(fā)生孔壁坍塌同樣會(huì)導(dǎo)致灌注中斷，造成斷樁。

1.2橋墩與蓋梁施工質(zhì)量通病

中小跨徑混凝土梁橋的橋墩和蓋梁往往在現(xiàn)場(chǎng)就地澆筑，就地澆筑過(guò)程施工質(zhì)量基本能夠保證，但仍然存在混凝土早期開(kāi)裂等質(zhì)量通病。橋墩和蓋梁的早期開(kāi)裂往往與混凝土品質(zhì)差、施工過(guò)程養(yǎng)護(hù)不到位有關(guān)：如果混凝土品質(zhì)差、施工中振搗不完善，使得混凝土施工完成后表面容易出現(xiàn)蜂窩、麻面、坑槽等病害，這些極易引起開(kāi)裂；如果混凝土澆筑完成后養(yǎng)護(hù)不到位，過(guò)早拆?；蛘咴隗E然降溫作用下沒(méi)有進(jìn)行表面覆蓋，則會(huì)因?yàn)槔浼ば?yīng)引起混凝土表面溫度裂縫。

1.3支座施工質(zhì)量通病

支座施工病害是較常見(jiàn)的，例如支座翻漿、支座位移過(guò)大、支座滑移等質(zhì)量病害[3]，這些病害的詳細(xì)原因分析如下。（1）支座翻漿支座長(zhǎng)時(shí)間浸泡在水中引起翻漿現(xiàn)象。支座翻漿問(wèn)題的根本原因是施工過(guò)程中沒(méi)有對(duì)雨或者雪進(jìn)行完全清除，使得支座安裝完成后雨水浸泡導(dǎo)致翻漿，翻漿問(wèn)題嚴(yán)重影響橡膠支座壽命和后續(xù)使用性能，翻漿問(wèn)題需要及時(shí)進(jìn)行清理。（2）支座位移過(guò)大支座位移過(guò)大主要原因是支座安裝過(guò)程中溫度變化非常明顯，支座位移超過(guò)合理的范圍和要求，這使得橋跨結(jié)構(gòu)與橋墩出現(xiàn)明顯的位移，這種缺陷如果在施工過(guò)程不及時(shí)處置會(huì)引起運(yùn)營(yíng)安全，甚至發(fā)生落梁現(xiàn)象。（3）支座滑移支座在安裝完成后出現(xiàn)一定的滑動(dòng)，主要原因是支座安裝過(guò)程中位置不夠準(zhǔn)確，或者位置超過(guò)誤差允許范圍，使得橋跨結(jié)構(gòu)安裝完成后出現(xiàn)縱向滑移。

1.4橋跨結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量通病

橋梁工程一般對(duì)橋跨結(jié)構(gòu)的施工比較重視，因此其施工質(zhì)量通病相對(duì)較少，主要是施工過(guò)程中出現(xiàn)的梁體開(kāi)裂問(wèn)題，梁體開(kāi)裂的原因可能是混凝土品質(zhì)差引起的蜂窩、麻面、坑槽等表面缺陷，進(jìn)而引發(fā)開(kāi)裂；可能是施工中支架不均勻沉降引起的梁體受力裂縫；可能是養(yǎng)護(hù)不當(dāng)引起的溫度變化產(chǎn)生的表面溫度裂縫等。橋跨結(jié)構(gòu)的裂縫會(huì)影響結(jié)構(gòu)的耐久性、使用壽命和承載安全。

2橋梁工程施工質(zhì)量通病的防治措施

2.1樁基礎(chǔ)質(zhì)量通病的防治措施

針對(duì)樁身偏斜問(wèn)題，從地基、鉆機(jī)、鉆桿3個(gè)層面進(jìn)行分析：如果是地基引起的質(zhì)量問(wèn)題，在傾斜的軟硬地層鉆進(jìn)時(shí)采用鉆桿控制進(jìn)尺并保持低速鉆進(jìn)，發(fā)生傾斜后回填片石或卵石待沖平后鉆進(jìn)；如果是鉆機(jī)問(wèn)題，則在鉆進(jìn)過(guò)程中定時(shí)檢查并及時(shí)調(diào)整矯正；如果鉆桿過(guò)長(zhǎng)使得鉆進(jìn)中擺動(dòng)較大引起傾斜，需要在鉆架上設(shè)置導(dǎo)向架使之沿導(dǎo)向架方向垂直鉆進(jìn)。發(fā)生傾斜后應(yīng)該明確傾斜位置，在傾斜處反復(fù)吊住鉆頭反復(fù)進(jìn)行掃孔，使得鉆孔位置豎直不發(fā)生偏斜。針對(duì)斷樁問(wèn)題可以通過(guò)控制混凝土品質(zhì)、導(dǎo)管質(zhì)量、施工過(guò)程控制等方面進(jìn)行預(yù)防，例如在原材料和澆筑過(guò)程中確?；炷梁鸵仔?，灌注中加強(qiáng)導(dǎo)管的管理使其滿足施工需求，施工中對(duì)于孔壁坍塌問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行處理。例如，如果堵管引起斷樁，在混凝土未初凝時(shí)提出導(dǎo)管并清理，準(zhǔn)確計(jì)算已灌注混凝土位置，并采用導(dǎo)管+球膽方法繼續(xù)灌注，直到填滿導(dǎo)管完成樁身施工。

2.2支座質(zhì)量通病的防治措施

針對(duì)支座翻漿問(wèn)題需要對(duì)支撐墊石的部分混凝土進(jìn)行鏟除，使得雨水完全流出并使其保持干燥狀態(tài)，然后再用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行封閉整治，確保支座位置保持干燥狀態(tài)；如果支座位移過(guò)大需要將支座錨栓卸除并重新埋設(shè)，重新埋設(shè)的位置應(yīng)該確保支座不能發(fā)生變形，且傾斜度控制在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)；出現(xiàn)支座滑移問(wèn)題需要采用千斤頂將梁體頂起，注意要同步頂升不能出現(xiàn)附加內(nèi)力，將支座進(jìn)行校正并重新安裝。施工過(guò)程中需要加強(qiáng)對(duì)支座性能和施工場(chǎng)地的認(rèn)識(shí)，避免支座安裝出現(xiàn)的系列病害問(wèn)題，提前進(jìn)行防治。

2.3混凝土開(kāi)裂質(zhì)量通病的防治措施

對(duì)于因?yàn)榛炷疗焚|(zhì)問(wèn)題引起的開(kāi)裂，需要加強(qiáng)對(duì)混凝土材料的管控，特別是對(duì)混凝土坍落度的檢驗(yàn)，確?；炷敛粫?huì)出現(xiàn)因?yàn)椴牧腺|(zhì)量引起的問(wèn)題，且在施工過(guò)程應(yīng)該振搗充分；避免在溫度變化較大的天氣下進(jìn)行拆模，應(yīng)該養(yǎng)護(hù)充分后使得混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，再先拆模板并用棉絮覆蓋，然后再拆除棉絮，避免模板拆除中過(guò)大的溫度冷激效應(yīng)引起溫度裂縫；對(duì)于因?yàn)槭┕ぶЪ茏冃我鸬牧后w受力開(kāi)裂，需要加強(qiáng)對(duì)支架基礎(chǔ)的施工，驗(yàn)算支架的變形量，提前進(jìn)行支架預(yù)壓等，避免支架變形引起的梁體開(kāi)裂病害。

3結(jié)語(yǔ)

近20年我國(guó)橋梁工程建設(shè)取得了舉世矚目的成就，但橋梁建設(shè)快速發(fā)展的同時(shí)也有一些質(zhì)量通病需要引起重視，避免運(yùn)營(yíng)過(guò)程中過(guò)大的管養(yǎng)資源投入。本文以中小跨徑混凝土橋梁為例，分析了橋梁工程樁基礎(chǔ)、橋墩及蓋梁、支座、橋跨結(jié)構(gòu)等施工中存在的質(zhì)量通病問(wèn)題，分析了病害產(chǎn)生原因和影響，并提出了預(yù)防和治理措施，以提高橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]魏則強(qiáng).淺談橋梁施工中質(zhì)量通病與措施[J].黑龍江科技信息，2008（19）：210.

[2]趙毅，何媛.芻議橋梁樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量通病及控制策略[J].低碳世界，2014（4）：211-212.

[3]張景堂.高速公路盆式橡膠支座病害分析與施工方法[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2014（1）：39-42.

作者:毛鑫 單位:桐廬縣公路管理段