公路橋梁施工常見問題與解決對策研究

曾曉明　譚成憲

【摘 要】文章簡要介紹了路橋施工中存在的幾種常見問題：裂縫問題、鋼筋銹蝕問題、堿蝕問題、橋面鋪裝損壞問題。并針對問題產(chǎn)生的原因，提出防治措施，以保證橋梁施工的質(zhì)量。

【關鍵詞】路橋；裂縫；鋼筋銹蝕；堿蝕；橋面鋪裝損壞

近年來，我國不同地區(qū)的路橋施工都得到了前所未有的高速發(fā)展，為我國進行市場經(jīng)濟建設和城市交通設施改善做出了不可替代的貢獻。雖然目前我國公路橋梁建設已經(jīng)取得了一定成就，但在施工過程中尚存在諸多問題，這些問題對工程建設產(chǎn)生了嚴重影響，因此，對于施工過程中所出現(xiàn)的問題，有關人員必須予以足夠的重視，在根本上進行相應的調(diào)控，以保證施工質(zhì)量。

1.路橋施工常見問題分析

1.1裂縫問題

近幾年來，我國路橋施工技術得以提高主要是由于我國對鋼筋混凝土施工技術的應用。但與此同時施工單位一直被鋼筋混凝土裂縫問題困擾。歸根結底，造成橋梁裂縫問題的成因主要有：①溫度應力不適宜。在混凝土澆筑的初期，因水泥的水化熱都積聚在內(nèi)部無法散去，從而造成內(nèi)部溫度相對較高。拆模之后溫度驟降，因溫度變化而形成的內(nèi)外溫差使內(nèi)外熱脹冷縮程度不同，此時，很容易在混凝土表面形成膨脹應力。而在澆筑的初期，混凝土的抗拉強度一般都很低，一旦因溫度差異而形成的表面拉應力超出了混凝土抗拉強度的極限，則會導致混凝土表面裂縫發(fā)生。②混凝土振搗不足。高速公路橋梁施工中腹板內(nèi)部的預應力管道相對密集，在向腹板澆筑混凝土的時候很容易形成局部尤其是預應力管道下方位置混凝土振搗不足的問題，出現(xiàn)欠振或者是漏振等不同的現(xiàn)象。如此一來，腹板內(nèi)的混凝土的密實度就不夠，有蜂窩麻面以及孔洞出現(xiàn)，這使整個腹板混凝土的強度受到影響，加大了混凝土裂縫的可能性。③有效預應力不夠。預應力管道施工中，因放線的精確度不夠往往會造成預應力管道局部微段發(fā)生彎折或者是圓潤度不夠等問題的出現(xiàn)，使預應力筋實際位置和設計位置出現(xiàn)偏差，進而引發(fā)該處徑向預應力突變。另外，不平順且連續(xù)的預應力管道也很容易使預應力束出現(xiàn)藕斷絲連的問題?？梢哉f，預應力不足削弱了整個腹板的抗剪能力，容易使腹板發(fā)生裂縫。

1.2鋼筋銹蝕問題

在橋梁施工中，鋼筋質(zhì)量的好壞對橋梁的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。一旦鋼筋發(fā)生銹蝕將導致橋梁的質(zhì)量下降、橋梁的使用年限也會隨鋼筋的銹蝕而縮短。綜合分析引起鋼筋銹蝕的原因主要有以下幾點：首先是外部環(huán)境因素，公路橋梁的鋼筋裸露在外時會受到海水、汽車尾氣以及酸雨的腐蝕而導致鋼筋銹蝕；其次是橋梁施工所引起的鋼筋銹蝕，施工過程中如混凝土不符合建筑基本要求或外加劑的使用不當會引起鋼筋銹蝕；最后是施工原材料所引起的銹蝕，例如拌合用水與鋼筋相互作用多引起的銹蝕或是混凝土鋼筋本身存在質(zhì)量問題。

1.3堿蝕問題

一般情況下，橋梁的堿蝕主要發(fā)生于邊梁的挑檐處，預制邊梁、次邊梁以及第三片粱的腹板和交縫處，泄水孔周邊，橋臺背墻以及梁端、帽梁等位置。在高速公路橋梁中堿蝕可以說已經(jīng)是一種較為常見的質(zhì)量通病。具體來看，造成堿蝕的原因涉及多個方面：①邊梁挑檐位置未進行防止雨水倒流裝置的設置，雨水倒流引起堿蝕；②橋梁設計中沒有在橋面進行防水措施的設定，或者設定了防水措施，但不全面；③橋梁泄水孔周邊混凝土碾壓不密實，防水層處理不到位，或者是泄水管的選擇與使用不合規(guī)；④橋梁伸縮縫若發(fā)生漏水情況也會引起堿蝕病害的發(fā)生。

1.4橋面鋪裝損壞問題

橋面鋪裝病害是多種因素共同作用的結果。施工方面：一是高程控制不準或梁體拱度控制不準導致鋪裝層厚薄不均勻，混凝土鋪裝層內(nèi)鋼筋網(wǎng)保護層厚薄不均使荷載作用下厚度不足部分首先破碎；二是鋪裝層施工前梁體頂面浮層處理不徹底，導致混凝土鋪裝層與梁體混凝土結合不密貼；三是防水層施作不精細出現(xiàn)漏水或滲水現(xiàn)象雨水、融雪劑和含有空氣中多種有害化學物質(zhì)的水滲入混凝土鋪裝層內(nèi)引起鋼筋銹蝕，導致混凝土開裂、破碎；四是泄水管、伸縮縫、施工縫等薄弱環(huán)節(jié)處理不當造成先局部破損然后擴展成大面破碎。在使用方面：有超載車輛的反復碾壓使得鋪裝層不堪重負，過早破碎維修養(yǎng)護不及時等其他許多偶然因素致使橋面鋪裝層破碎。橋面鋪裝破碎致使行車速度減慢、交通量減少，甚至可能中斷交通。

2.路橋施工問題的防治

2.1裂縫的防治措施

一是要重視橋面層的設計和施工，橋面的鋪裝層直接承受著過往車輛的碾壓，如果對其不加以重視，就會為日后的早期損壞埋下隱患。二是要加強對過橋車輛載重的控制，堅決杜絕超載車輛上橋。三是要重視對橋梁的保養(yǎng)工作，一旦出現(xiàn)裂縫，要及時清理縫中雜物并予以修補，以免裂縫擴大造成更嚴重的破壞。

2.2鋼筋銹蝕防治措施

（1）鋼筋表面處治防護。①鋼筋防銹，目前較為經(jīng)濟、被廣泛采用的是使用涂層鋼筋，即在普通低碳鋼表面加上防腐涂層，把鋼筋與腐蝕性環(huán)境隔離開，從而得到鋼筋防腐的目的。涂層材料必須保證在運輸、儲存、安裝過程中涂層不被破壞，在惡劣條件下具有一定的耐久性、在結構物使用壽命周期內(nèi)均能保持其結構功能，并且具有經(jīng)濟性。②電化學防護法根據(jù)電化學原理我們知道：只要鋼筋攜帶（或能及時獲得）足夠數(shù)量的多余電子，無論電解液的pH如何，鋼筋都始終處于穩(wěn)定狀態(tài)，不會腐蝕。由此人們設想采用陰極保護法防止鋼筋腐蝕。陰極保護可分為外加電流陰極防護法和電鍍陰極防護法。

（2）既有橋梁鋼筋銹蝕防治對策研究：既有鋼筋混凝土橋梁的鋼筋銹蝕防治主要集中在恢復性防治措施上，但更多的是或者更大程度上是防止橋梁在以后的運營中繼續(xù)發(fā)生鋼筋銹蝕。可以采用的方法主要有無破損防護和破損防護兩大類型。①無破損防護：無破損防護主要是電化學防護法；②破損性防護：破損性防護主要是將原橋面鋪裝鏟除后，再在上面敷設剛性防水劑或者柔性防水層。

2.3橋面鋪裝病害的防治措施

對于橋面鋪裝病害，可以采用新近開發(fā)的冷軋帶肋鋼筋和鋼纖維混凝土材料防護。冷軋帶肋鋼筋與普通鋼筋相比，設計強度大幅度提高，與混凝士粘結握裹力強。同時，冷軋帶肋鋼筋網(wǎng)有良好的整體剛度，不易變形，在橋面混凝土施工時不會出現(xiàn)局部鋼筋網(wǎng)陷落的情況。采用了鋼纖維混凝土這一新型高強復合材料來對橋面修理、補強，既可提高橋面的抗裂性、耐磨性、耐久性，又可延長橋梁的使用壽命和減少維修。

2.4堿蝕問題的防治

堿蝕病害的發(fā)生主要是因“水”這一因素的影響而發(fā)生的。所以要對這一病害加以控制，就必須有效降低混凝土與水的接觸，或者是通過相應的添加劑來阻止硅酸鈣與水的反應。這就要求橋梁建設必須對橋梁的設計、施工和養(yǎng)護環(huán)節(jié)加以控制，盡可能減少橋梁使用過程中混凝土與“水”的直接或者是間接接觸，以避免堿蝕病害的發(fā)生，保證橋梁的使用質(zhì)量與使用壽命。

3.小結

總之，路橋施工是一項復雜的工作，施工進展受到很多因素的影響。這就要求相關路橋施工企業(yè)在進行高速公路橋梁設計、施工及養(yǎng)護的過程中，要針對路橋工程存在的問題，采取種種措施避免不良因素。在橋梁施工過程中要經(jīng)濟合理的使用材料資源，堅持施工原則，嚴格執(zhí)行國家現(xiàn)行的施工規(guī)范和國家批準的技術標準，以保證橋梁使用的穩(wěn)定性和安全性，進而提高橋梁的使用質(zhì)量與使用壽命。 [科]

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