王书红 青海省交通检验有限公司
摘要：桥梁是公路工程的重要组成部分，其耐久性关系到整个公路的正常使用。但在实际现场检查中发现，未交付使用的桥梁工程存在各种质量缺陷，主要体现在混凝土构件上。表面存在细小的裂纹和蜂窝状麻点，部分区域甚至可能出现露筋现象。现场处理方法大多是用水泥砂浆进行简单修补。事实上，这些看似微不足道的桥梁混凝土质量缺陷和问题，在交付后会逐渐发展恶化，加速桥梁结构的破坏，甚至可能造成桥梁垮塌等严重事故。本文简要列出并分析了桥梁混凝土常见质量问题及原因，并提出了施工阶段的主要控制措施。
关键词：桥梁；具体的;质量控制；
作者简介：王淑红(1980-)，女，工程师，主要研究方向：实验测试。 ;
介绍
公路项目作为重大公共基础设施，对我国经济发展发挥着至关重要的作用。公路工程的安全不仅决定公路能否正常使用，而且关系到人民群众的生命财产安全，必须严格把关。桥梁作为公路工程的主要组成部分，其安全可靠性是整个公路工程正常使用和安全不可或缺的重要因素之一。任何建筑的安全使用，都必须建立在其建筑质量达标的基础上。为保证公路工程安全使用，必须加强桥梁施工质量管理，确保公路工程整体安全可靠。
公路桥梁有多种类型。除少数钢结构桥梁外，大部分为钢筋混凝土桥梁。按其受力体系主要分为梁桥、拱桥、悬索桥和组合体系桥梁。无论哪种桥梁，其主要承重构件大部分都是钢筋混凝土结构。在实际施工中，由于钢筋（钢缆）是在工厂生产的，材料质量相对有保证，施工质量易于控制[1,2,3,4]；而混凝土则多是现场生产，除了水泥外，其他原材料基本都是就地取材，材质质量参差不齐。同时，混凝土施工过程受环境、气候影响较大，施工质量难以控制。因此，混凝土施工质量控制是桥梁质量的要点和关键点[5]。谢恒[6]从应力的角度分析了混凝土的裂缝问题。陈伟[7]研究得出，混凝土施工时严格要求原材料级配水平和优质材料配合比，可以有效减少裂缝。赵成义[8]从材料、施工技术、养护技术等角度综合分析了混凝土质量问题。本文对实际案例中的桥梁混凝土问题进行分析，总结原因，导出控制措施，为相关桥梁混凝土质量问题提供指导和参考。
1 混凝土质量问题
混凝土材料是公路桥梁的重要组成部分[9]，混凝土的质量可以反映建筑物的质量。然而，在实际工程中，混凝土容易受到环境、气候、施工等方面的影响，使得混凝土质量难以保证，从而影响工程质量[10]。混凝土质量问题往往表现在以下几个方面。
1.1 裂纹
在公路桥梁的建设过程中，混凝土随着时间的推移逐渐硬化。在现场工况下，由于环境等因素，加速混凝土中的水分，导致混凝土裂缝和结构开裂问题。
1.2 蜂窝麻面
搅拌混凝土时，如果不严格按照规范进行配合比，混凝土在运输过程中就会离析，造成混凝土水泥浆和骨料分布不均匀，振捣困难，出现蜂窝麻面等一系列问题。 。在后续使用中，由于蜂窝麻面的吸水和冻融，会出现混凝土剥落等问题，降低桥梁的耐久性和稳定性，缩短桥梁的使用寿命，影响桥梁的使用寿命。桥梁行车安全。
2 实际案例及分析 2.1 裂纹破坏案例 2.1.1 案例
2004年6月，辽宁盘锦田庄台大桥突然垮塌。倒塌前，因主梁底部裂缝、局部落片、桥面裂缝等问题，该桥正在进行整治施工。由于当时维修的技术原因，当地交通局采取措施对大桥进行修复。实施限载、限行措施后，仅对桥面铺装进行了修复，梁底裂缝未进行处理。事故发生后，专业技术人员进行了现场分析，认为是主梁、桥面出现裂缝，导致混凝土结构渗水，冬季低温冻胀进一步加剧了裂缝的发展。 。在早期桥梁鉴定过程中，还发现混凝土结构存在局部裂缝，并因裂缝发展而出现落片现象。事故主要原因是车辆荷载导致裂缝落片，造成结构局部破坏，引发主梁跨整体倒塌。这是一起典型的因裂纹引发的质量安全事故。可见，桥梁混凝土裂缝的危害性是很大的。
2.1.2 案例分析
混凝土裂缝问题是影响桥梁混凝土质量的一大问题。混凝土裂缝按产生原因一般分为温度裂缝、干缩裂缝、蠕变裂缝（使用过程中的荷载裂缝）。无论何种类型的裂缝桥梁钢结构质量小结，如果早期裂缝小于相关规范规定的最低标准，一般仅影响结构的外观，不会影响桥梁的承载能力和使用功能。但随着裂缝的发展，特别是裂缝部分连通或裂缝深度和宽度超过规范允许范围时，雨水会渗入结构内部，导致钢筋生锈腐蚀或因低温而损坏。 -温度冻胀，直接影响桥梁的整体功能和安全。当裂缝发展和积累到一定程度时，可能直接造成桥梁混凝土结构的局部破坏，造成桥梁结构的整体破坏和失稳倒塌。
上面大致列出了混凝土裂缝的类型，根据裂缝的类型对其产生的原因简单分析如下： 温度裂缝，顾名思义，就是由于温度变化而引起的裂缝。主要原因是混凝土结构施工过程中，由于水泥水化热桥梁钢结构质量小结，混凝土内部不能产生裂缝。及时消散，在混凝土内部引起热膨胀应力，同时在水化硬化过程中，混凝土逐渐形成强度约束的内部膨胀变形。当混凝土内部热膨胀突破混凝土强度限制时，混凝土表面就会形成温度裂缝。当混凝土构件遇到寒潮时，还有一种收缩应力。当收缩应力大于混凝土的抗拉强度时，也会出现温度裂缝。干缩裂缝产生的主要原因是混凝土施工过程中，由于受高温或大风的影响，混凝土表面失水过快，导致混凝土体积急剧收缩。此时，混凝土的强度无法抵抗自身的膨胀或收缩。出现裂纹。混凝土徐变裂缝较为复杂。简单地说，混凝土构件在使用过程中，反复受载、变形。当变形产生的应力大于混凝土的抗拉强度时，表面就会出现裂缝。另外，在实际使用过程中，还会出现超载的情况。 ，偏压会引起应力裂纹。
2.2 蜂窝损坏案例 2.2.1 案例
2018年9月，京福高速公路巴栏河大桥桥墩发生塌陷。桥梁上部结构为T型梁，下部为重力式混凝土桥墩。桥墩下部长期受河水冲刷和冻融侵蚀，桥墩冲刷线处混凝土剥落严重。 ，导致部分桥墩断面收缩。尽管当地采用了石笼网围护结构，但最终还是发生了桥墩垮塌事故。经专家现场勘察分析认为，主要原因是桥墩混凝土表面粗糙，冲刷线以下混凝土表面局部出现蜂窝状、气泡，加剧了水流的侵蚀，增加冻融破坏，混凝土剥落严重，防护石笼网不能有效阻冻。熔化损伤和混凝土剥落最终导致桥墩截面严重收缩，最终导致桥墩垮塌。
2020年12月，受相关单位委托，对G6高速公路贡茶路段进行定期检查。经检查，焦石克斯大桥、然曲湖大桥多处梁、板、横隔板出现网状裂缝、混凝土剥落、角部缺陷。大裂缝宽度为0.34mm，长度约4m，局部网状裂缝长达10余米；最大构件表面有长约2m、宽0.2m的混凝土剥落，小面积有钢筋外露。桥墩和桥台基础也遭受侵蚀和空心病害。参见图 1。
图1 桥梁损坏示意图 下载原图
该高速公路于2011年12月建成通车。短短十年间，由于地处高寒地区，局部裂缝、蜂窝等质量缺陷发展严重。现场检查分析发现，主要原因是早期微裂缝在交通荷载作用下扩展。角部有蜂窝状缺陷，吸水后冻胀导致混凝土剥落；桥墩基础上还可以清晰地看到底部拉杆顶部的混凝土剥落。为确保桥梁安全使用，根据检查鉴定和现场情况，向检查单位提出了相关处置措施。
2.2.2 案例分析
混凝土蜂窝麻面、气泡的危害是比较直观的。首先，蜂窝麻面和气泡降低了混凝土的密实度，直接影响混凝土的强度，导致混凝土构件的承载力下降。而且，在寒冷地区，蜂窝麻面很容易在混凝土表面积水，造成冻胀损坏。当有水流作用的环境中，蜂窝麻面会加剧水的侵蚀和破坏，加速结构的破坏。上述危害会对桥梁结构造成直接破坏，降低桥梁的承载能力和使用寿命。
产生蜂窝状麻点和气泡的主要原因是混凝土浇筑过程中振动不到位、振动泄漏或振动时混凝土内部的水泡和气泡没有抽出。也可能是混凝土构件模板粗糙、安装缝不严密、浇筑振动、混凝土搅拌质量不好或浇筑间隔过长等造成捣实过程中局部漏浆，也可能造成蜂窝麻面。并局部形成气泡。
3 控制措施
随着人们对质量问题的不断分析和研究，质量控制的方法和方法也在不断完善。针对上述质量问题，提出了桥梁施工设计、施工、使用各个环节的质量控制措施。例如，针对混凝土裂缝，设计现阶段会在重要的混凝土构件局部设置防裂钢网措施。相关施工规范还规定了大体积混凝土施工的混凝土原材料质量指标和养护措施。桥梁使用期间，特约养护单位将定期进行养护和裂缝处理。 。本文主要从建设角度出发，简要阐述了相关控制措施和要点。
公路桥梁的建设是一项系统工程[11]。我们不能将质量控制与其他控制分开，也不能在质量控制时忽视控制的其他方面。针对现行施工管理模式，主要提出以下控制措施：
3.1完善质量管理体系
健全的质量管理体系是首要前提[12]。没有管理就没有质量，没有健全的管理体系，质量管理控制就无法有效实施。完善的质量管理体系，从原材料到混凝土生产、浇筑施工等层层分解管理职责，明确施工人员各自的职责，便于管理和改进。奖惩激励机制将强化员工的责任感和自觉性。 。
3.2 编制施工方案和技术说明
开展施工方案编制和技术交底工作。从原材料质量控制、混凝土试拌、搅拌、运输、浇注、养护措施等方面形成完整的施工方案，明确质量控制的要点和措施。在实际实施过程中，编制合格的施工方案说起来容易，实施起来却很难。很多建设方案都是敷衍、照搬，没有可操作性。技术交底的目的是让施工各环节的参与者明确自己如何履行职责、需要控制什么、需要注意什么、需要做什么。没有合格的施工方案，施工人员不知道如何控制质量，不知道该怎么做，施工质量就无法得到保证。
3.3 各环节质量控制要点
在原材料方面，必须严格控制砂石级配。良好的级配可以保证混凝土良好的和易性和工作性能，减少混凝土离析。另外，严禁使用碱活性骨料，因为它会与水泥中的碱发生反应。碱金属硅酸和碱金属碳酸盐的反应会引起混凝土内部膨胀，引起混凝土开裂[13]，严重时会直接导致混凝土构件的倒塌。泥浆含量和外加剂的质量也很关键。有些外加剂质量不稳定，对含泥量特别敏感，会造成车轮坍落度损失过大，甚至导致混凝土到达现场后无法施工。水泥品种的选择也非常关键，特别是在炎热的夏季或大体积混凝土施工时。要求在保证混凝土强度的基础上，优先选用水化热较小的水泥品种。尽量使用低碱水泥，也可以有效减少混凝土用量。裂缝。
混凝土试拌工艺直接决定其工作强度和工作性能。合适的配合比不仅能保证混凝土的强度，还能保证混凝土优良的工作性能，避免出现离析、坍落度损失过大、振捣困难等问题，并减少蜂窝。麻子缺陷。
在搅拌和运输环节，首先要保证搅拌时计量准确，避免因计量不准确而造成后期强度不足或工作性能不良；另外，搅拌时间必须符合规范要求，防止因搅拌时间不足而产生离析；如果夏季混凝土出机温度高于3-2℃，应采取冰水冷却和搅拌措施；运输时最好使用专用混凝土罐车。当环境温度过高时，罐车外应包裹保温材料，防止浇注时混凝土温度过高，坍落度损失过快，难以施工。 、浇注后水化热过大等问题。
浇筑前严格检查模板工艺，防止因模板接缝松动而漏浆造成蜂窝坑；浇注施工人员必须是熟练工人，浇注时层布均匀连续，振动时无漏振现象，各层交接处振动到位时快插慢拔，充分排出气泡和砂眼，避免造成混凝土蜂窝麻点和砂眼、气泡缺陷。 2018年，大乌至精达日至班马公路大乌至达日段验收时，部分小桥重力式桥台底部砂浆改性脱落。主要问题是振动泄漏和漏浆导致表面出现蜂窝和麻面。也没有很好的处置。
养护措施是混凝土质量控制的最后也是关键的环节。养护环节中很多部位没有按照要求进行操作，造成混凝土严重裂缝，影响混凝土的强度和使用寿命。对于普通混凝土结构，只要环境温度在5℃以上，即可采用塑料薄膜进行覆盖保湿养护，保湿养护时间必须满足7天以上的规范要求。如果是大体积混凝土，必须计算混凝土内部的最大温升，并根据环境温度确定养护方法。如果混凝土内部最高温升与表面温度相差不超过25℃，可以使用保湿隔热膜进行养护。养护期不少于7天，混凝土表面温度与环境温度相差不超过20℃后，方可解除养护措施；如果不能保证混凝土内部温升与表面温度之差不超过25℃，可在混凝土内部安装冷却水管。浇注完成后，通过冷却水管循环冷水，降低混凝土内部温度，保证温差符合规定。表面还覆盖有隔热、保湿膜，以进行维护措施。拆除维修措施的条件不变；经设计单位同意，也可采取分层浇筑措施或单独浇筑措施。
3.4 管控实施
适当的控制是关键。无论什么样的计划、措施，都必须控制得当、落实到位，否则一切都是空谈。并不是所有的施工人员都有良好的责任感和自觉性。特别是，现场实际施工操作人员大部分是农民工。他们质量意识差，没有意识到混凝土质量缺陷的严重后果。因此，在实际现场施工过程中，除了交待施工方案和技术外，有专人监督检查各个环节措施的落实情况，并严格执行奖惩措施就显得尤为重要。在大乌至金达日至班马公路大乌至达日段验收时，还发现部分小桥梁板底部混凝土存在泡沫块、钢筋外露等质量缺陷，充分暴露了现场控制不到位的问题。
4 结论
混凝土质量控制是公路桥梁质量控制的重点问题。混凝土质量缺陷造成的危害逐渐发展。当积累到一定程度时，就会对桥梁造成损坏，影响其功能。混凝土表面裂缝、蜂窝坑等看似微小的缺陷，将直接影响桥梁今后的安全和使用寿命。因此，质量控制必须从施工开始，形成系统的管理体系和控制措施，注重各个环节的细节。从努力控制和减少桥梁混凝土质量缺陷入手，确保桥梁安全使用。
参考
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