橋梁工程施工中常見的病害及處理措施

橋梁工程施工中常見的病害及處理措施引言橋梁建設(shè)作為當(dāng)前我國(guó)公路建設(shè)的重要組成部分，它極大影響了我國(guó)公路運(yùn)輸事業(yè)健康發(fā)展的方向。但是最近幾年經(jīng)常聽聞?dòng)心车貥蛄菏┕ひ蛸|(zhì)量問題引發(fā)事故造成財(cái)產(chǎn)損失或人員傷亡。這些都給我們敲響警鐘 必須要加強(qiáng)對(duì)橋梁施工的質(zhì)量控制，加大對(duì)橋梁施工的過程中質(zhì)量管理的重視程度，防患于未然，質(zhì)量才是硬道理。1常見橋梁施工中的病害1.1橋梁鋼筋發(fā)生銹蝕1.1.1危害性一旦鋼筋發(fā)生銹蝕，就會(huì)導(dǎo)致受力截面積變小，從而降低鋼筋一定的力學(xué)性能；同時(shí)，鋼筋銹蝕會(huì)改變鋼筋和混凝土間結(jié)合的強(qiáng)度，進(jìn)而減弱了鋼筋的抗拉和抗剪強(qiáng)度，使其無法將所受應(yīng)力高效的轉(zhuǎn)移給混凝土；鋼筋發(fā)生銹蝕還會(huì)因產(chǎn)物而出現(xiàn)體積膨脹，最多可以膨脹到其原有體積的2~4倍，在鋼筋不斷銹蝕的情況下，其產(chǎn)物會(huì)在混凝土中漸漸積聚并對(duì)混凝土進(jìn)行擠壓，導(dǎo)致混凝土的保護(hù)層變形、開裂甚至剝離；另外，鋼筋銹蝕逐漸減弱鋼筋和混凝土的結(jié)合度，這直接降低了橋梁的耐久度，影響橋梁的安全性，提高發(fā)生安全事故的幾率。1.1.2致使鋼筋銹蝕的因素（1）混凝土的密實(shí)度不達(dá)標(biāo)，即混凝土孔隙比較多，如果達(dá)到一定的潮濕度，空氣里的CO2很艮容易進(jìn)入混凝土內(nèi)部致使混凝土發(fā)生碳化現(xiàn)象，進(jìn)而降低了混凝土的堿性，很容易銹蝕內(nèi)部的鋼筋。（2）鋼筋的保護(hù)層過薄時(shí)，混凝土一旦發(fā)生碳化就很容易進(jìn)入鋼筋范圍之內(nèi)的深度，另鋼筋周圍失去堿性，使鈍化膜的局部遭到破壞，對(duì)鋼筋的保護(hù)作用減弱或者消失，因此使鋼筋發(fā)生銹蝕。（3）在施工或使用過程中，鋼筋混凝土的構(gòu)件常常會(huì)出現(xiàn)多種表層缺陷，像掉角、蜂窩、剝離露筋等。鋼筋被直接暴露于空氣中，滿足水、氧氣和二氧化碳等環(huán)境條件下，混凝土如果出現(xiàn)以上缺陷，內(nèi)部鋼筋就會(huì)出現(xiàn)銹蝕。在發(fā)現(xiàn)鋼筋出現(xiàn)銹蝕時(shí)，必須及時(shí)采取相應(yīng)措施以避免發(fā)生安全事故釀成大禍。1.2混凝土樁發(fā)生斷樁筆者在對(duì)近年來橋梁挖孔樁斷樁現(xiàn)象進(jìn)行了一系列分析后發(fā)現(xiàn)，引發(fā)這種現(xiàn)象的主要原因并不是施工工藝失當(dāng)。據(jù)筆者經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)孔底與孔壁的滲水上升的速度大于6mm/min時(shí)，應(yīng)該采取灌注水下混凝土的施工工藝。普通的混凝土澆筑方法僅僅適用于小于這個(gè)滲水速度的情況?？梢钥隙ǖ氖牵旧蠞B水速度比較大仍堅(jiān)持普通澆筑方式的，其灌注的混凝土樁全部都會(huì)報(bào)廢，并造成大量的經(jīng)費(fèi)損失和工期延遲。1.3混凝土的外觀質(zhì)量我們經(jīng)?？梢园l(fā)現(xiàn)，混凝土外觀有時(shí)出現(xiàn)麻面、氣泡和魚鱗紋等明顯質(zhì)量問題的主要原因有以下幾方面：1.3.1混凝土材料的選擇與配合比不適當(dāng)通常承包商比較重視水泥的采購(gòu)、儲(chǔ)存與使用，從而常常忽視混凝土集料的選擇。其中粗集料需要至少兩種規(guī)格的材料進(jìn)行配合而常被忽視。當(dāng)混凝土的混合料配合不當(dāng)時(shí)會(huì)空隙率較大，使得混凝土不密實(shí)，因此容易造成蜂窩或麻面等質(zhì)量缺陷?；炷恋牟牧吓浜媳瘸鲥e(cuò)同時(shí)也是造成混凝土外觀和質(zhì)量差的重要原因?；炷吝M(jìn)行拌和時(shí)必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的配合比。然而施工中時(shí)常發(fā)生比例控制不嚴(yán)的情況，比如用水量超標(biāo)，或是坍落度較大。因?yàn)殇撃０鍩o法吸收水分，所以水分蒸發(fā)之后會(huì)留下很多氣孔。最后魚鱗紋的形成原因是配合比中砂率不夠高是骨料偏粗，保水性較差，泌水性增大。1.3.2混凝土外觀質(zhì)量差的施工原因產(chǎn)生混凝土的外觀質(zhì)量較差的原因還包括混凝土的混合料攪拌時(shí)間控制失當(dāng)，入模和進(jìn)料不仔細(xì)，振搗混合料的方法及時(shí)間不當(dāng)?shù)取?.4橋梁鋪裝層出現(xiàn)松散脫落在橋梁整體中雖然橋梁鋪裝層所占的比例不算大，但它對(duì)于道路交通能否順利運(yùn)行具有十分重要的意義。橋梁鋪裝層出現(xiàn)松散脫落現(xiàn)象的原因包括以下幾方面：（1）對(duì)于施工的工序控制松散，僅僅注重表面美觀而不顧內(nèi)在質(zhì)量，只顧面子工程而脫離實(shí)際應(yīng)用，就會(huì)使橋面鋪裝層容易出現(xiàn)松散脫落等現(xiàn)象，縮短橋梁使用壽命。（2）近年來我國(guó)重載交通越來越多，超載現(xiàn)象十分嚴(yán)重，鋪裝層需要承受車輛與行人的壓力，目前施行的橋梁鋪裝層已經(jīng)無法適應(yīng)日益增多的重型及超重型貨車的頻繁施壓，很容易超出橋梁鋪裝層所能負(fù)荷的極限，所以以后在鋪設(shè)鋪裝層時(shí)，更要保證其有足夠的厚度。另外鋪裝采用的材料必須有較強(qiáng)的韌性，這樣便能有效避免鋪裝層開裂。2對(duì)于上述常見病害的處理及預(yù)防措施2.1對(duì)于橋梁鋼筋銹蝕現(xiàn)象的預(yù)防措施（1）將已經(jīng)損壞剝離的混凝土全部早出，暴露出鋼筋。（2）使用除銹工具對(duì)生銹鋼筋進(jìn)行除銹，并且要清理表面灰塵。（3）對(duì)鋼筋進(jìn)行除銹后在其表面涂上環(huán)氧膠液之類的粘合劑。（4）混合配料進(jìn)行混凝土澆筑，并使用環(huán)氧混凝土等防腐材料對(duì)新澆筑的混凝土表面進(jìn)行保護(hù)處理。如果混凝土的碳化現(xiàn)象比較嚴(yán)重，則有兩種處理辦法：①在此處結(jié)構(gòu)外部補(bǔ)做一層具有極高密實(shí)度的保護(hù)層或者封閉型涂層。②采用電極滲透法向已經(jīng)中性化的混凝土內(nèi)部滲透加入強(qiáng)堿電解質(zhì)溶液，把混凝土恢復(fù)成堿性，重新具有保護(hù)層的作用。2.2斷樁現(xiàn)象預(yù)防措施前面提到對(duì)于滲水量較小、但無法使用普通混凝土澆筑方式的挖孔樁，即滲水速度大于6mm/min的情況必須以水下混凝土的方式灌注樁基。具體為在孔內(nèi)加入高度大于3m的水，然后按照水下混凝土的灌注方式及步驟灌注即可。注意，在灌注時(shí)有可能在某個(gè)高度水被混凝土從孔內(nèi)擠出，頂面又沒有存水，則此時(shí)保證導(dǎo)管深度大于2m，以確?；炷粮泳鶆蛎軐?shí)。灌注水下混凝土必須要注意導(dǎo)管漏斗的高度，只有在一定高度下，混凝土混合料才會(huì)更加均勻的攪拌混合，有利于保證混凝土的質(zhì)量。2.3外觀質(zhì)量的預(yù)防措施2.3.1合格材料的選擇和配合比的優(yōu)化現(xiàn)行混凝土配合比為五組份理論，其中四組為水、水泥、細(xì)集料和粗集料，這四種為基本材料，第五組為外加劑，改善混凝土的性能之用。為此，混凝土的原材料必須統(tǒng)一產(chǎn)地、品牌甚至顏色，這樣既可以避免材料不一致而使混凝土外觀不一致。2.3.2優(yōu)化混凝土施工工藝（1）在攪拌混凝土?xí)r進(jìn)行高頻次檢查；（2）在支模之前應(yīng)該先找平層，以保證模板下口嚴(yán)密不漏漿；（3）如果混凝土的傾落高度大于2m攪拌后要通過溜槽下料，以避免再度離析。進(jìn)料時(shí)應(yīng)勻速進(jìn)行，減少氣泡進(jìn)入；（4）要控制振搗的間距，振搗器必須小于作用半徑的1.5倍。振搗時(shí)要將振搗棒上下及時(shí)抽動(dòng)，逐層振搗密實(shí)，振搗完畢后，緩緩抽出振搗棒，使混凝土充實(shí)振搗棒占據(jù)的空間。2.4對(duì)于橋梁鋪裝層松散脫落現(xiàn)象的預(yù)防措施（1）在施工過程中應(yīng)該加大重視防水層，必須保證在建成后不會(huì)滲水，以避免水進(jìn)入材料導(dǎo)致多種水損壞現(xiàn)象，進(jìn)而減少鋪面層的使用年限。（2）若是該道路橋梁工程所處地區(qū)為非冰凍地區(qū)，則鋪面層上需要鋪設(shè)對(duì)應(yīng)的防水混凝土。（3）而位于冰凍地區(qū)的道路橋梁工程有可能面臨出現(xiàn)裂紋的風(fēng)險(xiǎn)，可以將貼式混凝