高速公路橋涵施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施分析

王 沖

（河北建設(shè)集團(tuán)卓誠(chéng)路橋工程有限公司， 河北 保定 071100）

1 高速公路橋涵施工技術(shù)的簡(jiǎn)單分析

與一般公路相比，高速公路交通量與荷載強(qiáng)度大，存在環(huán)境惡劣，路段的損耗更多，因此對(duì)質(zhì)量的要求更高。而今天，我們不僅要求公路的質(zhì)量和性能滿足使用需要，還希望其外觀在確保實(shí)用性的基礎(chǔ)上盡量符合大眾的審美需求。由此可見，高速公路橋涵的建設(shè)技術(shù)要求頗高。

1.1 高速公路橋涵的鋪裝施工技術(shù)

在高速公路的橋涵建設(shè)過程中，當(dāng)橋涵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工完成后，將各種高質(zhì)量高性能的建設(shè)材料按照正確的比例和順序鋪設(shè)到橋涵的表面。橋涵表面的路面鋪裝，能夠從各個(gè)方面對(duì)橋涵進(jìn)行加固和保護(hù)：鋪設(shè)橋面用到的建設(shè)材料可能是不同種類的混凝土或者高分子聚合物等，待材料完全凝固硬化后，形成完整貼合的表面保護(hù)層，為交通工具提供平整防滑的行駛路面，同時(shí)起到堅(jiān)固橋面并分布荷載的重要作用，并讓橋涵表面看起來形狀具體，顏色統(tǒng)一。除此之外，施工時(shí)可根據(jù)不同的環(huán)境和需求，選用不同疏水性能的鋪設(shè)材料，給橋涵加上合適的防水層。橋面鋪裝過程中有許多需要注意的地方，比如（1）鋪裝前要確保基面干凈濕潤(rùn)，鋪裝材料和厚度根據(jù)專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)確定，裸梁表面要有足夠的粗糙度，鋪裝的精確度誤差要控制在規(guī)定的范圍內(nèi)；（2）鋪裝后的橋面要滿足交通需求的平整度，不得出現(xiàn)暴露在外的鋼纖維，建筑混合物材料從出料到最后澆筑時(shí)間嚴(yán)格遵守規(guī)定要求：（3）在一些技術(shù)含量要求較高的作業(yè)中，應(yīng)由專人操作，比如三棍軸整平機(jī)作業(yè)時(shí)軸前料位的控制，或者是攤鋪拌合物時(shí)車輛的均勻卸料等。

1.2 高速公路橋涵的墩臺(tái)施工技術(shù)

橋涵的墩臺(tái)包括橋墩和橋臺(tái)兩個(gè)部分，墩臺(tái)有重力式墩臺(tái)和輕型墩臺(tái)，墩臺(tái)施工是橋涵施工的重要部分，是對(duì)高速公路整體施工技術(shù)的考驗(yàn)。橋臺(tái)連接路堤與公路，同時(shí)起到支撐和擋土的作用，橋墩經(jīng)過精確的計(jì)算，均勻的矗立在橋臺(tái)下面，承受主要的重量。從目前的高速公路橋涵施工技術(shù)來看，墩臺(tái)的施工主要以混凝土技術(shù)為核心。接下來我們以砼墩臺(tái)施工技術(shù)為例進(jìn)行分析：作為最常見的墩臺(tái)施工工藝之一，砼墩臺(tái)施工有兩道主要工序，墩臺(tái)模板的安裝和砼澆筑。墩臺(tái)模板的材料和設(shè)計(jì)要符合橋涵的性能要求，從強(qiáng)度和穩(wěn)定性等各個(gè)方面滿足使用的需要，還要求模板表面平整，焊接工藝成熟，拆裝容易。安裝前要對(duì)模板從質(zhì)量尺寸等方面仔細(xì)檢查，并試拼成功，安裝時(shí)要位置要依照設(shè)計(jì)要求，安裝過程穩(wěn)固踏實(shí)，以免引起跑模。砼澆筑首先在墩臺(tái)身澆筑混凝土，混凝土所需的各項(xiàng)材料在檢查合格后方能投入使用，澆筑前要對(duì)模板、預(yù)留孔和保護(hù)層等進(jìn)行確認(rèn)，澆筑過程嚴(yán)格遵守專業(yè)要求；混凝土澆筑后還有一定的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，在這段時(shí)間里，要按照養(yǎng)護(hù)指標(biāo)對(duì)混凝土濕潤(rùn)度和養(yǎng)護(hù)水溫度等進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，覆蓋物不能直接接觸混凝土表面。最后拆除模板時(shí)，要防止碰撞或擦傷墩臺(tái)身，并根據(jù)墩臺(tái)不同情況和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，對(duì)剛完成的工程采取適度保護(hù)措施。

2 我國(guó)高速公路橋涵施工現(xiàn)狀分析

受到目前我國(guó)橋涵施工技術(shù)的限制等多種因素，可能會(huì)導(dǎo)致施工前對(duì)施工地勘測(cè)不夠準(zhǔn)確，橋梁設(shè)計(jì)不夠科學(xué)，施工過程沒有嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定，橋梁投入使用后實(shí)際損耗程度或使用超出原始預(yù)判等，都會(huì)導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)不可估計(jì)的問題，引發(fā)交通安全事故。例如鋪裝混凝土的厚度不夠，材料拌和比例或者方式時(shí)間錯(cuò)誤，運(yùn)輸時(shí)間過長(zhǎng)，暴露在空氣中太久，鋪裝方式錯(cuò)誤等，導(dǎo)致鋪裝過程狀況頻發(fā)，耗時(shí)長(zhǎng)，鋪裝后混凝土與橋身結(jié)構(gòu)粘接不牢，甚至在投入使用后短時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)路面開裂或是在大荷載的重力下與地基剝離。下文結(jié)合我國(guó)高速公路橋涵施工現(xiàn)狀，分析橋涵施工技術(shù)目前主要存在的幾個(gè)問題。

2.1 橋頭跳車

橋頭跳車是我國(guó)公路包括高速公路目前存在的最普遍的問題，給人們的交通出行和公路養(yǎng)護(hù)帶來了很多困擾。出現(xiàn)橋頭跳車的原因主要有以下幾個(gè)：（1）橋涵處在軟土位置，土壤中含水量過大，土壤縫隙比較大，抗壓性能弱，在大荷載下的作用下，地基變形，路面塌陷，且變形可能持續(xù)長(zhǎng)達(dá)幾十年，由于原本土質(zhì)的局限性，即使施工符合要求，也可能出現(xiàn)橋頭跳車的現(xiàn)象；（2）施工填充材料存在許多孔隙，而施工時(shí)大型壓路機(jī)不能靠近施工現(xiàn)場(chǎng)，竣工前材料孔隙沒有完全消除，在自身重力和承受的荷載下，填料壓縮沉降，造成跳車。（3）施工質(zhì)量不過關(guān)。材料質(zhì)量不過關(guān)，施工一味的趕進(jìn)度，前期地質(zhì)考察不嚴(yán)謹(jǐn)，施工過程操作錯(cuò)誤，排水措施沒做好，填料沒有壓實(shí)等人為原因?qū)е聵蝾^跳車。

2.2 橋涵裂縫

裂縫是高速公路橋涵施工中非常容易出現(xiàn)的問題，這些裂縫不僅降低工程質(zhì)量，影響交通安全，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致橋身坍塌。按照不同的形成原因，我們可以將裂縫分為結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)性裂縫。（1）結(jié)構(gòu)性裂縫可能是設(shè)計(jì)中采用的橋涵結(jié)構(gòu)在重力作用下出現(xiàn)的裂縫，當(dāng)裂縫的尺寸處于設(shè)計(jì)規(guī)定的范圍，那么這些裂縫就是安全的。假如裂縫超出了這個(gè)范圍，那么就需要對(duì)工程作出重新調(diào)查和鑒定，采取可靠措施。也可能是施工導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)性裂縫，材料的使用或者施工的錯(cuò)誤導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。（2）非結(jié)構(gòu)性裂縫出現(xiàn)的原因很多，比如混凝土的收縮和沉降，重力作用下混凝土的下沉或是水分的蒸發(fā)，都有可能導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。又如混凝土內(nèi)部和表面的溫差導(dǎo)致材料收縮不均，也會(huì)使混凝土表面產(chǎn)生裂縫。

2.3 受力不均

由于地理位置特殊，橋涵的設(shè)計(jì)施工比其他段的路面要求要高。而高速公路交通負(fù)擔(dān)巨大，受力不均更有可能導(dǎo)致交通事故。比如，某段高速公路橋涵的設(shè)計(jì)采用了框架梁工程結(jié)構(gòu)，但是建筑中框架結(jié)構(gòu)受力不均，導(dǎo)致整體橋身穩(wěn)定性底，出現(xiàn)高負(fù)荷風(fēng)險(xiǎn)。除此之外，引起橋涵受力不均的因素還有橋涵施工不當(dāng)和橋身排水障礙等。

3 高速公路橋涵施工的質(zhì)量控制措施

針對(duì)上文中提出的高速公路橋涵建設(shè)存在的幾個(gè)問題，作出具體分析，提出相應(yīng)的改善措施，提高我國(guó)橋梁建設(shè)技術(shù)，提高高速公路橋涵的性能和質(zhì)量。

3.1 應(yīng)對(duì)橋頭跳車的施工策略

（1）采用各種方法夯實(shí)軟弱地基：換填法，將橋頭的軟土挖除，填入沙礫、碎石等硬度較大的材料，防止地基下沉；加固地基效果最明顯的是粉噴裝復(fù)合地基法，耗時(shí)較短但是花費(fèi)較高。（2）如果施工不符合要求，即使設(shè)計(jì)和建設(shè)材料一流也不能排除橋頭跳車的可能，因此嚴(yán)格把控施工過程是最根本的辦法。合理安排施工進(jìn)度，選用合適材料，并對(duì)每個(gè)施工步驟進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

3.2 應(yīng)對(duì)裂縫的施工策略

（1）嚴(yán)格把控混凝土材料，拌和以及運(yùn)輸過程，對(duì)原材料進(jìn)行抽樣檢查，施工過程遵照技術(shù)規(guī)范操作；（2）從溫度上降低裂縫出現(xiàn)的幾率，例如攪拌混凝土?xí)r冷卻碎石以降低澆筑溫度，在外界溫度變化時(shí)使混凝土表面保持恒溫狀態(tài)等

3.3 應(yīng)對(duì)受力不均的施工措施

要解決高速公路橋涵受力不均的問題，需要在建筑過程中嚴(yán)格遵循施工規(guī)定，明確導(dǎo)致受力不均的主要因素，提出具體的應(yīng)對(duì)措施，切實(shí)運(yùn)用到施工過程中。例如在橋墩施工時(shí)，確保鋼筋和混凝土的材料質(zhì)量和施工正確，防止橋身受力不均，使橋涵在投入使用后達(dá)到預(yù)期的受力平衡的效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著現(xiàn)代高速公路的迅速發(fā)展，高速公路橋梁的施工技術(shù)和性能保障有著越來越高的要求。橋涵的設(shè)計(jì)和施工不僅要符合相關(guān)規(guī)定，還要根據(jù)實(shí)地情況作出相應(yīng)調(diào)整。高速公路橋涵施工技術(shù)的不斷發(fā)展和橋涵質(zhì)量的穩(wěn)步提高才能保證高速公路的交通安全，滿足現(xiàn)代社會(huì)的交通需要。