提高桥梁耐久性的施工技术与质量控制方法

丁振宇

安徽路达公路工程有限责任公司 安徽安庆 246003

桥梁耐久性指在正常使用以及维护条件下，桥梁本身随时间延续仍然能满足桥梁既定功能的能力，也可以称其为使用周期。本文以我国公路桥梁在施工和质量控制两方面存在的一些影响桥梁耐久性的问题为依据，进行原因分析和技术总结，提出一些提升公路桥梁耐久性的方法与措施，以促进我国公路桥梁耐久性的施工技术及质量控制的长远发展。

1 公路桥梁的施工特点及存在问题

1.1 公路桥梁施工的特点

公路桥梁施工的特点主要包括：（1）投资大，公路桥梁工程的投资较其他工程相比是巨大的，一般都要达到千万上亿的合同款项；（2）施工难度大，公路桥梁结构的施工对于专业性要求非常之高，其工艺也比较复杂，所需的施工机械设备也是繁多的，整个公路桥梁的施工对于施工人员能力、经验以及专业素质的考验是巨大的；（3）规模巨大、包含内容非常多，而为了保证桥梁工程的质量，施工中的各类问题都需要被考虑，因此，公路桥梁的施工时间是很长的；（4）受环境因素影响大，桥梁工程受气候变化、地质水文、地区经济和地区风俗等各方面外界环境的影响。在实际中，要想保证公路桥梁的工程进度不仅要关注这些外界环境，也还要分析一些不可抗力的因素[1]。

1.2 公路桥梁工程的质量问题

桥梁工程在进行施工时或者是正式投入使用后，由于施工过程某些环节的疏忽，一些质量问题就会出现，例如蜂窝麻面、漏筋这样的工程质量问题。又或者因为混凝土的问题，比如其强度不够和基础承载能力不足，致使桥面铺装层出现松散剥落和梁体出现裂缝这样的严重现象，公路桥梁的耐久性大为降低，更为严重时还可能直接造成桥梁坍塌这样的灾难。

2 公路桥梁工程质量问题的原因分析

2.1 公路桥梁工程施工技术的缺陷

公路桥梁在完成建设投入使用后，其耐久性与使用寿命是成正比的。然而，一些比较重要的设计环节的工作却没有得到应有的重视，如在桥梁维修设计和桥梁保养设计这样的细节工作上，工程设计人员仅仅只达到了片面的概念性设计程度，而并没有做到有一个专业的耐久性设计，这使得桥梁实际工程质量与工程标准和工程实际要求都相差甚远，对于桥梁所处的客观环境和桥梁工程方案的各不相同，桥梁的实际施工方式与施工体系也是不同的。

在设计环节中，相当一部分建设单位存在忽视某些特殊情况下桥梁的使用状态问题，如忽视了可能出现的极端温度、湿度或者缩水等实际情况对桥梁的使用状态带来的不良影响，因而没有对桥梁做一个预防性质的工程设计，从而使得其耐久性在这些特殊情况下受到不必要的严重损耗。不仅如此，耐久性设计与施工技术、施工人员专业能力以及后续维护工作密切相关，其中，任何一个环节出现差错或者疏忽，都会对桥梁结构的稳固性与耐久性产生直接影响[2]。

2.2 公路桥梁工程质量控制的问题

公路桥梁的工程质量控制问题大致分为两类：一是施工方案的质量控制；二是原材料的质量把控。在现实公路桥梁施工中，存在许多不好的现象，如许多工程队伍的施工方案与桥梁工程的实际施工情况严重不符，或者是并没有一个符合施工实际适宜的施工方案。施工方案和相关的施工组织计划对于桥梁工程质量应该起到的保障作用并没有得到实现，这一问题的改善是非常有必要的。原材料质量问题的解决也是刻不容缓的。因为原材料质量是混凝土质量的保证，是桥梁工程建造的根本，其质量的优劣直接关系到桥梁的工程质量。现实中因为桥梁工程建造原材料的质量把关不严格导致了各种桥梁质量问题，这些问题带来了许多负面的影响与严重的损失。

3 提升公路桥梁工程耐久性的相应设计及其细节要点

3.1 桥梁排水设计

桥面排水设计与泄水孔设计共同组成整个桥梁的排水设计，因此，排水和泄水两个环节对于整个桥梁耐久性是非常重要的。建设单位可以在桥面排水设计工作开始时，首先做好桥梁桥面纵横断面设计的配合，对泄水管的选择要合理以及布置要得当。其中需要被重点考虑的是桥梁结构如果发生挠曲变形或者被加上预应力之后对桥面排水功能的影响。在进行泄水孔设计时，施工人员要处理好泄水孔的长度选择、位置选择以及要做好泄水孔周围的防水设计工作，并结合桥梁的客观所处环境，选用最为适用的符合质量标准的泄水管材料。

3.2 桥面铺装设计桥

面铺装的关键性在于桥面是桥梁接受耐久考验的最先目标，也是最外在最明显的目标。施工人员在进行桥面铺装时应先考虑铺装所用混凝土的密实性与防水性，在桥面铺装设计中一些重要指标必须得到保证，如防水性、抗冻能力、抗腐蚀能力等，这就要求混凝土抗渗抗冻等级和氯离子渗透性的考虑必须要做到全面。另外，设计人员可以用增大桥面铺装厚度的方法，减轻相应受力部位的压力，有效地防止铺装层出现变形的现象。为了提高桥面铺装的使用周期，采取一些养护措施也是非常重要的。当桥面混凝土被发现有厚度不均问题时，一定要立即采取调整桥面高度与厚度的方法来有效解决这一问题。总的来说，桥面铺装厚度、纵横断面接缝处理、桥面的平整度施工、桥面与主梁、铺装材料的选用、铺装后续养护是整个桥面铺装的主要组成部分，保证好设计工作一些细节的落实将对整个桥面铺装功能作用的发挥起到很好的保障。

3.3 混凝土保护层设计

混凝土保护层设计最突出的优点就是对桥梁结构起到很有效的保护作用，在进行混凝土保护层设计时，施工人员可以适当增加钢筋混凝土保护层厚度，这可以显著降低钢筋腐蚀速度。其中的原理就是在增加了厚度的混凝土保护层的保护中，碳化现象大为减少，钢筋表层的钝化膜遭到的破坏程度大幅度减小。在混凝土保护层的施工中，相关设计单位和施工单位必须严格按照桥梁不同结构部位对于混凝土保护层厚度的规定和标准来设计与施工，但同时在桥梁工程一些特殊部位，也要根据其结构的特殊性和所处实际环境的需要，适当的增加一定厚度，这对于整个桥梁工程耐久性的提高是具有长远意义的。

3.4 其他细部构造设计

首先，设计人员可以在细部构造设计中预设更换支座顶升位置，这是为了方便日后对于整个桥梁的养护工作。如果损坏发生，相关人员可以方便快捷的对支座完成维修或者更换工作。另外，桥梁部分位置的维修台的设置也是非常必要的，它可以方便维护管理人员对桥梁进行定期的检查维修。

4 提升桥梁混凝土耐久性的施工技术和质量控制方法

4.1 耐久性混凝土配制一般原则

混凝土是公路桥梁工程的主要建设材料，它的质量对整个工程产生了根本上的影响。工程管理者必须首先对混凝土质量有一个严格的把控，这就要求他们必须保证原材料的质量。水泥的选择要遵循低温、低水化热性、低含碱量的原则。对于集料、掺料的选择也应该慎重而科学，选取集料应考虑其坚固程度、耐久程度和纯净程度，而选取掺料应该选取煤灰矿渣这样的矿物掺和料。对于外加剂配置质量也要把控，相关人员要合理控制其使用时的剂量。另外还要注意的是，混凝土的水灰比越大，其渗透性就相应的越强，密度也就更加小，这会使得钢筋的腐蚀速度加快。所以，在耐久性混凝土水灰配置中，技术人员一定要按照规定进行严格的配比。

4.2 提高混凝土浇筑质量

混凝土浇筑的施工过程中，施工人员应该根据实际现场测量的砂石含水比率来合理地确定配合比。混凝土振捣分为插入式振捣和附着式振捣。其中，插入式振捣的特点是能快速准确的找到振捣部位进行振捣，但范围较小。而附着式混凝土振捣的特点就是振捣范围大，但无法快速定位。所以，具体使用何种振捣方法就要做到因地制宜。

4.3 提高混凝土施工接缝质量

保证好并提高混凝土施工接缝质量是非常关键的，因为桥梁上、下层混凝土水平接缝是整个桥梁结构较为薄弱的部分。如果施工时间被延误而变长，那么收缩就会产生问题，继而产生裂缝，控制表层泛出的浮浆是防止裂缝现象发生的主要办法。另外在浇筑环节中，一些配合振捣工作和对接缝的清洗工作是必不可少的，这样做的目的是使混凝土具有更好的吸收能力。模板拆除的时间一般选择在混凝土硬化之后，这时立刻进行接缝处表面凿毛工作[3]。

5 结语

随着我国交通事业的高速发展，桥梁工程的耐久性和安全性不足已经成为急需解决的问题，我们要从设计、施工、养护等方面入手，在积极学习国外先进经验的同时，勇于创新实践。而在施工中，操作人员的专业技术能力也是十分重要的，一旦对设计方案理解有误或者工艺技能不过关等都会造成严重后果，因此，从施工技术、质量控制环节入手加强管理，针对容易出现的问题，及时采取有效的解决措施，并做好质量控制工作，从而保证整个桥梁工程的耐久性和安全性。