馮斌

( 陜西省城固縣農(nóng)村公路管理局 陜西 漢中 723200)

0 引言

混凝土結(jié)構(gòu)在我國的路橋工程中得到了廣泛的應(yīng)用，其施工技術(shù)也變得較為成熟。但隨著我國交通行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量的速度提出了越來越高的要求，對(duì)于一些結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的混凝土橋梁，其施工質(zhì)量控制仍是重要的環(huán)節(jié)[1-4]。因此有必要對(duì)道路橋梁中的混凝土結(jié)構(gòu)的施工和養(yǎng)護(hù)進(jìn)行深入的分析。

1 混凝土結(jié)構(gòu)的表觀病害

當(dāng)混凝土路面或橋梁在施工時(shí)的振搗不到位時(shí)，靠近邊緣的位置的石料可能會(huì)處于不均勻的狀態(tài)。并且粗細(xì)集料并未和水泥漿均勻的分布成為一個(gè)整體，導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)后的混凝土表面出現(xiàn)大小不一的空洞，稱之為混凝土的蜂窩病害。該病害出現(xiàn)的主要原因在于混凝土的配合比設(shè)計(jì)不合理，或在施工中混凝土配合比未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致混凝土的和易性較差。如果混凝土在澆筑過程中未按要求進(jìn)行充分振搗，或出現(xiàn)漏振和過震現(xiàn)象，都會(huì)導(dǎo)致混凝土離析進(jìn)而使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)蜂窩病害。當(dāng)在箱梁混凝土施工時(shí)，由于底板等部位構(gòu)造鋼筋較為密集，而粗集料尺寸較大，就很難穿過鋼筋的空隙達(dá)到均勻分布的狀態(tài)。再加上混凝土的塌落度不夠，模板安裝時(shí)存在誤差導(dǎo)致混凝土漏漿等因素，也會(huì)引起混凝土的蜂窩病害。

施工及養(yǎng)護(hù)后的混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)了較小的凹坑，粗糙不平以及麻點(diǎn)的現(xiàn)象稱之為混凝土的麻面病害。麻面病害的可能原因有混凝土振搗不到位，內(nèi)部存在較多的氣泡，從而導(dǎo)致混凝土的麻面。此外當(dāng)混凝土模板本身的質(zhì)量較差，表面粗糙，未按要求涂刷隔離劑時(shí)，也會(huì)在拆模的過程中出現(xiàn)混凝土和模板的粘結(jié)現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土麻面病害的產(chǎn)生。

當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋裸露在外時(shí)，很容易發(fā)生銹蝕后失效，這種情況稱之為混凝土的露筋病害?；炷两Y(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)都針對(duì)鋼筋給出混凝土保護(hù)層的凈距，通常通過在模板內(nèi)設(shè)置墊塊來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)墊塊尺寸不合格或者布設(shè)不合理時(shí)就會(huì)導(dǎo)致混凝土保護(hù)層的脫落，使得鋼筋裸露在外。此外，混凝土配合比設(shè)置不合理以及鋼筋綁扎偏位以及碰撞位移均有可能導(dǎo)致最終出現(xiàn)漏筋的病害。

混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是道路橋梁工程中最為常見且需要引起高度重視的病害。產(chǎn)生混凝土裂縫的原因有很多，既可能是混凝土的強(qiáng)度不夠，在預(yù)應(yīng)力鋼筋或者恒、活載作用下開裂，也能是環(huán)境的變化引起混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生了自應(yīng)力而開裂。即使設(shè)計(jì)合理的混凝土結(jié)構(gòu)，在施工時(shí)若養(yǎng)護(hù)工作不到位，也會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生干縮裂縫。在橋墩、拱座等大體積混凝土澆筑的區(qū)域還會(huì)由于混凝土的水化熱導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)溫度在短時(shí)間內(nèi)劇烈變化而產(chǎn)生開裂。

圖2 混凝土漏筋

2 混凝土施工質(zhì)量控制

路橋結(jié)構(gòu)混凝土的質(zhì)量直接受混凝土拌合料的材料屬性的影響。因此要首先保證混凝土結(jié)構(gòu)施工材料的力學(xué)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求，并進(jìn)行嚴(yán)格把控。在原材料選用過程中，應(yīng)首先做好分析和試驗(yàn)工作。不同類型的水泥在其化學(xué)性能上各具特色，應(yīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)混凝土使用環(huán)境和使用部位及強(qiáng)度等要求來選擇適應(yīng)性能好的水泥?；炷涟韬狭现械拇旨?xì)集料應(yīng)選擇強(qiáng)度高、顆粒清潔、雜質(zhì)較少的砂礫材料。為確保骨料符合結(jié)構(gòu)的受力要求，還需要保證粗細(xì)集料級(jí)配的合理性，避免骨料之間過大的空隙。粗細(xì)集料的其他相關(guān)重要指標(biāo)還應(yīng)滿足規(guī)范要求，從而確?；炷恋馁|(zhì)量滿足要求。

在混凝土配合比的設(shè)計(jì)過程中，還應(yīng)對(duì)拌合料的最大水灰比進(jìn)行控制，避免混合料硬化后形成空隙。應(yīng)對(duì)混凝土的最小水泥用量進(jìn)行保證，這樣才能有足夠的水泥漿來填滿骨料的空隙，形成密實(shí)的整體。但水泥用量過大時(shí)，混凝土的收縮變形較大，很有可能在養(yǎng)護(hù)時(shí)出現(xiàn)干縮裂縫。在水泥強(qiáng)度的選擇上，不僅要保證強(qiáng)度滿足結(jié)構(gòu)的受力需求，也要從耐久性和經(jīng)濟(jì)性的角度進(jìn)行綜合的考量。

在混凝土澆筑過程中應(yīng)做好混凝土的振搗工作?；炷恋恼駬v應(yīng)充分振搗密實(shí)，并對(duì)振搗后的混凝土表面進(jìn)行處理，保證其美觀性能。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)造較為復(fù)雜，并且預(yù)應(yīng)力管道和錨具、尺塊等位置均可能存在振搗死角，不易振搗密實(shí)。在必要的情況下可采用自密實(shí)的混凝土類型，提高混凝土的施工質(zhì)量。

混凝土的運(yùn)輸方式也對(duì)其形成結(jié)構(gòu)后的力學(xué)性能具有較大的影響。在混凝土的輸送過程中，要控制好運(yùn)輸時(shí)間，采取合理的運(yùn)輸方式，并做好混凝土的保溫工作，避免混凝土出現(xiàn)離析和過早的初凝，從而影響施工質(zhì)量。

3 混凝土道路及橋梁養(yǎng)護(hù)措施

在混凝土澆筑過后還應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。混凝土早期的養(yǎng)護(hù)對(duì)其施工質(zhì)量的影響是非常大的，也有助于降低降低混凝土收縮率、孔隙率。因此應(yīng)保證混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間達(dá)到預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)。

在混凝土達(dá)到預(yù)定的強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求之后，才能進(jìn)行拆除模板的工作。應(yīng)對(duì)拆模的時(shí)間進(jìn)行仔細(xì)的考量，過早的拆模可能會(huì)使結(jié)構(gòu)受力不利的角隅處發(fā)生局部破損。拆模時(shí)間過晚則會(huì)增加拆模工作難度?；炷敛鹉：筮€應(yīng)繼續(xù)保證混凝土的養(yǎng)護(hù)工作。根據(jù)氣溫的不同可采用高溫時(shí)隱蔽、遮蓋的方式，低溫時(shí)采用包裹、加熱等方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。同時(shí)還應(yīng)經(jīng)常灑水確保濕潤(rùn)。

在混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)結(jié)束之后還應(yīng)對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行全面的檢查。若是出現(xiàn)較小的瑕疵和病害還應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的處理。及時(shí)的補(bǔ)救可以有效的避免混凝土病害的進(jìn)一步嚴(yán)重化，影響到結(jié)構(gòu)物的力學(xué)性能。一般較小的病害可采用低壓注漿法修補(bǔ)、涂膜修補(bǔ)等表面修補(bǔ)的方法進(jìn)行處理。但如在施工后就發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的裂縫或其他病害，則首先應(yīng)進(jìn)行會(huì)診，探明其裂縫成因后再采用修補(bǔ)或者加固的手段處理。如果混凝土結(jié)構(gòu)病害較為嚴(yán)重，則要考慮返工，以避免留下質(zhì)量安全隱患。

4 結(jié)語

綜上所述，造成道路與橋梁混凝土的病害的種類較多，其各自的成因也比較多。施工單位應(yīng)結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)與設(shè)計(jì)單位溝通了解結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，提前采用有效的防控措施，減少病害的出現(xiàn)。在混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)階段也應(yīng)進(jìn)行對(duì)混凝土施工的質(zhì)量進(jìn)行綜合的考慮，避免由于過高的施工難度帶來的質(zhì)量隱患。

因此對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的病害的控制，應(yīng)綜合從設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)的全過程進(jìn)行控制，也只有全過程防控才能真正減少病害問題，保證道路與橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。