本站原创桥梁在竣工投入使用后,在车辆反复运载作用下,桥梁桥面由于在施工过程中的种种原因,容易出现一系列的桥面系统质量问题,其主要包括桥面混凝土的质量问题,防护栏混凝土的质量问题以及桥头出现比较明显的变动.
一、桥面混凝土哦的质量问题
(一)桥面混凝土出现空鼓现象
在车辆反复尚载作用下,混凝土桥面铺设完成一段时间后,出现空鼓现象,不仅严重影响桥面的整体性,而且严重影响桥梁的使用寿命.
1. 分析原因
(1)在进行桥面混凝土浇筑前,未对梁板顶面进行打扫,未对表面进行凿毛处理,或者浇筑后保养不及时,与梁板粘结不牢固.
(2)预制梁板的尺寸拱度不符合设计要求,桥面混凝土铺装厚度不均匀配制的混凝土水灰比偏大,伴合物性离析.
(3)梁板的横向连接钢结构件不牢固.
2. 预防措施
(1)在进行桥面混凝土浇筑前,必须认真进行清扫和凿毛处理,做到浇筑面粗糙、平整、清洁.
(2)严格控制预制梁板的尺寸和起拱高度,防止桥面混凝土厚度不均匀.
(3)认真进行桥面混凝土土配比设计,严格控制混凝土的水灰比.
(4)梁板的横向连接钢结构件固定牢固,及时进行养生.
3. 处理办法
(1)如果桥面混凝土出现局部空鼓,可以根据空鼓范围划体,用切割机沿线切缝,其深度以不损坏钢筋为准,下层工人凿除空鼓部位的混凝土至梁板顶面,清理干净后重新浇筑符合要求的混凝土,其四周及府部应凿毛洗净,在浇筑前涂抹泥浆以增加粘结力.
(2)如果桥面混凝土出现大面积空鼓,应将桥面混凝土全面凿除,并在梁板顶面凿毛冲洗干净,然后重新浇筑符合设计要求的混凝土.
(二)桥面混凝土出现裂缝
桥面混凝土浇筑后,由于种种原因,桥面出现明显的裂缝,这些裂缝不仅影响桥面混凝土的美观,而且地面水会从裂缝渗入,严重影响桥梁的使用寿命和安全.
1. 分析原因
(1)由于桥梁地基不符合设计要求,墩台出现不均匀沉降,从而拉裂铺装于桥面的混凝土,使桥面混凝土出现裂缝.
(2)配制的混凝土水泥用量较大,在凝结硬化中产生的水化热较高,收缩性较大,也容易收缩而出现裂缝.
(3)桥头处出现跳车现象,或者桥面伸缩缝不够平整,或者桥面受到高速重载车的冲击和破坏,均会因超过混凝土的强度而出现裂缝.
(4)新、旧桥梁不一致,或者桥面分幅进行施工,由于各幅混凝土浇筑时间不同,产生不同的收缩而引起纵向裂缝.
2. 预防措施
(1)桥面连续结构的设计和施工均应符合设计要求,不得出现无粘结筋和桥面隔离措施失效.
(2)配制混凝土时,水泥用量要适量.
(3)装配式预制混凝土梁板,横向连接钢筋的规范,数量必须达到规范要求,焊接一定要牢固.
3. 处理方法
(1)如果在连续桥面伸缩缝出现裂缝,可采用优质沥青进行接缝,在裂缝内灌填防水材料,以防止在裂缝处出现渗透水.
(2)如果在桥头和伸缩缝处出现裂缝,应及时出现桥头跳车,更换伸缩缝.
(3)对于因墩台下况而出现的裂缝,应当先采取措施控制其继续下沉,将裂缝处切割或凿毛处理并设剪刀缝,加粗加密桥面铺装钢筋浇筑高强混凝土或钢纤维混凝土,以增大混凝土的抗拉强度.
(三)桥面混凝土出现便面龟裂
桥面混凝土铺装完毕后,其表面出现龟裂状粗细不一致的裂纹,这些裂纹的出现,很可能使地表水顺裂纹而渗入,严重影响桥面混凝土的耐久性和使用功能.
1. 分析原因
(1)采用的水泥技术性能不稳定或水泥强度不足,混凝土早期过快失水,养护不及时,均会使桥面混凝土产生便面龟裂.
(2)配制的混凝土伴合物强度过大,经过振动后的混凝土表面浇筑过厚,而集料含量较少,干缩后很容易使混凝土表面出现龟裂.
(3)混凝土配分比设计不合理,水泥用量过多,虽然刚振动完毕的混凝土表面比较光洁,但由于水泥过多,产生较大收缩而出现龟裂.
2. 预防措施
(1)配制桥面混凝土所用的水泥必须进行稳定性和强度等性能的测试,在水泥进场时应有产品合格证书及化验单,送工地实验室检验合格后方可使用.
(2)为保证桥面工程质量,用于桥面混凝土的水泥,宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其强度不宜低于42.5Mpa.
(3)认真搞好桥面混凝土配合比设计,并通过试验验证配合比设计的合理性,在配制混凝土中,要严格控制混凝土水泥用量和伴合度.
(4)混凝土浇筑完毕后,要及时进行振捣,既要使混凝土密实度达到设计要求,又不要出现过振现象,防止水泥浆过于浮在表面而产生收缩裂缝.
(5)在夏天烈日暴晒或风速较大的干旱环境下施工,要采取遮阳措施,并及时进行覆盖洒水养生.
(四)桥面混凝土出现网状裂纹
桥面混凝土浇捣完毕后,砸凝结硬化过程中,混凝土表面局部或大面积出现网状裂纹,其开裂程度虽比表面龟裂轻,但也同样使地表水顺裂纹而渗入,严重影响桥面混凝土的耐久性和使用功能.
1. 分析原因
(1)铺筑的桥面混凝土厚度不均匀,大部分铺筑厚度偏小,一般在10cm以下,在外界因素作用下(如撞击、温度变化、水分侵蚀、蒸发干缩等),其内力作用不均匀,形成类似网状的开裂.
(2)配制的桥面混凝土强度不足,桥面配筋用量偏少,或板、梁表面不清洁,与桥面混凝土连接不牢,在行车尚载震颠作用下产生网状开裂.
(3)桥面混凝土浇筑完毕后,未能及时进行养护,尤其是在昼夜温差较大或风速较快的气候下,在桥面混凝土表面未采取任何覆盖措施.
2. 预防措施
在施工过程中,严格控制梁板的几何尺寸及顶面高程,使桥面横坡平整度达到设计要求,以确保桥面混凝土厚度一致,手里均匀.
(1)搞好桥面混凝土的设计,确保混凝土强度和配筋数量,在混凝土浇筑前,要认真清理梁板顶面的灰尘,并按照规定进行凿毛处理.
(2)在进行桥面混凝土结构设计时,要充分考虑桥面混凝土的厚度,使混凝土梁板共同受力.
(3)桥面混凝土浇筑完毕后,要根据施工环境条件及时进行养护,尤其是在对养护不利的气候条件下,应进行覆盖洒水养护.
二、防撞护拦混凝土质量问题
在防撞护拦混凝土浇筑施工中,其侧面、接缝处有严重漏浆,造成这些部位不光滑,防撞护拦混凝土浇筑后,经质量检查发现便面有蜂窝、麻面和气泡,不仅光洁度比较差,严重影响护栏的表现,而且密实度也比较差,严重降低混凝土的强度.
1.分析原因
(1)产生漏浆的原因
①样板加工不细或样板组合后接缝不严密,必须造成从接缝处漏浆.模版底部与桥面结合处,补办端部与侧模接缝,分段处混凝土与模版接缝不严密,均可造成漏浆而使这些部位不光泽,影响其表面美观.
②在浇筑混凝土的施工中,由于模版固定不牢固,出现“跑模现象,也许造成漏浆.
(2)表面质量差的原因
①混凝土配合比,材料组成设计不佳,如水泥用量偏少,含砂量较大,和易性较差,混凝土浇筑方法不对,振捣不充分、不密实,混凝土中的气泡未逸出.
② 为便于浇筑振捣,采用的混凝土水灰比过大,在混凝土凝结硬化中,多余的水分逸出而留下较多的空洞,从而造成混凝土不密实,气泡多、强度底.
③ 浇筑护栏的模版表面未进行处理,模版表面不光滑,涂刷的脱模剂质量不好,容易在模版表面粘住气泡,振捣工艺不当,混凝土振捣不充分或过振等,均会出现以上质量缺陷.
④ 在配制混凝土的过程中,如果混凝土伴合时间过短,或者小型伴合机械集料计量不准确,生产的混凝土伴合物质量差,或者在运输、浇筑和振捣中生产离析,也会出现蜂窝、麻面和气泡等质量问题.
2.预防措施
(1)防止产生漏浆的措施
① 对加工的模板应严格控制和验收,避免因模板质量不合格而出现漏浆,不合格的模板不准用于工程,模板组合时应内夹海绵条,桥面与模板衔接处于高标号砂浆找平,其顶面平整度在1mm内并加海绵条,在已浇筑混凝土护栏和新支模板衔接处加海绵条.
② 加强模板固定好施工中各环节的控制,在进行混凝土浇筑和振捣时,应由专人负责此项工作,防止混凝土振捣时振捣棒能到模板上.
③ 防止混凝土产生过振或漏振.
(2)避免表面质量差的措施.
① 首先要高手混凝土配合比和组成材料设计,选用优质材料和较低的砂石,这是确保保护栏混凝土质量的根本,混凝土配合比设计要精心计算,必要时要通过试验加以确认.
② 在浇筑混凝土的施工中,要减少混凝土浇筑层的厚度,按照有关施工技术规范的规定加强振捣,尽量做到下料多振捣、勿漏振,对护栏的圆弧拐角处更要提别注意,不得出现过振.
③ 为确保护栏表面光滑、密实,脱模过后混凝土表面美观,浇筑混凝土时应采用优质钢模板,是模板表面光滑,脱模时候不粘结混凝土,在钢模板表面要涂脱模剂,涂刷既要均匀,也不要太多.
④ 浇筑护栏的混凝土质量要符合设计要求,要尽量采用混凝土搅拌站生产的商品混凝土,以确保混凝土材料计算准确,搅拌均匀、运输及时、质量较高.
⑤ 为确保保护栏各处振捣密实,在模板截面尺寸变化处,设置必要的附着或振捣器,以保证这些特殊部位的振捣时,应选用有施工经验的人员进行这项工作,做到不过振,不漏振.
三、桥头出现比较明显的跳车
由于桥头与路基街头处的材料性能差异较大,路基在水的侵泡和构载作用下,会出现明显的沉陷,两者形成一定的高差,当车辆行驶桥头时,则发生明显的颠簸,不仅影响行车速度和舒适,而且还会损坏车辆和出现事故.
1. 分析原因
(1)桥头路提和准坡范围内的地基,在进行填筑前未按照有关规定处理或处理不符合要求,在填筑路提及堆坡后产生较大的沉陷.
(2)台后所填筑土石料未按规定分层填筑,分层压实,其压实度未达到规范中的规定.
(3)降雨后路面水大量渗入路基中,使路基填土产生软化使路基与桥面出现较大的高差.
(4)填筑路基时,对所填材料未进行认真选择,如果材料的级配不适宜,含水量过大等,必然会使路基产生较大的下沉.
2. 预防措施
1.切实重视桥头处地基的处理,把桥头台背填土质量作为施工的重点部位,制定合理的台背填土施工工艺和质量要求,对桩基础的台背填土,应采用先填土再浇筑混凝土的施工方案,以便于填土的压实.
(1)认真进行桥头路堤及堆坡范围内的地基处理,清除填土范围内的种植土,腐殖土等杂物,搞好填筑前的碾压,调高地基承载能力,避免因地基变形而产生较大的沉降.
(2)根据工程实际情况,有针对性的选择台背填筑材料,如透水性良好后期压缩变形小的砂石,或者容量较小,稳定性好的粉煤灰渣等.在缺少砂石材料的地区,可用石灰土,水土做填料,也可采用轻质的流态粉煤灰进行填筑.
(3)在进行公路工程整体设计的同时,也要做好桥头路堤的排水,防水工程的设计和施工,防止地面水和地下水对填土产生软化.
(4)根据工程实际情况,设置桥头搭板,搭板的长度根据填土高度和预计后陈降值而定,当沉降值较大时,应适当加长搭板的长度.
2. 处理办法
(1)沉降量较小,沉陷面积不大,基层级没有破坏的,可采用沥青混凝土填补找平.
(2)沉降量较大,沉陷面积较大,基层已产生破坏的,清除已经破坏的旧基层,采用长度范围较大的刚性、半刚性基层,重新铺筑沥青混凝土.
(3)基层虽然未出现破坏,但整体范围下沉较大,变化快时,可采用粉喷桩灌注基底,然后在进行面层找平.
(4)为防护不当水冲而造成的基础掏空等情况,而产生的沉陷是比较难以处理的质量缺陷,应当根据工程产生沉陷的具体情况,先将破坏根源彻底处理好,然后在采取相应措施处理基层和面层.