公路桥梁施工过程中的技术管理与质量控制措施

马临平

（上饶市德兴公路事业发展中心，江西 上饶 334200）

0 引言

公路桥梁工程施工过程中应用的施工技术较多，且由于全部施工过程均暴露在自然环境之中，故特别容易受到外界因素的影响。为了尽量延长公路桥梁的使用寿命，保证通行安全，在施工期间需要制定完善的技术管理规程，尽量提高每一个施工环节的质量控制水平。要达到上述目标，需要先明确公路桥梁施工中存在的问题，进而有针对性地制定技术管理规程。

1 公路桥梁施工过程中存在的问题

1.1 路桥裂缝问题

在公路桥梁工程中，裂缝是最常见的问题。大量实践表明，路桥混凝土结构出现的损伤与破坏几乎都由裂缝引起。造成裂缝的原因有很多，但根据原理可以分为两大类：其一，受外部荷载作用产生的裂缝——结构性裂缝（亦称受力裂缝）。这种裂缝的大小、分布情况与承受的外部荷载有关，出现这种裂缝说明路桥结构实际承受的压力大于其承载能力，或是存在其他问题。其二，不均匀变形引起的裂缝，即非结构性裂缝。比如，在混凝土浇筑后凝固的过程中，因温度变化等原因导致其收缩不均匀，使结构变形受限，在内部产生拉应力。当这种拉应力超过混凝土体抗拉强度的最大值时，便会出现混凝土裂缝。总之，裂缝是公路桥梁中常见的病害，在施工期间必须对此重点防治，否则，路桥投入使用后，不仅会对过往车辆、行人的安全造成威胁，也会缩减自身寿命，会在多方面产生消极影响。

1.2 混凝土浇筑体气泡、蜂窝等问题

在路桥施工中，混凝土构件表面常常会出现气泡、蜂窝麻面现象，会严重影响路桥的美观性。主要原因：第一，材料方面。混凝土配制中，粗集料的含量较多（特别是叶片状颗粒含量较多），细集料的含量较少，水泥用量较少，用水量较大。第二，施工方面。在混凝土浇筑施工环节，振捣不充分、不均匀，或钢模板刷油脱模等，均可能导致混凝土表面出现气泡、蜂窝。具体原理：第一，材料方面。细集料较少而粗集料较多，必然导致粗集料之间的间隙无法被细集料填满，出现空隙。在这种情况下，混凝土拌和料的密实程度自然难以达到预期要求，进而导致混凝土浇筑后生成气泡。如果配制混凝土时加入较多的水而水泥用量偏少，则会降低各种集料之间的胶结效果，混合料中会混有大量的自由水。这些自由水会以“水泡”的形式存在于混凝土中。混凝土体后续凝结后，自由水会蒸干，水泡便会变成气泡。第二，施工方面。某些路桥工程中会使用钢模板。为了方便后期脱模作业，施工人员会在钢模板的表面刷一层油，以起到润滑的作用。但这层油具有一定的黏滞作用，会使钢模板表面的水的活动受到限制，进而滞留在钢模板表面并形成水泡，最后转化为气泡。

1.3 路桥整体结构承压力欠缺问题

路桥的整体稳定性属于核心质量问题，若是无法达到预期结果，整个工程都可能被迫停止，将会造成巨大的损失。因此，在施工期间，必须重视路桥整体结构的承压问题，避免出现整体结构承压力欠缺的情况。

2 公路桥梁施工过程中的技术管理要素

2.1 完善的技术执行标准

公路桥梁施工中的首要技术管理要素为完善的施工技术执行标准。由我国路桥集团第一公路工程局编制，交通运输部批准于2020年10月1日正式实施的《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T 3650—2020），在原26 章内容的基础上，增加了“钢混组合结构（为新规范的第18 章）”内容；在原有26 条规范术语的基础上增加了4 条；对原有17 个附录进行了适当调整，重新整理成11 个附录。不仅如此，新规范还对旧规范的章节编排和内容等进行了调整，如将旧规范第19 章的钢桥相关内容纳入了新规范的第8 章钢结构工程等。施工设计人员、现场管理人员、监理人员应在新规范的统一指导下，对路桥工程施工现场的实际情况进行充分考量，编制出切实可行的路桥施工现场技术执行标准。在此基础上，做好技术交底工作，使所有参与施工的人员都能充分了解新技术、新要求，并严格遵照施工流程，在规定工期内完成全部作业。

2.2 全方位规范各项施工技术的应用流程

施工人员是否能够严格按照各项施工流程进行施工，施工现场是否具有足够的安全生产保护措施，很大程度上决定工程整体质量。基于此，必须按照特定的施工流程管理每一个施工环节。图1 为工程施工技术方案管理流程图，图2 为施工方案三级技术交底程序图。

图1 工程施工技术方案管理流程图

图2 施工方案三级技术交底程序图

2.3 做好施工现场的技术监督指导工作

以公路桥梁工程中混凝土浇筑作业为例，分析施工现场技术指导工作的主要内容。

第一，混凝土供应方面。选择信誉好的商品混凝土供应厂家，提前完成混凝土试配工作。与商品混凝土厂家签订的供货合同中，应详细注明工程名称、地点、使用时间、小时供应量，混凝土强度等级、抗渗等级、坍落度、原材料品种、规格、用量，外加剂与掺和料品种、掺量要求、混凝土浇筑方式等。如果需要现场拌和混凝土，应按照表1 所示内容选择各项原材料。

表1 路桥工程中混凝土配制原材料质量要求一览表

编号 1 2 3 4材料质量要求备注水泥砂水施工中所使用的所有材料都应具有出厂合格证，且必须经复检合格方可投入使用粗骨料应选用强度充足的普通硅酸盐水泥应选用粒径不超过2.5mm的中细砂应使用pH值大于4或硫酸根离子含量小于1%的清水应选择骨料空隙率小、针片状含量小、吸水率低的材料

第二，现阶段，很多路桥工程使用的混凝土为商品混凝土，用于摊铺路面的沥青材料可能为SMA 改性沥青，均由生产厂家制备完成后，直接运抵施工现场。在这些商品性质的混凝土、沥青材料等到达施工现场后，技术人员及质量控制人员应及时进行开盘鉴定及现场取样工作，测试混凝土、沥青材料的出罐温度及坍落度。

可行性的技术方法为：

其一，取混凝土浇筑量或沥青摊铺量20%～80%的对应材料，完成标准养护试块的配制。之后依据发货单，逐车验收混凝土、沥青材料从出站到浇筑地点的时间，依据商品混凝土、沥青站试验室提供的试配结果，控制混凝土的浇筑时间和沥青的摊铺时间。凡超出规定时间的混凝土和沥青，不允许在路桥工程中使用。

其二，安装混凝土浇筑泵时，应尽量保证泵管处于“长且直”的状态；如果需要将泵管转弯，弯曲程度不能过大，且应缓慢转弯；应保证泵管接头处密封，以防止漏气或阻塞；泵送混凝土之前，应先泵送适量水泥浆，以起到润滑管道的作用。在泵送混凝土的过程中，若出现混凝土供应量不足或设备无法正常运转等现象，应该降低泵压力，减缓泵送速度，尽量保持泵送的连续性。在泵送混凝土的过程中，施工人员还应重点关注料斗内的情况——混凝土应保持不低于料斗上口200mm 的高度。如果输送管内吸入空气，应立即执行反泵操作，将混凝土吸至料斗中重新搅拌，将空气全部排出，方可恢复混凝土送送作业。

3 提高公路桥梁施工过程中质量控制水平的有效措施

3.1 钢筋施工处理质量控制要点

在公路桥梁工程中，钢筋结构是最重要的承重结构，钢筋是不可或缺的关键材料。相关资料表明，很多路桥工程施工单位在钢筋施工环节未做好质量控制工作，这会在很大程度上缩短路桥的整体寿命。路桥工程中最严重的钢筋问题是锈蚀，这是因为部分钢筋会长时间暴露在自然环境中，不可避免地会接触空气中的水蒸气、氧气等，逐渐出现锈蚀现象。为避免路桥钢筋锈蚀，必须有效隔绝钢筋与空气（氧气）、水同时接触的渠道，即尽量避免钢筋置身于潮湿的环境之中，使其处于相对干燥的环境之中。可从以下方面着手：其一，在路桥钢筋施工期间，施工人员可以在钢筋表面均匀涂抹一层具备防护功能的棕榈油或其他具有防腐功能的试剂。通过这种方式，实现钢筋与空气的相互隔离，发生腐蚀现象的概率会大大降低，腐蚀面积也会大大缩减。其二，在完成路桥工程钢筋施工之后，施工人员应对与自然环境有直接接触的钢筋结构进行全面检查，对已经出现锈蚀现象的区域展开分析，确定具体的锈蚀原因，之后进行无损修复作业——除锈、清洁，之后涂抹防腐试剂，增加一层保护层。

3.2 路桥防水工程施工期间的质量控制要点

路桥工程的防水工作应该遵循“预防、排空、截断、封堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，从而保证路桥结构体、沿线多种营运设备均能长期正常使用，为行车安全提供保障。具体而言，路桥防水工程可以设计成能够对地表水、地下水进行系统性处理的完整且通畅的防排水系统。预防是指路桥的衬砌层、防水层都应具备一定的防水能力，避免地面积水通过防水层及衬砌结构，渗透到路桥下层。排空是指在路桥结构中设置通畅的排水设施，使从路面下渗，进入衬砌层及路面结构层的积水顺着排水管道，及时被排放到路侧边沟等区域。截断是指针对某些无法通过常规防水层、衬砌层有效隔绝积水下渗的路桥沿线区域，设置截水沟、排水沟等，实现对积水、渗水的清除。在此基础上，还应有效填筑积水坑洼地，封闭渗漏点。封堵主要指针对的是通过隧道的路段，可采用注浆、喷涂、设置堵水墙等方式，将地下水围堵在围岩体内，避免水渗漏。

不渗水。是指路面等结构物的表面在未出现降雨、降雪的情况下，没有表现出明显的湿润痕迹。不积水，是指路面结构底部、衬砌背后区段不产生积水。不冻结，是指排水沟处不出现水分冻结、冻胀、解冻等情况。因此，要根据工程实际情况，采取相应的防水措施，达到相应的防水目标。如果是高速公路、一级公路、二级公路，必须保证路面完全不渗水，在高速公路通行隧道的区段，应确保隧道拱部、边墙、设备箱洞等同样不渗水。如果公路区段经常发生冻害，则应保证路段衬砌层不积水，并在排水沟处做好保暖措施，避免排水沟处积水冻结。

3.3 针对路桥裂缝、气泡、蜂窝等问题的有效处理方法

针对路桥施工中容易出现的裂缝、气泡、蜂窝等问题，可采取如下质量控制方法：其一，在施工之前，技术人员必须对骨料、水泥、添加剂的碱含量等进行严格控制，且做好防水隔离，这是效果最佳、最根本的预防措施。其二，针对已经完成施工的路桥区段，如果发现裂缝、气泡、蜂窝，应及时修补，之后使用混凝土对毛细孔进行封堵，务必隔绝水分或潮湿空气浸入。此种方式能够有效降低裂缝相关病害的发展速度。如果检查发现裂缝等病害已经十分严重，常规的维修加固措施效果不佳，要进一步维护会耗费极大的经济成本时，则应拆除并重建。其三，在路桥混凝土结构体凝固阶段，施工人员既要关注外部环境温度，又要测控混凝土结构体的内部温度，始终将内外温差控制在合理范围，防止内外温差过大导致凝固均匀度不足、产生裂缝。

4 结语

在公路桥梁施工过程中，要保证工程整体质量，必须从多个方面着手，制定完善的现场管控方案。技术方面，需要以完善的技术执行标准为准绳，做好对施工流程、施工操作的监督等工作；质量控制方面，需深化各项施工管理细节，围绕常见问题提前制定应对方案等。通过科学的管理与质量控制措施，切实保证公路桥梁工程的整体施工质量。