淺析如何加強公路橋梁施工過程的質(zhì)量管理

杜海峰

【摘 要】本文根據(jù)筆者的工程實踐經(jīng)驗，對公路橋梁施工中常出現(xiàn)的質(zhì)量問題及其成因進行了分析，重點對如何加強公路橋梁施工過程的質(zhì)量管理進行了詳細的闡述。

【關(guān)鍵詞】公路橋梁；問題；成因分析；預(yù)應(yīng)力；質(zhì)量管理

對于公路橋梁施工的質(zhì)量控制，廣義上是指對建設(shè)項目全過程-實施公路橋梁工程質(zhì)量控制。隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，公路橋梁建設(shè)在我國交通建設(shè)中占據(jù)著越來越重要的地位，其建設(shè)質(zhì)量直接影響到我國公路交通線路的安全和正常運行。因此，必須對公路橋梁施工過程進行質(zhì)量管理和控制，這不僅關(guān)系到國家經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，也關(guān)系到人民生命財產(chǎn)的安全。

1.公路橋梁施工中常出現(xiàn)的質(zhì)量問題及其成因分析

1.1裂縫的形成

混凝土出現(xiàn)裂縫的原因很多，一般主要有以下幾點情況：

第一，混凝土原材料質(zhì)量差。

第二，在施工時，對混凝土的配合比不規(guī)范，隨意性大，單憑經(jīng)驗不按標準規(guī)定進行配比操作。

第三，在澆筑灌漿過程中，對混凝土的振搗過猛或不足，使混凝土結(jié)構(gòu)整體不均勻，局部骨料沉塌，混凝土干膜后出現(xiàn)蜂窩、麻面狀。

第四，在混凝土澆筑后，由于混凝土在水化熱自干過程中受到混凝土結(jié)構(gòu)不均衡的預(yù)應(yīng)力制約而形成裂縫。

1.2橋梁的結(jié)構(gòu)病害問題

橋梁結(jié)構(gòu)必須具有足夠的強度，才能承受作用于其上的重力及其他各種附加力；同時，橋梁各部尺寸必須具有恰當大小，才能使其承受軸向壓力時不會喪失穩(wěn)定性。由于材料強度的離散型、作用荷載的隨機性，從而導(dǎo)致公路橋梁在長期使用過程中產(chǎn)生結(jié)構(gòu)病害。

1.3局部蜂窩、麻面和氣泡現(xiàn)象的出現(xiàn)

造成這種現(xiàn)象的結(jié)果，主要是使混凝土結(jié)構(gòu)大大降低了結(jié)構(gòu)的嚴密性，其疏松的結(jié)構(gòu)強度幾乎降低到最低點，在使用過程中其承受能力極大地減少，并且容易遭受腐蝕而造成重大的損傷，嚴重地降低了工程的承載力和耐用性。造成這種現(xiàn)象的原因大體有以下幾點：

第一，在施工時，不按照標準要求進行配比，施工工藝差，在操作上不按程序操作，隨機性調(diào)整時有發(fā)生。

第二，在澆筑混凝土后，進行振搗不規(guī)范，不均衡，使得振搗不足部位的結(jié)構(gòu)疏松，不密實，在撤膜后容易出現(xiàn)蜂窩、麻面等現(xiàn)象；在振搗過多部位，骨料易下沉，混凝土漿泌于表面，混凝土體中間段（層）砂漿富集，易發(fā)生由表及里塑性裂縫和干縮裂縫。

2.公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用

2.1預(yù)應(yīng)力鋼絞線的選擇

目前國內(nèi)外使用的預(yù)應(yīng)力鋼材主要有預(yù)應(yīng)力鋼筋、冷拉預(yù)應(yīng)力鋼絲、矯直回火預(yù)應(yīng)力鋼絲、低松弛預(yù)應(yīng)力鋇絲、普通預(yù)應(yīng)力鋼絞線和低松馳鋼絞線。作為預(yù)應(yīng)力鋼材最新一代的低松弛鋼絞線由于其高效、經(jīng)濟、施工方便，使建筑構(gòu)件輕薄美觀的優(yōu)點，已大量使用在世界各地最重要的建筑工程上。使用預(yù)應(yīng)力鋼絞線至少可節(jié)省鋼材1/3以上，其經(jīng)濟效益和社會效益是十分顯著的。

2.2預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)砼開始張拉的時間問題

為提高預(yù)應(yīng)力混凝土的早期強度，近幾年通過摻加早強劑的方法，一般澆注砼3d后就開始張拉預(yù)應(yīng)力，然而由于砼強度增長需要一定的時間，而且強度和彈性模量增長是不同步的，強度增長快，彈性模量長慢，早期砼變形大，過早張拉預(yù)應(yīng)力會使預(yù)應(yīng)力損失增加，導(dǎo)致橋梁承載力不足，而出現(xiàn)眾多裂縫病害。

2.3預(yù)應(yīng)力張拉的檢查

預(yù)應(yīng)力張拉前對混凝土構(gòu)件進行檢查，外觀尺寸必須符合質(zhì)量要求，張拉前必須進行管道摩阻損失測試試驗，張拉時混凝土的強度應(yīng)滿足設(shè)計要求，對于張拉前發(fā)生斷裂或滑脫的鋼韌必須予以更換。用于預(yù)應(yīng)力鋼束張拉的設(shè)備必須經(jīng)過標定，各種材料均符合有關(guān)規(guī)范規(guī)程的要求，整個張拉端錨固體系采用生產(chǎn)廠家整體配套產(chǎn)品，不得自行加工。

2.4預(yù)應(yīng)力體系的設(shè)計

預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力體系的設(shè)計通常采用OVM和XYM體系。該體系的頂板縱向鋼束均采用平豎彎曲相結(jié)合的空間曲線，集中錨固在腹板頂部承托上，底板鋼束則盡可能靠近齒板處錨固。這樣布束具有如下特點：

首先，使預(yù)應(yīng)力具有最大力臂，較大限度地發(fā)揮力學(xué)效應(yīng)，同時由于布束接近腹板，預(yù)應(yīng)力以較短的傳力路線分布在全截面上。

其次，頂板束錨固在承托中，不需設(shè)置復(fù)雜的齒板構(gòu)造，使箱梁尺寸完全由受力需要來控制設(shè)計。

最后，頂、底板鋼束在平面上按同樣的S線型錨固于設(shè)計位置上，可以消除集中錨固點產(chǎn)生的橫向力。

2.5預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量的問題

預(yù)應(yīng)力孔道壓漿有兩個重要作用：一是保護預(yù)應(yīng)力筋不被銹蝕；二是保證預(yù)力筋和結(jié)構(gòu)共同工作；然而實際工程中預(yù)應(yīng)力孔道的壓漿不飽滿、不密實、漏漿和漏灌現(xiàn)象十分普遍，已成為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的通病。其主要原因除了施工單位對孔道壓漿工序不夠重視外，目前的壓漿工藝、留孔質(zhì)量、漿體配置等也存在一定問題。

3.加強公路橋梁施工過程的質(zhì)量管理

3.1應(yīng)重視結(jié)構(gòu)的耐久性問題

橋梁在建造和使用過程中，一定會受到環(huán)境、有害化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，并要承受車輛、風(fēng)、地震、疲勞、超載、人為因素等外來作用，同時橋梁所采用材料的自身性能也會不斷退化，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)各部分不同程度的損傷和劣化，既影響了使用又增大了經(jīng)濟損失。

3.2加強混凝土質(zhì)量管理

首先，施工單位要嚴格按照國家建材標準采購材料，并由始至終地保證水泥材料的質(zhì)量穩(wěn)定、不變質(zhì)，對于大體積混凝土，要采用水熱化低的水泥；其次，在施工過程中，施工工人必須按照強度等級、抗?jié)B等級配比混凝土，還要充分控制好混凝土入模時的溫度，進行分層澆筑以及設(shè)計合理的養(yǎng)護措施，通過在混凝土表面覆蓋草席、草簾等確保降低溫度應(yīng)力，避免混凝土出現(xiàn)溫度裂縫；再次，在澆筑混凝土?xí)r一定要振搗充分，尤其是腹板內(nèi)預(yù)應(yīng)力管道比較集中的地方更要做到不欠振、不漏振，確保混凝土澆筑密實。

3.3充分重視橋梁的超載問題

汽車超載主要有三種情況；其一是早期修建的老橋超齡負載運營；其二是橋梁通行的車流量超過原設(shè)計；另一種是車輛違規(guī)超載。前兩種產(chǎn)生的原因主要是設(shè)計荷載的變化和交通量的增加；后者是車輛使用者違法超載營運，后兩種超載現(xiàn)象在我國公路運輸中較為普遍。橋梁的超載一方面可能引發(fā)疲勞問題。超載會使橋梁疲勞應(yīng)力幅度加大、損傷加劇，甚至?xí)霈F(xiàn)一些超載引發(fā)的結(jié)構(gòu)破壞事故。

4.結(jié)語

對鋼筋混凝土橋梁的裂縫要進行調(diào)查、分析和驗算，以判裂縫的性質(zhì)以及對橋梁結(jié)構(gòu)的影響。在公路建設(shè)工程中，質(zhì)量直接關(guān)系著整個工程的成敗得失。確保公路橋梁施工過程的質(zhì)量以及施工安全雖然是一項艱巨、復(fù)雜的系統(tǒng)工程，但是絕對不可以掉以輕心。在公路橋梁的施工質(zhì)量管理中一定要堅持標本兼治的原則，為了將工程質(zhì)量管理引上良性循環(huán)的發(fā)展軌道而不斷努力！ [科]

【參考文獻】

[1]公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JTJ023-85）[S].