橋梁工程質(zhì)量通病及防治措施

　　一、 鉆孔灌注樁斷樁防治

　　(一) 原因分析：

　　1. 骨料集配差，砼和易性差造成離析卡管

　　2. 澆筑時間過長：

　　泥漿指標(biāo)未達標(biāo)、鉆機基礎(chǔ)不平穩(wěn)、鉆架擺幅過大、鉆桿上端無導(dǎo)向設(shè)備、基底土質(zhì)差甚至出現(xiàn)流沙層，導(dǎo)致擴孔或塌孔引起的澆筑時間過長

　　攪拌設(shè)備故障且無備用設(shè)備引起砼澆筑時間過長

　　3. 砼澆筑間歇時間超過砼初凝時間

　　4. 砼澆筑過程中導(dǎo)管埋置深度偏小，管內(nèi)壓力過小

　　5. 導(dǎo)管埋深過大，管口砼凝固

　　(二) 防治措施：

　　1. 設(shè)備材料：

　　關(guān)鍵設(shè)備(砼攪拌設(shè)備、發(fā)電機、運輸車)要有備用

　　材料(砂、石、水泥等)要準(zhǔn)備充足，保證砼連續(xù)灌注

　　2. 坍落度控制：

　　砼和易性好，坍落度18-22cm

　　若灌注時間較長，經(jīng)過監(jiān)理工程師同意可在砼中加入緩凝劑，防治先期砼初凝，堵塞導(dǎo)管

　　3. 鋼筋籠制作：

　　一般采用對焊，保證焊口平順

　　采用搭接焊時，要保證焊縫不在鋼筋籠內(nèi)形成錯臺，以防鋼筋籠卡住導(dǎo)管

　　4. 導(dǎo)管：

　　導(dǎo)管直徑應(yīng)根據(jù)樁徑和石料的最大粒徑確定，盡量采用大直徑導(dǎo)管

　　每節(jié)導(dǎo)管進行組裝編號，安裝完畢后要建立復(fù)核和檢驗制度

　　導(dǎo)管使用前，對導(dǎo)管進行檢漏和抗拉力試驗，防止導(dǎo)管滲漏

　　5. 下導(dǎo)管：

　　底口距孔底控制在25-40cm之間(注意導(dǎo)管口不能埋入沉淀層中)

　　要能保證首批砼灌注后能埋住導(dǎo)管>1m

　　在隨后的灌注過程中，導(dǎo)管的埋深控制在2-6m范圍內(nèi)

　　6. 提拔導(dǎo)管：

　　要通過測量砼的灌注深度及已拆下導(dǎo)管長度，計算提拔導(dǎo)管的長度

　　嚴(yán)禁不經(jīng)測量和計算盲目提拔導(dǎo)管

　　7. 堵管處理：

　　導(dǎo)管堵塞可采用拔插抖動導(dǎo)管(注意不可將導(dǎo)管拔出砼面)

　　堵塞長度較短，可以用型鋼插入導(dǎo)管疏通，也可以在導(dǎo)管上固定附著式振動器疏通導(dǎo)管內(nèi)砼

　　8. 鋼筋籠卡住導(dǎo)管，可用轉(zhuǎn)動導(dǎo)管，使之脫離鋼筋籠

　　二、 鋼筋砼梁橋預(yù)拱度偏差防止

　　(一) 原因分析：

　　1. 現(xiàn)澆梁：

　　支架形式多樣，地基沉陷、支架彈性變形、砼梁撓度計算所依據(jù)的參數(shù)是建立在經(jīng)驗值上的，造成預(yù)拱度計算值與實際值有偏差

　　2. 預(yù)制梁：

　　(1) 第一方面(施工)：

　　砼強度的差異、砼彈性模量不穩(wěn)定：導(dǎo)致梁的起拱值不穩(wěn)定

　　施加預(yù)應(yīng)力時間差異、架梁時間不一致：導(dǎo)致預(yù)拱度計算時各種假定條件與實際情況不一致，造成預(yù)拱度偏差

　　(2) 第二方面(理論與實際的差異)：

　　計算公式建立在一些試驗數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，理論計算與實際存在偏差

　　標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護砼試塊彈性模量作為施加預(yù)應(yīng)力條件，當(dāng)試塊強度達到設(shè)計張拉強度時，由于養(yǎng)護條件不同，梁板彈性模量尚未達到設(shè)計值，會導(dǎo)致起拱度過大

　　計算采用的鋼絞線彈性模量值>實際彈性模量值，則計算伸長量偏小，造成實際預(yù)應(yīng)力不夠

　　計算采用的鋼絞線彈性模量值>實際彈性模量值，則計算伸長量偏大，造成超張拉

　　實際預(yù)應(yīng)力超過設(shè)計預(yù)應(yīng)力，易引起梁的起拱度過大，出現(xiàn)裂縫

　　(3) 第三方面(施工工藝)：

　　波紋管豎向偏位過大，造成零彎矩軸偏位，則最大正彎矩發(fā)生變化較大，導(dǎo)致起拱過大或過小

　　(二) 預(yù)防措施(預(yù)拱度設(shè)置的考慮因素)：

　　1. 支架拆除后，上部結(jié)構(gòu)+活載×1/2，所產(chǎn)的的撓度

　　2. 支架在荷載作用下的彈性壓縮

　　3. 支架在荷載作用下的非彈性壓縮

　　4. 支架基底在荷載作用下的非彈性沉陷

　　5. 由砼收縮及溫度變化引起的撓度

　　(三) 治理措施：

　　1. 支架、模板：

　　提高支架基礎(chǔ)、支架、模板的施工質(zhì)量

　　按要求進行預(yù)壓，確保模板標(biāo)高偏差在允許范圍內(nèi)

　　2. 加強施工控制，及時調(diào)整預(yù)拱度誤差

　　3. 砼強度：

　　嚴(yán)格控制張拉時的砼強度，控制張拉的試塊應(yīng)與梁板同條件養(yǎng)護

　　對于預(yù)制梁還需控制砼的彈性模量

　　4. 預(yù)應(yīng)力張拉：

　　嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力筋的位置，波紋管的安裝定位要精確

　　控制張拉時的應(yīng)力值，并按要求時間持荷

　　5. 鋼絞線伸長值的計算應(yīng)采用同批鋼絞線彈性模量的實測值

　　6. 預(yù)制梁的存放時間不宜過長

　　三、 箱梁兩側(cè)腹板砼厚度不均防治

　　(一) 原因分析：

　　1. 箱梁模板設(shè)計不合理

　　2. 模板強度不足，或箱梁內(nèi)模沒有固定牢固，內(nèi)模與外模相對水平位置發(fā)生偏差

　　3. 箱梁內(nèi)模剛度不夠，在澆筑砼過程中發(fā)生變形

　　4. 砼沒有對稱澆筑，由于單側(cè)壓力過大，使內(nèi)模偏向另一側(cè)

　　(二) 預(yù)防措施：

　　1. 內(nèi)模要堅固，剛度符合施工規(guī)范要求

　　2. 箱梁內(nèi)模要固定牢固，使其上下左右均不能移動

　　3. 內(nèi)模與外模在兩側(cè)腹板部位設(shè)置支撐

　　4. 澆筑腹板砼時，兩側(cè)應(yīng)對稱進行

　　四、 鋼筋砼結(jié)構(gòu)構(gòu)造裂縫的防治

　　(一) 原因分析：

　　構(gòu)造裂縫：結(jié)構(gòu)非荷載原因產(chǎn)生的砼結(jié)構(gòu)物表面裂縫

　　1. 材料原因：

　　(1) 水泥質(zhì)量不好(如水泥安定性不合格等，澆筑后產(chǎn)生不規(guī)則的裂縫)

　　(2) 骨料含泥料過大，砼干燥收縮后出現(xiàn)不規(guī)則的花紋狀裂縫

　　(3) 骨料為風(fēng)化性材料，形成以骨料為中心的錐形剝落

　　2. 施工原因：

　　(1) 砼攪拌和運輸時間過長，導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)產(chǎn)生細(xì)裂縫

　　(2) 模板移動鼓出使砼澆筑后不久產(chǎn)生與模板移動方向平行的裂縫

　　(3) 支架模板：

　　基礎(chǔ)與支架的強度、剛度、穩(wěn)定性不夠引起支架下沉、不均勻下沉

　　脫模過早，導(dǎo)致砼澆筑后不久產(chǎn)生裂縫，裂縫寬度較大

　　(4) 接頭處理不當(dāng)，導(dǎo)致施工縫變成裂縫

　　(5) 養(yǎng)護問題：

　　塑性收縮狀態(tài)會在砼表面發(fā)生方向不定的收縮裂縫

　　這類裂縫在大風(fēng)、干燥天氣最為明顯

　　(6) 砼高度突變以及鋼筋保護層較薄部位，由于振搗或析水過多造成沿鋼筋方向的裂縫

　　(7) 大體積砼：

　　未采用緩凝和降低水泥水化熱的措施、使用了早期水泥的砼，受水化熱影響澆筑后2-3d導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生裂縫

　　同一結(jié)構(gòu)的不同部位溫差大，導(dǎo)致砼凝固時收縮產(chǎn)生的收縮應(yīng)力超過砼極限抗拉強度

　　內(nèi)外溫差大，表面拉應(yīng)力超過砼極限抗拉強度而產(chǎn)生裂縫

　　(8) 水灰比大的砼，由于干燥收縮，在齡期2-3個月內(nèi)產(chǎn)生裂縫

　　(二) 防治措施：

　　1. 使用優(yōu)質(zhì)水泥及骨料

　　2. 配合比：

　　合理設(shè)計砼配合比

　　改善骨料級配、降低水灰比、摻加粉煤灰等摻合料、摻加緩凝劑

　　在滿足工作條件下，盡可能采用較小水灰比及較低坍落度的砼

　　3. 避免砼攪拌時間過長

　　4. 加強模板施工質(zhì)量，避免出現(xiàn)模板移動、鼓出等問題

　　5. 支架模板：

　　基礎(chǔ)與支架應(yīng)有較好的強度、剛度、穩(wěn)定性并采用預(yù)壓措施，防止支架下沉和模板不均勻沉降

　　避免過早脫模

　　6. 砼澆筑要充分振搗，砼澆筑后要及時養(yǎng)護

　　7. 大體積砼：

　　使用礦渣水泥等低水化熱水泥

　　采用遮陽棚、布置冷卻水管等降溫措施，降低砼水化熱、推遲水化熱峰值出現(xiàn)時間

　　同一結(jié)構(gòu)物的不同位置溫差應(yīng)滿足設(shè)計規(guī)范要求

　　五、 懸臂澆筑鋼筋砼箱梁的施工(撓度)控制

　　(一) 原因分析

　　1. 懸臂澆筑砼箱梁的施工合龍標(biāo)高誤差：

　　由于梁體采用節(jié)段懸臂澆筑施工，施工中立模標(biāo)高的計算采用的參數(shù)與實際有差異

　　計算公式為經(jīng)驗公式

　　2. 影響因素：

　　(1) 砼重力密度的變化、截面尺寸的變化

　　(2) 砼彈性模量隨時間的變化

　　(3) 砼的收縮徐變規(guī)律與環(huán)境的影響

　　(4) 日照及溫度變化引起的撓度變化

　　(5) 張拉有效預(yù)應(yīng)力的大小

　　(6) 結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換以及橋墩變位對撓度的影響

　　(7) 施工臨時荷載對撓度的影響

　　(二) 防治措施：

　　1. 掛籃：

　　對掛籃進行加載試驗，消除非彈性變形

　　向監(jiān)測人員提供非彈性變形值及掛籃荷載—彈性變形曲線

　　2. 相對坐標(biāo)系：

　　在0號塊箱梁頂面建立相對坐標(biāo)系，以此相對坐標(biāo)控制立模標(biāo)高值

　　施工過程中及時采集觀測斷面標(biāo)高值提供給監(jiān)控人員

　　3. 溫度控制：

　　梁體上布置溫度觀測點進行觀測

　　掌握箱梁截面內(nèi)外溫差和溫度在界面上的分布情況，獲得較準(zhǔn)確的溫度變化規(guī)律

　　4. 撓度觀測：

　　在一天中溫度變化相對較小的時間

　　在箱梁的頂?shù)装宀贾脺y點

　　測立模時、砼澆筑前后、預(yù)應(yīng)力束張拉前后的標(biāo)高

　　5. 應(yīng)力觀測：

　　在梁體合理布置測試斷面和測點

　　在施工過程中測試截面的應(yīng)力變化與分布情況

　　驗證各施工階段被測梁段的應(yīng)力值和仿真分析的吻合情況

　　6. 嚴(yán)格控制施工過程中不平衡荷載的分布及大小

　　六、 橋面鋪裝病害的防治

　　(一) 原因分析：

　　1. 梁體預(yù)拱度過大，橋面鋪裝設(shè)計厚薄難以調(diào)整施工允許誤差

　　2. 施工質(zhì)量控制不嚴(yán)，橋面普通砼質(zhì)量差

　　3. 橋頭跳車和伸縮縫破壞引起的連鎖破壞

　　4. 橋梁結(jié)構(gòu)大變形引起瀝青砼鋪裝層破壞

　　5. 水害引起瀝青砼鋪裝的破壞

　　6. 鋪裝防水層破損導(dǎo)致橋面鋪裝的破壞

　　7. 橋面鋪裝常規(guī)性破壞與翼板路面破壞原理相同

　　(二) 防治措施：

　　1. 常規(guī)破壞同路面通病防治

　　2. 加強對主梁的施工質(zhì)量控制，避免出現(xiàn)預(yù)拱度過大

　　3. 加強橋面鋪裝施工質(zhì)量控制，嚴(yán)格控制鋼筋網(wǎng)的安裝

　　4. 提高橋面防水砼的強度，避免出現(xiàn)防水砼層破壞

　　5. 加強橋面排水設(shè)計和必要的水量計算

　　6. 優(yōu)化橋面鋪裝的砼配合比設(shè)計，選用優(yōu)質(zhì)骨料，提高橋面鋪裝的施工和養(yǎng)護質(zhì)量

　　七、 橋梁伸縮縫病害的防治

　　(一) 原因分析：

　　1. 交通流量增大，超載車輛增多，超出設(shè)計

　　2. 設(shè)計原因：

　　(1) 伸縮縫的預(yù)埋筋錨固的橋面板剛度薄弱

　　(2) 伸縮設(shè)計量不足，導(dǎo)致伸縮縫選型不當(dāng)

　　(3) 設(shè)計對伸縮裝置兩側(cè)的填充砼、錨固鋼筋設(shè)置、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)未做明確規(guī)定

　　(4) 對于大跨徑橋梁伸縮縫結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)不成熟

　　(5) 對于錨固件膠結(jié)材料選擇不當(dāng)，使金屬結(jié)構(gòu)錨件銹蝕，最終損壞伸縮縫裝置

　　3. 施工原因：

　　(1) 施工工藝缺陷

　　(2) 錨件焊接內(nèi)在質(zhì)量，趕工期忽視質(zhì)量檢查

　　(3) 伸縮裝置兩側(cè)填充砼的強度、養(yǎng)護時間、粘結(jié)性、平整度未能達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

　　(4) 伸縮縫安裝不合格

　　4. 管理維護原因：

　　(1) 通行期間，填充到伸縮縫內(nèi)的雜物未能及時清除，限制伸縮縫伸縮導(dǎo)致額外內(nèi)力形成

　　(2) 輕微的損害未能及時維修，加速了伸縮縫的破壞

　　(3) 超重車輛上橋行駛，給伸縮縫的耐久性造成損害

　　(二) 預(yù)防措施：

　　1. 設(shè)計方面，精心設(shè)計，選擇合理的伸縮裝置

　　2. 提高對橋梁伸縮裝置施工工藝的重視程度，嚴(yán)格按施工工序和工藝標(biāo)準(zhǔn)的要求施工

　　3. 提高錨固件焊接質(zhì)量

　　4. 提高后澆砼或填縫料的施工質(zhì)量，加強填縫砼的振搗密實，確保砼達到設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)，及時養(yǎng)護，無空隙、空洞

　　5. 伸縮裝置兩側(cè)的砼與橋面系的相鄰部位結(jié)合緊密

　　八、 橋頭跳車的防治

　　(一) 原因分析：

　　1. 臺后地基強度與橋臺地基強度不同、臺后填料自然固結(jié)壓縮

　　2. 橋頭路堤及錐坡范圍內(nèi)地基填筑前處理不徹底

　　3. 臺后壓實度達不到標(biāo)準(zhǔn)，高填土引道路堤本身出現(xiàn)的壓縮變形、

　　4. 路面水滲入路基，路基土軟化，水土流失造成橋頭路基引道下沉

　　5. 回填不及時積水引起的橋頭回填土壓實度不夠

　　6. 沉降大于設(shè)計容許值

　　7. 臺后填土材料不當(dāng)，或填土含水量過大

　　8. 軟基路段：

　　軟基路段臺前預(yù)壓長度不足

　　軟基路段橋頭堆載預(yù)壓卸載過早

　　軟基路段橋頭處軟基處理深度不到位，質(zhì)量不符合要求

　　(二) 防治措施：

　　1. 重視橋頭地基處理，采用先進的臺后填土施工工藝。選用合適的壓實機具，確保臺后及時回填，回填壓實度達到要求

　　2. 軟基處理：

　　改善地基性能，提高地基承載力，減少差異沉降

　　保證足夠的臺前預(yù)壓長度

　　連續(xù)進行沉降觀測，保證橋頭沉降速率達到規(guī)定范圍內(nèi)再卸載

　　確保橋頭軟基處理深度符合要求，嚴(yán)格控制軟基處理質(zhì)量

　　3. 有針對性選擇臺后填料，提高橋頭路基壓實度。如采用砂石料等固結(jié)性好，變形小的填筑材料處理橋頭填土

　　4. 做好橋頭路堤的排水、防水工程，設(shè)置橋頭搭板

　　5. 優(yōu)化設(shè)計方案，采用新工藝加固路堤