橋梁混凝土外觀質量控制措施研究

卓海金 段躍華 胡文學

摘要：文章通過查閱相關文獻資料，結合實際工作經驗，對橋梁混凝土外觀質量的缺陷種類、產生原因、處理措施進行研究和總結，并提出相應控制措施，為今后橋梁混凝土外觀質量控制措施研究提供參考。

關鍵詞：橋梁;混凝土外觀質量;控制措施

0 引言

橋梁是道路的重要組成部分，在交通工程中占有重要的地位。通常，為保證梁體結構的耐久性，一直以來對梁體的混凝土質量、結構尺寸、構造設計、受力特性等研究較為深入，而忽略混凝土外觀質量的影響。隨著社會的進步，人們對橋梁外在形象越來越重視，追求梁體達到內實外美是現今發展趨勢。同時，研究表明：梁體外觀質量的優劣不僅僅影響梁體的外在形象，還能反映出結構物施工過程中施工質量及施工工藝的好壞，嚴重的甚至影響到梁體的結構特性，乃至使用壽命。而且，梁體的外觀質量對實體工程的竣（交）工驗收、報獎評優等都具有重要意義。因此，如何提高橋梁混凝土外觀質量顯得尤為重要。本文通過查閱大量相關文獻資料，對梁體外觀質量的缺陷種類進行總結，分析這些缺陷產生的原因，并提出相應控制措施，旨在為今后橋梁外觀質量控制措施研究提供參考借鑒。

1 梁體外觀質量缺陷種類及原因分析

1.1 梁體外觀質量缺陷

梁體外觀質量缺陷的種類主要包括以下幾個方面：

（1）外觀色澤缺陷：主要有色差、水紋、鐵銹、油污及黑斑等。

（2）外觀表面缺陷：常見的有氣泡、孔洞、蜂窩、麻面、冷縫、掛漿、漏漿、表面有明顯鋼筋印痕或露筋、裂紋裂縫、粗骨料透明層等。

（3）外形、線形缺陷：主要有缺棱掉角、崩邊、錯臺、凹凸翹曲或表面不平整、梁體線形不順等。

1.2 引起外觀質量缺陷的原因分析

綜合文獻資料及現場實際情況，引起梁體外觀質量缺陷的主要原因有：

（1）外觀色澤缺陷產生的原因：①混凝土配比不佳，導致澆筑過程中混凝土的流動性、和易性差，嚴重影響澆筑效果，產生水紋、色差等;②模板未打磨、打磨粗糙或打磨不徹底，導致脫模后混凝土表面出現油污及黑斑等缺陷;③澆筑同一塊件過程中，使用了不同牌號水泥，導致外觀色澤不一;④脫模劑使用不當或使用劣質脫模劑造成污染，產生外觀色澤缺陷;⑤混凝土拌和質量差，拌和不均勻，產生色差;⑥梁體外保護層不足，孔隙水腐蝕鋼筋，引起鐵銹現象;⑦梁體表面出現裂隙、孔隙或冷縫，造成泛堿、滲白。

（2）外觀表面缺陷產生的原因：①混凝土在澆筑過程中，振搗不密實，易產生孔洞、蜂窩、麻面等缺陷;②混凝土前后澆筑時間間隔過長，導致冷縫的出現;③模板固定不牢，密封性差，易引起掛漿、漏漿、“流淚”等現象;④砂率過低，粗細骨料不均且粗骨料含量過多，過度振搗等，造成粗骨料透明層出現;⑤水灰比過大，漏漿及振搗不密實，產生露筋現象;⑥應力筋施工工藝及張拉順序不當、過度張拉或張拉力不足等，

易引起腹板裂縫出現;⑦內部構造筋設計不合理、波紋管定位不準確、定位鋼筋焊接不牢、構造鋼筋間距不均勻等也是導致裂縫出現的重要原因;⑧施工過程中拆模時間過早、養護不到位;⑨保護層控制過小，出現鋼筋印痕或露筋;⑩保護層控制過大，引起表面干縮裂縫。

（3）外形、線形缺陷產生的原因：①拆模過早，混凝土未達到強度即拆模;②拆模方式不合理，簡單粗暴，損傷混凝土;③模板固定不牢，脹模或爆模，形成錯臺、凹凸翹曲等;④測量放樣定位不準確，人為因素等造成梁體線形不平順;⑤模板變形。

2 常見質量缺陷處理

不論是預制梁還是現澆梁，在施工過程中總能碰到一些常見的外觀質量通病，如蜂窩、麻面、露筋、錯臺、色差、夾渣等，產生此類通病的原因主要就是振搗不到位或漏振，保護層墊塊安裝不足等，基本都屬于人為造成的。如若不處理，或處置不當，嚴重的將會對梁體結構耐久性造成影響。針對此類工后出現的質量通病，常采取的處理方法如表1所示。

3 梁體外觀質量提升控制措施

根據相關調查、研究，梁體外觀質量不僅影響梁體整體美觀性，還對梁體運營期的使用壽命有著重要影響，如漏筋、冷縫、麻面等質量通病，若處置不當將使得鋼筋銹蝕、膨脹，崩壞梁體混凝土，影響結構使用性能。為有效提升梁體外觀質量，可通過以下幾個方面進行：

3.1 嚴格設計審核

通常，梁體外觀質量控制措施主要應用在結構物的實施階段（施工階段），但事實上設計階段的管控是一個極為重要、關鍵的因素。若結構設計得不夠優化或不合理，梁體的整體受力就會受到影響，出現應力分布不均、應力集中等情況，在施工過程中會直接產生開裂、崩邊、翹曲等現象，嚴重的甚至引起梁體破壞。因此在設計階段要嚴格設計審核，業主全程參與審核過程，在中標設計院自審通過的基礎上，還應邀請有資質的設計院作為第三方，對關鍵性工程進行圖紙審核，盡可能優化設計方案，最大程度減小設計缺陷，保證結構總體質量。

3.2 嚴格材料準入

嚴格執行材料準入制度，就是要保證材料的各項性能、指標符合設計及規范要求。好的材料是提升品質的基礎，宜優先選擇高品質材料，尤其是對水泥、砂、石、模板、外加劑、脫模劑等材料的選擇。水泥、砂、石、外加劑的選擇宜為同一產地，同一規格，同一牌號，這樣能保證拌制的混凝土的均一性，可有效避免因不同性能混凝土引起的色差現象;脫模劑選取須是穩定性較好的正規品牌，以防污染梁體表面或出現拆模脫皮現象;預制梁、現澆梁等模板選取時必須要滿足各項力學性能要求，保證穩固耐用，不易變形等，以防模板變形、脹模而影響梁體外觀質量。

3.3 嚴格推行工藝標準化

就實際施工情況分析，發現預制梁的整體質量都要優于現澆梁、懸澆梁，其主要原因就是預制梁可在獨立的梁場內生產，整個生產過程趨向機械化、標準化。從鋼筋的下料、制作、定位、安裝、焊接、澆筑、振搗到養生，以機械化施工為主，人工為輔，形成一整套完整的標準化施工流程，高標準地控制了鋼筋間距、保護層厚度、混凝土澆筑質量等，為混凝土外觀質量提供有力保障。由此可見，機械化、標準化施工是工程質量提升的關鍵因素。然而就目前而言，現澆梁、懸澆梁受制于場地因素較大，無法全面進行機械化施工。為此，在實際施工過程中，應該增加現澆梁、懸澆梁施工的機械化程度，如引進相關數控焊接機、振動器、智能移動模架、智能養生系統等，配合專業技術人員管控，推行工藝標準化生產。同時，要與時俱進，摒棄落后工法，積極推選先進的施工工藝、工法，在日常工作中不斷進行總結優化，全面提升梁體整體質量。

3.4 嚴格施工過程管控

（1）在施工的準備階段要及時與作業人員進行詳細的技術交底，明確技術要求和技術指標，并進行相關品質工程培訓，增強作業人員的品質意識、責任意識。（2）要嚴格實行工程的首件制。工程首件是反映工程實體效果的最直接表現，應全面進行首件總結，這包含溫度、濕度、混凝土配合比、坍落度、初（終）凝時間、運距等因素，而且在施工過程中，還需要根據現場實際情況進行靈活調配。（3）設立獎懲制度加以約束。對違反質量標準，不按要求施工的人員、隊伍處以重罰，甚至辭退清場。最后，強化管理團隊的專業知識、質量意識及責任心。施工過程中的各個環節，離不開技術管理人員的檢查、監督、指導，務必踐行動態管理，嚴格每道工序驗收制度。

4 結語

綜合以上研究分析可知，梁體的外觀質量對梁體結構的使用性能有著重要影響，若任其發展或處置不當，將影響到梁體的使用壽命。為此，要采取有效措施進行管控。針對常見的外觀質量通病，必須嚴格按要求進行處理，從根本上提升梁體外觀質量，而且必須嚴格設計審核，執行材料準入，推行工藝標準化，并強化施工階段的全過程管控。

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作者簡介：卓海金（1989—），工程師，碩士研究生，主要從事高速公路建設管理工作;

段躍華（1978—），高級工程師，博士研究生，主要從事高速公路建設管理工作;

胡文學（1968—），教授級高級工程師，碩士研究生，主要從事高速公路橋梁隧道設計研究與建設管理工作。