道路橋梁施工質(zhì)量問題分析與預(yù)防措施探討

丁桂付

摘 要：新時(shí)代經(jīng)濟(jì)建設(shè)背景下，國家多措并舉逐步加快城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐，在不斷完善硬件條件過程中城市功能逐漸齊全。道路橋梁工程作為重要民生工程，在其施工建設(shè)時(shí)應(yīng)始終堅(jiān)持“質(zhì)量第一，安全為上”的施工理念，賦予城市新的發(fā)展方向，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展。但在其快速發(fā)展背后暗藏著巨大的質(zhì)量挑戰(zhàn)，尤其是因安全質(zhì)量問題致使的事故頻發(fā)，嚴(yán)重危害了公眾出行安全，而一系列事故的發(fā)生與道路橋梁施工質(zhì)量的控制與管理不無關(guān)系。鑒于此，文章以工程實(shí)際為例，結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)分析工程項(xiàng)目施工中可能存在的質(zhì)量問題，篩選其中影響力、破壞力極高的幾點(diǎn)問題，積極探索預(yù)防及解決問題的有效途徑。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；施工質(zhì)量；問題分析；預(yù)防措施

1 工程概況

房窯路又稱萬窯路，位于北京市房山區(qū)東部房山新城內(nèi)。現(xiàn)況房窯路被竇店產(chǎn)業(yè)用地截?cái)?，為了保證房窯路的貫通，產(chǎn)業(yè)用地在其規(guī)劃用地外側(cè)進(jìn)行了房窯路的臨時(shí)恢復(fù)，但仍需要借用紫碼路線位（長度408米）與房窯路舊路進(jìn)行了聯(lián)通，但線位指標(biāo)過低。為滿足產(chǎn)業(yè)用地建設(shè)出行的需要，需要對(duì)竇店產(chǎn)業(yè)用地范圍內(nèi)的房窯路進(jìn)行改造。本次改造工程起點(diǎn)與工業(yè)區(qū)一路相交（設(shè)計(jì)樁號(hào)K0+000），路線向東，終點(diǎn)與規(guī)劃良常路相接（設(shè)計(jì)樁號(hào)K4+942.655），路線全長4.94公里。道路為三幅路形式，路面結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土路面，主要工程內(nèi)容包括道路工程及其附屬工程、排水工程、交通工程[1]。

2 提高道路橋梁工程施工質(zhì)量的必要性

從工程項(xiàng)目整體來看，隨著工程難度的增加，所滋生的影響因素逐漸趨于復(fù)雜，且在眾多因素中環(huán)境與人為因素的影響程度相對(duì)較高，兩者共同作用激發(fā)了質(zhì)量問題產(chǎn)生頻率。如，混凝土檢測(cè)過程中，因人員檢測(cè)失誤無法遵照施工標(biāo)準(zhǔn)順利開展，施工流程及施工工藝僅憑個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)重偏離施工要求，在某種程度上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員乃至整個(gè)道路橋梁工程項(xiàng)目造成巨大的毀壞。因此，道路橋梁正式進(jìn)入施工階段后，各參見單位特別是施工單位需嚴(yán)格遵守相關(guān)部門所制定的法律法規(guī)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所采用施工材料進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，積極引進(jìn)先進(jìn)的施工技術(shù)，借鑒優(yōu)異的管理經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步加大工程結(jié)構(gòu)整體的優(yōu)化與完善，不僅有助于規(guī)避道路橋梁實(shí)際施工過程中所形成的各種施工安全和施工質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，且能夠有效保證項(xiàng)目竣工并投入使用后達(dá)到預(yù)期效果[2]。

3 道路橋梁工程施工特點(diǎn)

3.1 施工生產(chǎn)的流動(dòng)性和地區(qū)性

通常情況下，國內(nèi)工業(yè)化生產(chǎn)大多集中在生產(chǎn)車間，但與傳統(tǒng)生產(chǎn)模式不同，道路橋梁工程出于建設(shè)地點(diǎn)的差異化，是施工生產(chǎn)作業(yè)分布于各個(gè)區(qū)域，整個(gè)生產(chǎn)過程在不同地區(qū)、單位以及現(xiàn)場(chǎng)流動(dòng)，因此，可判定區(qū)域條件對(duì)道路橋梁工程的開展具有直接影響，造成整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)過程中工程結(jié)構(gòu)、施工材料、施工方案等之間的差異化逐漸拉大，地域性日趨明顯。

3.2 施工周期長、占用流動(dòng)資金多

目前，我國道路橋梁工程逐步朝著數(shù)量化及規(guī)模化方向轉(zhuǎn)變，大體積、重量級(jí)的工程日漸增多，無形中增加了對(duì)人力、物力及財(cái)力的需求。與此同時(shí)，施工所采用工藝及流程在某種程度上對(duì)施工具有一定的限制性及規(guī)范性，將各生產(chǎn)環(huán)節(jié)與施工工種之間的銜接性與聯(lián)系性越來越緊密。此外，施工場(chǎng)地一經(jīng)確定便基本固定，制約了整個(gè)活動(dòng)空間的寬泛性及靈活性，延長了道路橋梁工程施工周期，面，且消耗了大量建設(shè)資金。

3.3 露天作業(yè)和高空作業(yè)多

從道路橋梁工程來看，露天作業(yè)和高空作業(yè)多等特點(diǎn)的形成，主要取決于工程內(nèi)在特征，如，大體積和固定性等，且由于城市現(xiàn)代化交通網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)的需要，大型橋梁施工任務(wù)頻繁，導(dǎo)致道路橋梁工程高空作業(yè)特點(diǎn)逐漸凸顯。

3.4 施工生產(chǎn)組織協(xié)作的復(fù)雜性

道路橋梁工程是一項(xiàng)較為系統(tǒng)性工程，整個(gè)施工過程所涉及內(nèi)容較為廣泛尤尤其是對(duì)于施工單位來說，集中了多個(gè)專業(yè)性學(xué)科，如，工程力學(xué)、地基基礎(chǔ)、水文水力學(xué)、工程材料、施工技術(shù)、施工管理以及道路橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)造等等，需要在不同時(shí)期、不同地點(diǎn)、不同產(chǎn)品上組織多專業(yè)、多工種的綜合作業(yè)。而對(duì)于外部施工企業(yè)而言，除了要具備從事不同工種的專業(yè)施工團(tuán)隊(duì)外，還負(fù)責(zé)規(guī)劃、勘察設(shè)計(jì)、征用土地、質(zhì)量監(jiān)督、科研試驗(yàn)、交通運(yùn)輸、保險(xiǎn)、機(jī)具設(shè)備、物質(zhì)材料、消防、安保以及勞務(wù)等社會(huì)各部門和各領(lǐng)域的協(xié)作配合，因而使得橋梁工程施工生產(chǎn)的組織協(xié)作關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜。

4 道路橋梁建設(shè)中存在的質(zhì)量問題

4.1 裂縫問題

裂縫問題是道路橋梁工程中極為常見的施工質(zhì)量問題，該質(zhì)量問題的形成在很大程度上是受到外界自然環(huán)境的影響。道路橋梁工程中的裂縫問題除了破壞路面連續(xù)性和美觀性外，若裂縫在深度及廣度上不斷加深，極有可能造成道路橋梁的坍塌，影響大眾正常出行。在工程實(shí)際開展過程中，裂紋的產(chǎn)生源自多種因素，其中影響最大的兩種因素主要是人為因素和原材料因素，例如，施工人員專業(yè)技能是否合格、混凝土原材料質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)以及外部環(huán)境變化影響范圍，其中導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的最主要原因是外部環(huán)境中濕度及溫度的差異性。首先，在混凝土進(jìn)行澆筑過程中，水泥遇水產(chǎn)生大量氣化現(xiàn)象，由內(nèi)而外散發(fā)出一定熱量，并隨著凝固時(shí)間的推移，逐步凝聚于水泥內(nèi)部，無法有效排除。其次，混凝土固結(jié)成型進(jìn)入拆模階段后，混凝土表面獲得與外界空氣層直接接觸的幾乎，將長期聚集于內(nèi)部的熱量揮發(fā)至空氣層，隨著熱量的不斷釋放，混凝土表面溫度逐漸趨同于外部環(huán)境，而內(nèi)部熱量仍處于聚集狀態(tài)，內(nèi)外溫度差異明顯。在溫度差異化條件下，并結(jié)合熱脹冷縮原理，膨脹應(yīng)力逐漸在混凝土內(nèi)部與外部之間形成，且由于混凝土自身抗拉能力弱的特點(diǎn)，最終導(dǎo)致裂縫問題的產(chǎn)生。此外，漏振或者欠振是道路橋梁混凝土工程施工過程中常常出現(xiàn)的問題，對(duì)混凝土工程質(zhì)量有著直接影響，一旦施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，將在道路橋梁包面引起裂縫、空洞以及蜂窩等問題。同時(shí)，裂縫產(chǎn)生還有一種可能是預(yù)應(yīng)力管道的圓潤程度，這一因素的影響主要集中在施工防線過程中，如果因操作不當(dāng)而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力管道發(fā)生扭曲，將造成預(yù)應(yīng)力筋與實(shí)際位置之間的偏差。

4.2 不均勻沉降問題

道路橋梁工程在實(shí)際施工過程中，極易發(fā)生不均勻沉降問題，而導(dǎo)致這一問題形成的主要取決于工程自身特質(zhì)，如，設(shè)計(jì)特點(diǎn)、施工特點(diǎn)以及條件等等。若施工所選擇場(chǎng)地的地基缺乏穩(wěn)固性，或者土壤質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)相差較大，引起地基沉降的可能性更高。在軟基工程施工中，如果未采取全面的防護(hù)措施，將產(chǎn)生各種各樣的質(zhì)量問題，對(duì)大眾出現(xiàn)造成嚴(yán)重的安全威脅，甚至危害生命財(cái)產(chǎn)安全。在道路工程項(xiàng)目前期設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段，部分施工單位正為降低成本投入，爭(zhēng)取獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，從而對(duì)實(shí)際設(shè)計(jì)尺寸等進(jìn)行縮減，或者撘板結(jié)構(gòu)應(yīng)用過量，增加了施工安全隱患及安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)道路橋梁路面的直接影響便是產(chǎn)生不均勻沉降。此外，施工現(xiàn)場(chǎng)缺乏強(qiáng)有力的監(jiān)管機(jī)制，絕大部分管理人員玩忽職守，任由施工人員長期保持渙散作業(yè)態(tài)度，并且對(duì)施工過程中所采用各項(xiàng)原材料未能進(jìn)行按時(shí)統(tǒng)計(jì)，無法承受生后期施工所增添的重量，造成嚴(yán)重的坍塌或者沉降。

4.3 鉆孔樁樁位偏差與斷樁

道路橋梁中的鉆孔樁工程具有施工工藝復(fù)雜、工作量大與專業(yè)技術(shù)性強(qiáng)的特點(diǎn)，且施工質(zhì)量易受到外界因素的影響，因此容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。常見問題包括樁位出現(xiàn)較大偏差與斷樁，樁位偏差大可由測(cè)量放線原因與鉆機(jī)就位原因引起，斷樁問題則多由混凝土澆筑工藝不合理引起。

4.4 路面不平整

在路面結(jié)構(gòu)中，路基是最主要的一個(gè)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，所承載的是路面結(jié)構(gòu)最重要的保障，其穩(wěn)定性關(guān)系到道路橋梁質(zhì)量以及壽命年限。在道路橋梁路基施工中，若采用未經(jīng)嚴(yán)格篩選的材料或者路基經(jīng)防護(hù)措施欠缺，將增加路基產(chǎn)生不均勻沉陷的可能性，對(duì)路面整體的平整性造成嚴(yán)重破壞，從某種角度來看，導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因主要包括以下兩方面：一方面，瀝青混合料機(jī)配比為達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。油石作為路面施工中不可或缺的原材料之一，應(yīng)對(duì)其大小進(jìn)行嚴(yán)格控制，不得過大或過小，過大容易造成路面壅包、泛油，過小則不利于路面緊實(shí)度。此外，在篩選礦料時(shí)，允許質(zhì)量不達(dá)標(biāo)材料流入施工現(xiàn)場(chǎng)，將極大降低集料的壓碎值以及材料整體抗壓強(qiáng)度，增加細(xì)長顆粒的含量，在某種程度上降低了路面混合料的整體穩(wěn)定性；另一方面，在道路橋梁施工中，與管線工程相互銜接的可能性較大，且由于管線工程施工類型豐富，溝槽回填的密實(shí)度對(duì)路基質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響，并且對(duì)填土進(jìn)行壓實(shí)處理過程中，存在碾壓傾斜、回填厚度不達(dá)標(biāo)等現(xiàn)象，降低了回填土整體密實(shí)度，最終導(dǎo)致路基路面在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生不同程度的沉陷，破壞道路橋梁工程路面平整性及連續(xù)性。

5 提高道路橋梁工程施工質(zhì)量的解決措施及維護(hù)管理途徑

5.1 裂縫問題的解決措施

對(duì)于道路橋梁施工中所產(chǎn)生的不同程度裂縫問題，應(yīng)在混凝土澆筑工程開展之前對(duì)施工過程中所涉及數(shù)據(jù)等進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，如水泥灰配比、溫度等等。同時(shí)，結(jié)合道路橋梁工程實(shí)際建設(shè)情況，對(duì)混凝土材料進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，在保證經(jīng)濟(jì)性的前提下，盡可能的選擇安全性較高、耐用性較好的混凝土材料。另外，觀察并總結(jié)工程施工過程中所采用的工程結(jié)構(gòu)形式以及材料性能要求等等，在充分滿足工程項(xiàng)目施工的前提之下，對(duì)混凝土配筋率進(jìn)行更加科學(xué)、更加合理的選擇。此外，成立專門的質(zhì)量監(jiān)督小組，制定專業(yè)監(jiān)管人員對(duì)混凝土工程建設(shè)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督與管理，從多個(gè)角度出發(fā)，綜合考慮多方面因素，促使各項(xiàng)施工技術(shù)實(shí)施的合理性與規(guī)范性，進(jìn)而從根本上降低道路橋梁裂縫問題的產(chǎn)生幾率。

5.2 不均勻沉降的解決措施

在處理不均勻沉降質(zhì)量問題過程中，應(yīng)以地基為出發(fā)點(diǎn)，首先，將地基工程施工過程中所選用材料、施工工藝以及施工要求等納入考慮范圍，確保地基的密實(shí)度，不斷促進(jìn)地基的抗壓能力，杜絕不均勻沉降問題在道路橋梁工程建設(shè)過程中出現(xiàn)幾率；其次，當(dāng)施工進(jìn)入過渡段時(shí)期，應(yīng)與過渡段實(shí)際路基情況相結(jié)合，確保過渡段整體建設(shè)質(zhì)量，進(jìn)而有效控制過渡段路基實(shí)際沉降量；另外，在道路橋梁工程實(shí)際沉降施工過程中，應(yīng)盡可能的采用連續(xù)斜坡的沉降方式，規(guī)避傳統(tǒng)道路橋梁交界處錯(cuò)落式的沉降；此外，在路基工程施工過程中，應(yīng)充分考慮外界各類自然環(huán)境因素，優(yōu)化道路橋梁排水系統(tǒng)建設(shè)。

5.3 鉆孔樁樁位偏差與斷樁的預(yù)防

進(jìn)一步加強(qiáng)鉆孔樁樁位偏差以及斷樁問題，主要為了避免偏差值范圍的不斷擴(kuò)大，通常，所采用預(yù)防措施主要包括以下兩個(gè)方面：

一方面，在道路橋梁工程實(shí)際施工之前，應(yīng)在滿足工程設(shè)計(jì)要求的前提下，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行準(zhǔn)確放線與測(cè)量，并在鉆孔四周增設(shè)定位樁。在鉆機(jī)設(shè)備準(zhǔn)備完成后，應(yīng)確保施工場(chǎng)地內(nèi)的平整度，保持鉆機(jī)位置與地面的水平狀態(tài)，當(dāng)場(chǎng)地達(dá)到一定平整度要求后，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況進(jìn)行鉆進(jìn)，并隨時(shí)做好壓實(shí)處理工作，降低鉆進(jìn)進(jìn)程中不均勻沉降問題的形成。當(dāng)鉆進(jìn)作業(yè)處于水上施工平臺(tái)時(shí)，應(yīng)再三確認(rèn)施工平臺(tái)基底作的穩(wěn)定性及牢固性，避免鉆孔過程中因外力因素的影響造成施工平臺(tái)的劇烈晃動(dòng)。在鉆孔工程施工過程中，應(yīng)提前將鉆機(jī)架玩好固定，減少變形或者鉆桿彎曲等不良現(xiàn)象對(duì)鉆機(jī)架的影響，縮小鉆機(jī)架結(jié)構(gòu)中鉆頭的晃動(dòng)幅度與范圍，并且當(dāng)鉆進(jìn)過程中遇到孤石等材料應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，轉(zhuǎn)而采用爆破方法對(duì)其進(jìn)行有效處理。

另一方面，鉆孔樁斷樁質(zhì)量問題的有效預(yù)防。針對(duì)這一質(zhì)量問題，現(xiàn)階段國內(nèi)所采用的預(yù)防措施主要從以下幾點(diǎn)入手：首先，全面清潔樁孔，有效清除孔底內(nèi)部的雜物，達(dá)到一定清潔指標(biāo)后方可灌入混凝土，值得注意的是，一般泥漿在孔底所占比重在適量范圍之內(nèi)，過大或者過小，極有可能出現(xiàn)翻漿或者塌孔現(xiàn)象，1.03～1.10是泥漿所占比重最佳范圍，黏度以 15Pa·S～20Pa·S 為宜，含砂率應(yīng)<2%。其次，在完成一系列水密承壓試驗(yàn)以及接頭抗拉試驗(yàn)之后，將導(dǎo)管下入鉆孔，從而確保導(dǎo)管與實(shí)際抗拉標(biāo)準(zhǔn)以及密閉標(biāo)準(zhǔn)高度契合。當(dāng)確定導(dǎo)管抗拉強(qiáng)度與實(shí)際施工要求完全相符，且產(chǎn)生進(jìn)水或者漏水現(xiàn)象的可能性為零時(shí)，將導(dǎo)管下入鉆孔，施工過程中若處于陰雨天氣，應(yīng)及時(shí)采取有效的防護(hù)措施，避免雨水滲入導(dǎo)管。

5.4 橋頭跳車的預(yù)防

為有效避免道路橋梁工程在實(shí)際運(yùn)營過程中產(chǎn)生嚴(yán)重的橋頭跳車問題，在實(shí)際施工過程中應(yīng)通過相關(guān)措施降低路基與橋臺(tái)兩者之間的差，確保形式車輛有橋梁進(jìn)入道路過程的平穩(wěn)性及安全性。首先，應(yīng)對(duì)橋臺(tái)后方的回填段采取加固處理，盡可能的保證臺(tái)背后路基填方段強(qiáng)度更加接近于橋臺(tái)處強(qiáng)度，保持兩處沉降量的統(tǒng)一性。若路基段地下水埋深較淺，可在較淺區(qū)域內(nèi)鋪設(shè)砂礫墊層，將墊層厚度控制在30cm～50cm之間，為宜，以起到隔水層的作用；如路基中存在軟弱土層，且土層厚度<3m，則可以利用其他強(qiáng)度較高的土壤換填軟弱土層。此外，如土層較厚且土質(zhì)不良，則在路基與橋頭的連接部位設(shè)置粉噴樁即可。另一方面，可以在臺(tái)背填土中設(shè)置土工網(wǎng)格，以減小臺(tái)背部位受到的垂直應(yīng)力，從而提高土體的承載能力及控制沉降差。

5.5 完善質(zhì)量管理的組織機(jī)構(gòu)

隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)作為信息時(shí)代的技術(shù)象征，已逐步滲透于各行各業(yè)，其在道路橋梁工程中的應(yīng)用主要集中在安全施工網(wǎng)絡(luò)體系的構(gòu)建，結(jié)合經(jīng)多年工程施工經(jīng)驗(yàn)，在全面總結(jié)并歸納的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)道路橋梁工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工質(zhì)量進(jìn)行全方位的監(jiān)管與控制，確?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的可靠性及有效性，并在滿足相關(guān)管理制度的基礎(chǔ)上及時(shí)采取報(bào)告反饋。對(duì)道路橋梁工程施工現(xiàn)場(chǎng)所有潛藏事故進(jìn)行科學(xué)合理的分析，通過與工程自身情況相結(jié)合，確定施工安全管理目標(biāo)，明確施工單位及個(gè)人責(zé)任范圍，將安全責(zé)任制落實(shí)到每一個(gè)參與施工的現(xiàn)場(chǎng)人員，工程建設(shè)單位領(lǐng)導(dǎo)全權(quán)負(fù)責(zé)安全網(wǎng)絡(luò)體系，而施工管理人員的主要任務(wù)則是與之向配合，做到“一人一崗、一崗一責(zé)”，對(duì)道路橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面的管理。此外，加快成立相應(yīng)組織機(jī)構(gòu)，針對(duì)施工中存在的問題制定相應(yīng)的應(yīng)急處理措施及安全制度，對(duì)施工人員每一道工序進(jìn)行嚴(yán)格的審核，明確相關(guān)獎(jiǎng)懲制度，鼓勵(lì)全體施工人員積極參與至道路橋梁工程的建設(shè)過程中來，促進(jìn)工程建設(shè)質(zhì)量的全面提升。

6 結(jié)束語

綜上所述，道路橋梁是關(guān)乎國計(jì)民生的大工程，與社會(huì)生產(chǎn)生活息息相關(guān)，不僅影響著人生財(cái)產(chǎn)安全的運(yùn)輸，同時(shí)對(duì)于整個(gè)國家社會(huì)經(jīng)濟(jì)有著深遠(yuǎn)的影響。由此次調(diào)查研究得知，道路橋梁工程施工質(zhì)量問題的產(chǎn)生受來自各個(gè)方面的因素的影響，在破壞工程完整性及連續(xù)性的同時(shí)，縮短工程實(shí)際使用壽命，增大道路安全事故的產(chǎn)生幾率。因此，未來道路橋梁建設(shè)應(yīng)致力于安全監(jiān)管體系的完善，施工人員施工技術(shù)水平的提升，施工材料質(zhì)量的改善等等，以此推動(dòng)道路橋梁工程的良性發(fā)展。

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