市政道路橋梁施工質(zhì)量通病預(yù)防探討

馬 振

（濟(jì)南市市政工程建設(shè)集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250000）

隨著我國城市化的不斷發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷推進(jìn)，市政道路橋梁施工無論是在要求上還是規(guī)模上，都呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢，而市政道路橋梁施工技術(shù)在此背景下也得到了一定的發(fā)展和優(yōu)化。但至今為止市政道路橋梁施工仍然存在一些質(zhì)量通病，并對道路橋梁的可靠性、壽命和功能性產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響，同時也提高了道路橋梁維護(hù)的成本和頻率，一定程度上降低了道路橋梁的社會效益。因此，如何預(yù)防市政道路橋梁施工質(zhì)量通病正在變得越來越重要，特別是在城市化推進(jìn)相對較快且市政道路橋梁建設(shè)需求大的社會背景下，預(yù)防和解決施工質(zhì)量通病就顯得尤為迫切。

1 預(yù)防市政道路橋梁施工質(zhì)量通病的必要性和緊迫性體現(xiàn)

1.1 是保持城市可持續(xù)發(fā)展的必要手段

預(yù)防市政道路橋梁施工通病是維持程序可持續(xù)發(fā)展的必要手段，在當(dāng)前社會節(jié)奏進(jìn)一步加快、私家車越來越多、人們對道路交通依賴越來越強(qiáng)的新時代[1]。市政道路橋梁承擔(dān)了絕大多數(shù)群眾出行和交通運(yùn)輸所產(chǎn)生的負(fù)荷，而這也進(jìn)一步提高了社會和公眾對道路橋梁施工質(zhì)量的要求，需要道路橋梁具備良好的耐久性和抗災(zāi)能力，能夠應(yīng)對不同的自然災(zāi)害和人為災(zāi)害，確保市政道路橋梁能夠長期地為民眾提供便利。而現(xiàn)如今，道路橋梁施工的質(zhì)量通病是影響市政道路橋梁持續(xù)使用和抗災(zāi)能力的重要因素，只有在市政道路橋梁施工階段有效預(yù)防這些通病及問題，才能充分確保市政道路橋梁的壽命與可持續(xù)性[2]。

1.2 是降低市政道路橋梁經(jīng)濟(jì)成本的重要方式

預(yù)防市政道路橋梁施工質(zhì)量通病的成本降低作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，維修和修復(fù)成本，如果施工過程中存在的質(zhì)量通病未能得到有效預(yù)防和妥善處理，就會導(dǎo)致道路橋梁的質(zhì)量變低，需要更加頻繁地進(jìn)行維修和修復(fù)工作，從而導(dǎo)致維護(hù)所需的人力、物力和資源成本增加，從長遠(yuǎn)的角度來看會進(jìn)一步增加市政道路橋梁的整體成本，縮小其所能帶來的社會效益。其次，質(zhì)量通病的存在可能在道路運(yùn)營的過程中引發(fā)一系列比較嚴(yán)重的質(zhì)量問題，導(dǎo)致道路橋梁可能需要關(guān)閉或限制通行，并間接影響到商業(yè)活動、物流運(yùn)輸和人員通勤，增加了時間和資源的浪費(fèi)，對經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生負(fù)面影響。從更深層次來講，道路的通行不暢還可能增加車輛燃料消耗和行駛時間，在損害企業(yè)和個人生產(chǎn)力的同時間接對環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，通過在市政道路橋梁施工階段做好質(zhì)量通病的預(yù)防，短期來看可能會導(dǎo)致成本的增長，但長期來看能夠有效地降低市政道路橋梁的經(jīng)濟(jì)成本，并提升其所帶來的社會經(jīng)濟(jì)效益[3]。

1.3 是降低市政道路橋梁安全風(fēng)險的重要手段

市政道路橋梁施工所存在的質(zhì)量通病，短期來看或許對市政道路橋梁的正常運(yùn)作不會產(chǎn)生較大的影響，但從長遠(yuǎn)的角度來看，市政道路橋梁施工的質(zhì)量通病會在市政道路橋梁的持續(xù)使用中引發(fā)一系列功能性和結(jié)構(gòu)性的損壞，比如說導(dǎo)致道路橋梁結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定、強(qiáng)度不足甚至是發(fā)生部分破損或坍塌，威脅交通參與者的安全甚至是造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。其次，道路不平整也是質(zhì)量通病在道路使用中后期所引發(fā)的常見問題，比如說坑洼、裂縫或凸起等，這些問題都會增加駕駛員的操作難度，增加車輛損耗和交通事故發(fā)生的概率，并對駕駛?cè)藛T的安全構(gòu)成潛在危險。

2 市政道路橋梁施工常見的質(zhì)量通病分析

2.1 橋梁裂縫問題

橋梁裂縫問題是市政道路橋梁施工中最常見的問題之一，在表現(xiàn)形式上可以分為縱向裂縫、橫向裂縫、斜裂縫和微裂縫四種?？v向裂縫指的是沿著橋梁縱向方向延伸的裂縫，可出現(xiàn)在橋墩、橋梁或橋面板等部位，橫向裂縫與橋梁縱向方向垂直，通常出現(xiàn)在橋梁梁體、支座和伸縮縫的位置。斜裂縫指的是斜向延伸的裂縫，可能出現(xiàn)在橋梁斜向支撐結(jié)構(gòu)或斜拉索上。微裂縫則指的是橋梁上存在的細(xì)小裂縫，通常是相對難以察覺的，只有使用特殊的檢測方法才能發(fā)現(xiàn)，且會伴隨著時間的推移，擴(kuò)大成更嚴(yán)重的問題并產(chǎn)生危害[4]。

橋梁裂縫問題所帶來的危害是相對嚴(yán)重且影響較大的。首先是橋梁裂縫，可能導(dǎo)致橋梁的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低，影響橋梁的承載能力和穩(wěn)定性。其次是導(dǎo)致橋梁的結(jié)構(gòu)變形和不平衡，引起結(jié)構(gòu)錯位或失穩(wěn)。再次是橋梁裂縫可能導(dǎo)致橋面板的破損、脫落或變形，影響橋梁的行駛平順性和駕駛安全。除此之外，裂縫也為水分、鹽分和化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入橋梁結(jié)構(gòu)提供了通道，從而加速了腐蝕和侵蝕反應(yīng)的發(fā)生。如果不能及時修復(fù)或控制裂縫，還會導(dǎo)致橋梁壽命縮短，需要更加頻繁地維護(hù)和加固。在某些極端情況下，橋梁裂縫還可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)倒塌或崩潰，造成嚴(yán)重的人員傷亡和財產(chǎn)損失。

而橋梁裂縫問題作為道路橋梁施工常見的質(zhì)量通病，其產(chǎn)生的原因也相對較多。首先是橋梁設(shè)計問題，比如說在橋梁設(shè)計過程中不合理的荷載估算，導(dǎo)致橋梁在實(shí)際使用過程中可能承受超出設(shè)計能力的荷載，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)過度應(yīng)力從而產(chǎn)生裂縫。比如不合理的伸縮縫設(shè)計，伸縮縫對于控制橋梁的熱脹冷縮變形非常重要，如果伸縮縫的位置數(shù)量和尺寸設(shè)計不合理，會導(dǎo)致橋梁無法有效吸收溫度變化，帶來的熱脹冷縮應(yīng)力，就可能導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。其次是材料問題，使用了不合格的混凝土和鋼材，或是材料攪拌不當(dāng)和澆筑過程中質(zhì)量控制不嚴(yán)都可能導(dǎo)致橋梁裂縫的產(chǎn)生。除此之外，大型車輛經(jīng)過橋梁時施加的動態(tài)載荷，可能會導(dǎo)致橋梁受力過大，超出設(shè)計范圍而產(chǎn)生裂縫。

2.2 市政道路橋梁的鋼筋銹蝕問題

鋼筋銹蝕問題也是市政道路橋梁施工常見的質(zhì)量通病之一，鋼筋銹蝕的具體表現(xiàn)形式主要包括以下幾個方面：首先是鋼筋表面出現(xiàn)紅褐色、橙色或棕色銹斑，并導(dǎo)致鋼筋截面減小，使其承載能力降低，影響其強(qiáng)度和性能。當(dāng)鋼筋銹蝕嚴(yán)重時，甚至還可能出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，特別是在承受載荷或應(yīng)力時更加容易發(fā)生。其次是混凝土表面裂縫，鋼筋銹蝕會導(dǎo)致混凝土周圍受到膨脹壓力，從而導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)龜裂和裂縫。同時嚴(yán)重的鋼筋銹蝕會導(dǎo)致混凝土的粘結(jié)力減弱，并最終導(dǎo)致混凝土脫落。除此之外，鋼筋銹蝕會導(dǎo)致鋼筋結(jié)構(gòu)整體的剛度和強(qiáng)度減小，從而引起橋梁或其他結(jié)構(gòu)變形、不穩(wěn)定，甚至坍塌。

而鋼筋銹蝕問題的成因可以簡單分為三大類：一是存儲問題；二是施工問題；三是質(zhì)量控制問題。在存儲問題上，一方面是在施工的過程中鋼筋長期存儲于潮濕的環(huán)境中，長期與水分和濕度較高的空氣接觸，并發(fā)生氧化反應(yīng)加速腐蝕。另一方面是鋼筋和氧氣與鹽分接觸。而在施工問題上，主要是不當(dāng)?shù)氖┕げ僮骺赡芤l(fā)鋼筋銹蝕，比如說不合理的混凝土覆蓋層厚度，在施工中未對鋼筋進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)處理，未能保護(hù)好施工現(xiàn)場環(huán)境，和混凝土澆筑不當(dāng)。在質(zhì)量控制層面上，質(zhì)量控制不嚴(yán)格可能導(dǎo)致劣質(zhì)材料在施工現(xiàn)場中的利用，以及可能存在的局部施工缺陷，如混凝土未能完全覆蓋導(dǎo)致的鋼筋暴露等，也有可能引發(fā)市政道路橋梁的鋼筋銹蝕問題。

2.3 市政道路橋梁的堿蝕問題

道路橋梁的堿蝕問題指的是混凝土中的堿性成分與部分酸性環(huán)境相互作用，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，損害混凝土的結(jié)構(gòu)和性能。堿蝕問題對市政道路橋梁的危害主要包括以下幾個方面：首先，會損害混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度降低。其次，堿蝕問題也是導(dǎo)致鋼筋銹蝕的重要原因之一。同時堿蝕引起的化學(xué)反應(yīng)會使混凝土表面產(chǎn)生脫落和開裂，進(jìn)一步加速結(jié)構(gòu)破壞。同時也會加速橋梁的老化和裂化過程，縮短其壽命，導(dǎo)致橋梁無法滿足預(yù)期壽命需求，需要提前進(jìn)行大規(guī)模修復(fù)或更換，增加了投資和資源的浪費(fèi)。

堿蝕問題的形成是混凝土內(nèi)部成分與外部環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，引發(fā)該問題的主要原因包括以下幾個部分：首先是使用堿性水泥或堿性摻合料，水泥是混凝土的主要凝膠材料，其化合物中含有一定的堿性成分，如果使用了堿性成分過多的水泥或摻合料，導(dǎo)致混凝土中的堿性濃度較高，就可能引發(fā)堿蝕問題。其次是氯鹽侵入，外部環(huán)境中的氯離子入侵混凝土結(jié)構(gòu)也是引發(fā)堿蝕問題的主要因素，比如說我國部分沿海地區(qū)和沿湖地區(qū)，大氣中含有海鹽顆粒和海洋氣溶膠，或是鹽類會通過地下水或湖水的滲透作用進(jìn)入混凝土結(jié)構(gòu)，從而引發(fā)氯鹽侵入，并最終導(dǎo)致堿蝕問題的發(fā)生。

除此之外，混凝土施工后未采取適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)措施，以及高溫和干燥環(huán)境下，混凝土水分快速蒸發(fā)，堿性成分無法充分反應(yīng)也會加劇堿蝕問題。

3 市政道路橋梁質(zhì)量通病的預(yù)防措施

3.1 橋梁裂縫的預(yù)防措施

橋梁裂縫作為影響相對嚴(yán)重的橋梁質(zhì)量通病之一，其成因相對復(fù)雜，多種因素都可能導(dǎo)致橋梁裂縫。因此，想要對其進(jìn)行有效的預(yù)防，必須將預(yù)防措施融入施工過程中的方方面面。其中比較重要的有以下這些方面：首先是確保橋梁設(shè)計的合理，在設(shè)計橋梁時要做好對該橋梁地質(zhì)條件的勘察和未來載荷情況的判斷，選擇合適的結(jié)構(gòu)形式和截面尺寸，確保橋梁有足夠的剛度和穩(wěn)定性。特別是在荷載分析的時候要充分考慮到交通載荷、風(fēng)載荷、雪載荷等多種可能發(fā)生的載荷形式。其次是要做好材料選擇，特別是在道路橋梁施工作為主體且應(yīng)用較多的鋼筋混凝土，施工單位一定要謹(jǐn)慎選擇，確保材料具有較高的強(qiáng)度和耐久性，有良好的環(huán)境適應(yīng)性。最后是在施工過程中要合理控制溫度和收縮，避免溫度差異和收縮引起的內(nèi)部應(yīng)力超過材料的承受能力。除此之外，對于大跨度橋梁或承受較大載荷的橋梁，可以采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)來抵消外部載荷和內(nèi)部應(yīng)力，減少裂縫形成[5]。

3.2 鋼筋銹蝕問題的預(yù)防措施

導(dǎo)致鋼筋銹蝕問題發(fā)生的原因可以簡要分為三點(diǎn)，即存儲問題、施工問題和質(zhì)量控制問題，想要預(yù)防鋼筋銹蝕問題，同樣也需要從這三個方面著手，在施工過程中保證這三項工作有效完成。在存儲問題上，一是要選擇高質(zhì)量的鋼筋，不僅要保證鋼筋的規(guī)格和質(zhì)量，在有必要時也可以根據(jù)環(huán)境使用耐蝕鋼筋，比如耐工業(yè)大氣腐蝕的鋼筋和耐氯離子腐蝕的鋼筋；二是要確保鋼筋的正確存儲，鋼筋必須存放在平坦、干燥、通風(fēng)良好的場地上，并遠(yuǎn)離污染和濕度較高的地區(qū)，避免與地面直接接觸。在地面堆放時，可以使用木板或其他隔離物將其隔離。如果鋼筋要存儲在室外環(huán)境下，應(yīng)當(dāng)用防銹涂料或包覆塑料薄膜進(jìn)行包裝，防止鋼筋受潮和氧化。而在施工問題上，首先，在進(jìn)行鋼筋施工之前要充分檢查鋼筋的狀態(tài)，充分確保鋼筋表面沒有銹蝕和銹斑，如果有銹蝕和銹斑，在使用之前應(yīng)當(dāng)做好除銹處理或及時更換。其次，要加強(qiáng)混凝土保護(hù)層的構(gòu)建，混凝土保護(hù)層是防止鋼筋直接暴露于空氣中，并阻止氧氣和水分滲透到鋼筋表面的重要措施，施工單位要重點(diǎn)關(guān)注其厚度，阻止氧氣和水分滲透的鋼筋表面。除此之外也可以在道路橋梁施工過程中合理地設(shè)置防水層，減少銹蝕的風(fēng)險。在質(zhì)量控制上，要對已施工的鋼筋進(jìn)行定期檢查，發(fā)現(xiàn)銹蝕和損壞情況要及時處理。

3.3 堿蝕問題的預(yù)防方法

堿蝕問題的預(yù)防關(guān)鍵主要在于以下幾個部分：首先，要著重注意原材料的選擇，要選擇抗堿性能良好的混凝土和耐堿腐蝕的建筑材料，如硅酸鹽水泥、粉煤灰、礦渣和硅灰等。其次，在配合比設(shè)計上要控制混凝土整體的堿性物質(zhì)含量，確保其擁有良好的抗堿性能。對比較容易發(fā)生堿蝕的材料和地區(qū)要進(jìn)行堿活性試驗(yàn)，用以評估混凝土中堿骨料反應(yīng)的傾向性和程度，了解混凝土樣本在堿性環(huán)境中的體積變化和損傷程度。有必要時也可以對混凝土進(jìn)行表面處理，在已施工的道路橋梁結(jié)構(gòu)上涂覆防堿涂料、防水涂層等以減少堿蝕的風(fēng)險。最后，在施工過程中確?；炷脸浞?jǐn)嚢?、充?shí)振搗和正確養(yǎng)護(hù)，能夠提升混凝土的均勻性和密實(shí)性，并減少堿蝕發(fā)生的可能[6]。

4 結(jié)語

綜上所述，橋梁裂縫問題、鋼筋銹蝕問題和堿蝕問題是最常見的三大質(zhì)量通病，而想要解決這些問題，就必須做好材料的選擇與控制，更加科學(xué)有效地選擇和采用施工工藝，并充分做好質(zhì)量控制，才能確保市政道路橋梁持續(xù)地為城市和城市居民提供服務(wù)。