城市橋梁工程施工中存在的問題與對策

周洪峰++孫寶忠

摘 要：隨著我國經濟社會以及城鎮化的進一步發展，城市建設處于突飛猛進的階段，特別是私人汽車保有量和新增量節節攀升推動了城市交通基礎設施建設的加速推進，新的形勢對城市道路建設提出了新的要求。該文分析了現階段我國城市道路橋梁施工工程中存在的主要問題，并根據本人工作實踐提出了應對之策。

關鍵詞：城市道路 橋梁施工 問題 對策

中圖分類號：U448 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（a）-0095-02

1 城市橋梁施工中存在的主要問題分析

道路橋梁主要由路基、路面、橋梁、隧道工程和交通工程等多個設施組成，任何一個結構的質量問題都會對整個橋梁質量造成威脅。

（1）橋梁裂縫。橋梁裂縫是道路橋梁存在的最常見質量問題之一。橋梁裂縫形成的原因較為復雜，影響因素較多，其中主要有。

①施工因素。混凝土結構在澆筑、制作、起模等過程中都可能由于施工操作不當，形成各種裂縫。施工工藝引起的橋梁裂縫原因很多，在施工實踐中常見的有：第一，混凝土搗鼓時未嚴格按照施工方案操作，時間短、力度小、使得振搗不夠密實、均勻，混凝土結構中存在大量的蜂窩、空洞或者麻面，從而引發鋼筋銹蝕出現裂縫；第二，混凝土或者受力筋保護層過厚，使得混凝土構件有效高度減少，容易形成于受力鋼筋垂直方向的混凝土裂縫；第三，混凝土在澆筑時時間較快，使得混凝土在固化前沉實不夠，固化后沉實落差過大，容易出現塑性收縮裂縫；第四，進行混凝土分層或分段澆筑時接頭處理不嚴謹（例如新舊混凝土澆筑間隔較長、粘結力小等），導致在新舊混凝土之間出現裂縫；第五，混凝土模板剛度不足以及拆模時間過早，都可能導致裂縫的出現，剛度不足會導致混凝土澆筑時產生的側向壓力擠壓模板變形，而拆模過早則會導致混凝土強度不足產生構件自身荷載下的裂縫。第六，混凝土現澆步驟紊亂導致的裂縫，例如鋼筋混凝土連續梁滿堂支架和墻式護欄同時進行混凝土澆筑施工，在拆架之后護欄容易出現就裂縫，應該在主梁澆筑拆架之后在進行護欄的混凝土澆筑施工，則不易出現裂縫。

②材料因素。混凝土是橋梁的主體材料，如果配置混凝土所采用的材料質量以及混凝土配比不合理都可能會形成橋梁裂縫。第一，水泥安定性不合格以及游離的氧化鈣超標，會直接導致混凝土抗拉強度下降，而水泥出廠時如果強度不足或者在施工保管時受潮后使用，都會導致混凝土開裂，另外，當水泥中含堿量（一般在5‰以下）過高，在混凝土攪拌時使用含有堿活性的骨料，也會引發反應形成裂縫。第二，混凝土中的砂石粒徑太小，將導致混凝土攪拌時水量加大，從而會直接降低混凝土的強度。另外，如果砂石中云母含量過高，會嚴重削弱水泥與骨料的結合力，間接降低混凝土的強度、抗凍和抗滲性能，導致施工后裂縫的產生。如果砂石中有機物質過多，會延緩混凝土的固化過程，使得混凝土早期強度降低。第三，混凝土攪拌時使用的拌和水以及外加劑中雜質含量過高將會嚴重銹蝕混凝土內鋼筋，長期在外在承載力作用下將會形成裂縫。

③荷載因素。荷載裂縫指的是混凝土橋梁在荷載以及次應力作用下產生的裂縫，主要包括直接應力裂縫和次應力裂縫。直接應力裂縫產生的原因一是橋梁設計時結構計算模型不合理，實際受力和設計受力不相符以及設計斷面滿足不了施工要求等；二是施工過程未嚴格按照施工方案和圖紙進行，忽視結構疲勞強度驗算；三是橋梁在實際使用過程中遭受超過設計荷載的車輛通行以及受到外力、惡劣自然環境破壞。次應力是橋梁裂縫產生的一個重要原因，次應力裂縫都是因為荷載導致的，主要是因為在進行混凝土設計時對次應力的產生不合理估算、驗算。

④溫度因素。混凝土和平常物體一樣受到熱脹冷縮規律的影響，會發生一定程度的變形，如果變形受到制約，則會產生應力，當應力力度大于混凝土的強度時則會產生溫度裂縫。溫度因素導致的橋梁裂縫會隨著溫度變化而收縮。溫度對橋梁裂縫的影響主要體現在：第一，四季變化。在我國，四季溫度變化較為明顯，但溫度變化相對緩慢，設計時可以采取一定措施加以解決。第二，短期溫度驟降。在我國的西北地區，公路橋梁常常面臨惡劣氣候的威脅，氣溫在一天之中發生急劇變化，混凝土內部和外部存在溫度梯度，容易導致裂縫的產生。第三，混凝土施工時大體積的混凝土澆筑之后內外溫差太大，混凝土結構表面也會出現裂縫。第四，在進行預埋件與鋼結構焊接時，附近混凝土區域會出現極高溫度，極大降低混凝土的強度和粘結力，從而出現開裂的現象。第五，當大氣氣溫低于零度時，混凝土結構會出現冰凍并產生膨脹應力，膨脹應力在形成初期會嚴重降低混凝土的強度（甚至達到50%），混凝土強度的快速降低會形成嚴重的裂縫。

⑤地質因素。橋梁基礎的不均勻沉降會使得混凝土結構產生附加應力，如果附加應力超出了混凝土設計的抗拉能力，極易出現橋梁底部的裂縫。橋梁基礎地質勘查精度不夠以及設計時對地質差異、載荷差異以及結構類型差異沒有預防措施是導致裂縫出現的主要原因。

（2）橋頭跳車。橋頭跳車是橋梁普遍存在的質量問題之一，其產生的根本原因在于橋梁構造物與橋梁兩頭接線路堤之間存在的沉降差。而這兩者之間的沉降差產生的原因較為復雜，主要原因在于橋端路堤地基處理不到位。由于橋端路堤大部分處于天然地基上或者經過簡單處理的混凝土路基，并且路堤平面較少，往往無法使用大型壓路機工作，壓實度很難達到標準值，在橋梁以及行車載荷的壓力下，不可避免的出現沉降和較大的變形，而橋梁構件一般采用樁基礎或者平臺基礎，沉降非常緩慢，兩者之間的沉降差就會導致跳車現象。同時，路面滲水進入路基引起路基土軟化、下沉也是橋頭跳車的原因之一。造成橋頭跳車的另外一個原因是橋梁臺后填料處理不當，例如使用含水量較大的泥土回填、回填時沒有安照施工要求控制壓實度，回填土發生了沉降并在臺背與路基之間形成沉降臺階。

（3）橋面不平整。橋面不平整會嚴重影響行車安全，同時橋面平整度也反映了橋梁的整體質量。造成橋面不平整的因素主要有：endprint

①橋面局部存在蜂窩、麻面以及氣泡。這些問題的存在會極大降低混凝土結構的嚴密性和強度，嚴重影響到橋梁的承載力和使用壽命。蜂窩、麻面以及氣泡出現的原因一是在混凝土施工時沒有按照標準進行配比，隨機性較強；二是在進行混凝土澆筑時沒有進行規范、均衡的搗鼓、振動操作，部分搗振不到位的地方密實度不夠；三是混凝土結構模具加工精度不夠以及模板周轉過多，出現了變形或者漏洞，從而出現使得構件表面出現蜂窩現象。

②橋梁雨水井、檢查井與橋面接縫處的塌陷。市政橋梁中大多數的雨水井、排水管、檢查井等很多設置在行車道或者人行道上，由于這些設施大多在橋梁施工后期甚至在橋梁完工后才施工，施工過程沒有嚴格監管，施工人員也往往不夠專業，設施周邊的處理經常不到位，從而出現塌陷的現象。

③橋梁面層攤鋪的材料質量以及工藝存在問題。例如不合理的油石比和瀝青混合料會使得鋪筑的橋面松散，混凝土砂石的抗壓力度不夠就會降低橋面的穩定度，蜂窩等路面病害就在所難免。

④混凝土防撞護欄不美觀。城市橋梁不但要注重質量，而且也要注意美觀。防撞混凝土護欄是影響橋梁外觀的關鍵構件，也是橋梁整體線型的具體體現，但在施工實踐中，經常出現護欄高度不整齊、弧線體現不明顯、邊角混凝土磕碰嚴重等質量問題，嚴重了橋梁的美感。主要是護欄模板施工工藝不夠先進、模板精度和焊接不合理等造成的。

2 加強施工管理，有效控制橋梁施工質量問題

通過采用一定的質量控制措施，可以最大限度的減少和控制這些質量問題的存在，保證城市行車安全和橋梁壽命。

（1）施工前期的勘查、設計和培訓工作。橋梁工程施工需要進行嚴密的組織和勘查，對施工區域的地質、水文詳細情況摸底調查，設計人員對于橋梁施工中可能出現的各種情況要做好預案，施工單位對于設計方案要進行實地印證，明確施工計劃和方案的技術要求、施工方法以及施工必須達到的質量標準。在可能的情況下進行試驗施工，對參與施工的管理人員、技術人員以及現場操作人員進行嚴格培訓，培養崗位責任意識，同時做好施工機械的調配工作以及針對性的災害預防措施。

（2）施工過程中的質量控制。橋梁施工的質量直接決定了橋梁的整體質量。橋梁裂縫、橋頭跳車等等質量問題都可以通過加強施工質量控制得到有效的控制。例如通過控制入模時混凝土的溫度，就可以較大程度減少分層澆筑出現的溫度裂縫；通過規范搗、振混凝土，就可以保證混凝土的密實度，從而減少裂縫、蜂窩等質量問題。施工時要嚴格按照施工方案進行，不搶進度、不偷工減料，可以較大程度的減少橋梁災害的發生。

（3）積極改善施工工藝和技術。隨著科學技術的不斷發展，橋梁施工工藝和技術也得到了飛速發展。例如通過橋面混凝土可調高脹管螺栓角鋼側模施工工藝就可以精確地控制橋面鋪裝層頂面標高，從而保證了施工時橋面的平整度。

3 結語

城市橋梁是城市交通基礎設施的重要組成部分，城市橋梁施工的質量既體現了橋梁施工管理的水平，同時也是城市管理水平的一個具體體現。通過分析橋梁施工中存在的問題，可以采取針對性的施工方法和技術，有效控制施工質量。

參考文獻

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