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市政道路桥梁工程施工中质量缺陷成因及防治措施探讨

张凤霞

青岛地铁运营有限公司,山东青岛,266000

摘要: 市政道路桥梁工程是城市基础设施建设的重要组成部分,其施工质量直接关系到城市交通的安全与效率,然而在实际施工过程中,常会出现各种质量缺陷问题,文中通过分析市政道路桥梁工程施工中常见的质量缺陷及其成因,探讨了相应的防治措施,研究表明通过加强施工管理、优化施工工艺、提高施工人员素质等手段,可有效预防和控制质量缺陷的发生从而保障工程质量和使用安全。
关键词: 市政道路桥梁;施工质量;缺陷成因;防治措施
DOI:10.12721/ccn.2024.157089
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引言:

市政道路桥梁工程是城市建设的重要内容,其施工质量直接影响城市交通的安全性、舒适性和耐久性,近年来随着城市化进程的加快,市政道路桥梁工程建设规模不断扩大,但同时也暴露出诸多质量问题,质量缺陷不仅影响工程使用寿命还可能威胁公众安全,因此深入研究市政道路桥梁工程施工中的质量缺陷成因,并探讨有效的防治措施,对于提高工程质量、确保城市交通安全具有重要意义。

一、市政道路桥梁工程施工中常见质量缺陷

(一)路面质量缺陷

市政道路施工过程中常见的路面质量缺陷包括裂缝、坑洞、车辙、泛油和松散等问题,裂缝是最为普遍的路面病害,主要表现为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝,横向裂缝多发生在沥青混凝土路面,主要由温度应力引起;纵向裂缝通常出现在车辙部位,与车辆荷载和材料性能有关;网状裂缝则反映了路面结构整体强度不足,坑洞是路面局部破坏的严重形式,多由水损害、材料缺陷或施工不当引起。车辙是沥青路面在车辆荷载作用下产生的车轮碾压痕迹,反映了路面的抗变形能力不足,泛油是沥青混合料中的沥青胶结料在高温或重载作用下析出并浮于路表的现象,影响路面的抗滑性能,松散则是指路面表层材料发生剥落,造成路面粗糙度降低,行车舒适性下降,这些路面质量缺陷不仅影响行车舒适性和安全性还会加速路面结构的破坏,缩短使用寿命。

(二)桥梁结构质量缺陷

桥梁结构的质量缺陷主要涉及桥面系、上部结构和下部结构等多个方面,桥面系常见的质量问题包括桥面铺装层开裂、脱落、跳车和防水层失效等。上部结构的质量缺陷主要表现为梁体裂缝、预应力损失、钢筋锈蚀和混凝土碳化等,其中,梁体裂缝可分为受力裂缝和非受力裂缝,受力裂缝直接影响结构安全,需重点关注;预应力损失会导致结构承载力下降;钢筋锈蚀不仅降低钢筋与混凝土的粘结强度,还会引起混凝土保护层开裂;混凝土碳化则会降低结构的耐久性,下部结构的质量缺陷主要包括基础沉降、墩台裂缝、支座损坏和伸缩缝病害等。基础沉降可能导致桥梁整体倾斜或局部变形;墩台裂缝影响结构的整体性和耐久性;支座损坏会引起桥梁上下部结构受力状态改变;伸缩缝病害则直接影响行车舒适性和桥梁的使用寿命,钢结构桥梁还可能出现焊接缺陷、防腐涂层脱落和螺栓连接松动等问题,这些桥梁结构质量缺陷不仅影响桥梁的正常使用功能,严重时还可能危及结构安全,因此需要在施工过程中采取有效措施加以防控[1]

二、质量缺陷的主要成因分析

(一)设计与施工因素

设计与施工因素是导致市政道路桥梁工程质量缺陷的关键原因,设计阶段的不足可能引发一系列问题如结构设计不合理导致应力分布不均,荷载计算错误影响承载能力,细部构造不当引起局部应力集中,具体表现为桥梁跨径选择不当、梁板配筋率不足、排水系统布置不合理等,这些设计缺陷直接影响工程质量和使用寿命。施工阶段的问题同样严重,主要包括操作不规范、工艺控制不当和施工顺序错误等,例如混凝土浇筑时振捣不充分导致蜂窝麻面,养护不当引起收缩裂缝,钢筋安装偏差影响结构受力性能,沥青路面施工中,摊铺温度和碾压遍数控制不当会影响路面质量,桥梁预应力施工中,张拉力控制和压浆质量直接关系到预应力效果。施工单位技术能力不足、管理混乱和质量控制体系缺失等因素也会导致质量问题,特别是在关键工序和隐蔽工程中,如果缺乏有效监督,容易出现严重质量缺陷,因此提高设计水平,优化施工工艺,加强质量管控,对于提升市政道路桥梁工程质量至关重要,加强设计与施工的协调配合,确保设计意图得到准确实现,也是防止质量缺陷的重要措施。

(二)材料与环境因素

材料质量和环境条件是影响市政道路桥梁工程施工质量的另两个重要因素,在材料方面,原材料质量不合格、配合比设计不当、材料性能不稳定等问题都可能导致质量缺陷,例如水泥强度等级不达标会直接影响混凝土强度;骨料级配不合理可能引起混凝土工作性能差、强度不足等问题;沥青标号选择不当会影响路面的抗变形能力。材料储存不当、运输过程中受污染等也可能影响材料质量,在环境因素方面,气候条件、地质条件和施工环境都会对工程质量产生影响,高温、低温、雨雪等极端天气条件会影响混凝土的凝结硬化过程和沥青混合料的施工质量,地质条件复杂、地下水丰富的地区,容易出现地基沉降、边坡失稳等问题,施工环境的污染、振动等因素也可能对工程质量造成不利影响。例如在城市繁华地段施工,周围建筑物和地下管线密集,容易因振动和开挖影响周边设施,环境因素还会影响材料的耐久性,例如沿海地区的腐蚀性环境会加速钢筋锈蚀和混凝土劣化;冻融地区的反复冻融作用会加剧路面和桥梁结构的损坏,因此在工程设计和施工过程中,必须充分考虑材料特性和环境因素的影响,采取相应的防护措施以确保工程质量和长期使用性能[2]

三、质量缺陷防治措施

(一)施工过程中的防治措施

在市政道路桥梁工程施工过程中采取有效的防治措施对于控制质量缺陷至关重要,应严格控制原材料质量,对进场材料进行抽样检测,确保符合设计和规范要求,优化施工工艺和流程如混凝土施工中应控制水灰比、骨料级配并采用合适的振捣方式;沥青路面施工应控制摊铺温度和压实度。加强重点环节和关键部位的施工控制,如桥梁支座安装、预应力张拉、梁体吊装等工序,应制定详细的施工方案并严格执行,重视施工过程中的养护工作如混凝土结构应采取有效的养护措施,防止早期开裂;沥青路面应控制开放交通时间,避免早期损坏,在特殊环境条件下施工时需采取针对性措施,如高温季节应调整混凝土配合比、控制入模温度;寒冷地区应采取保温措施,确保混凝土强度发展。对于易发生质量问题的部位如桥面铺装、伸缩缝等,应采用新材料、新工艺提高施工质量,加强施工过程中的检测和监测,及时发现和处理质量问题,例如利用无损检测技术对混凝土强度、钢筋保护层厚度等进行检测;采用动态监测手段实时监控桥梁结构变形和应力状态,通过这些措施,可有效降低施工过程中质量缺陷的发生率。

(二)管理与技术层面的防治措施

在管理和技术层面,采取系统性的防治措施对于提高市政道路桥梁工程质量具有重要意义,建立健全质量管理体系,明确各方责任,实施全过程质量控制,加强技术交底和培训,提高施工人员的技术水平和质量意识,完善设计审查和优化机制,通过设计交底、图纸会审等方式及时发现和解决设计中存在的问题。推广应用新技术、新材料和新工艺,如采用高性能混凝土、自密实混凝土等提高结构耐久性;使用智能压实技术提高路面施工质量,在施工管理中,应用信息化技术如BIM技术辅助施工方案优化和质量控制;利用物联网技术实现材料全程跟踪管理,强化现场监理职能,实施旁站监理制度,对关键工序和特殊过程进行全程监控,建立质量激励机制,鼓励施工单位创优争先。加强施工后期的质量评估和反馈,建立工程质量档案,为后续维护和管理提供依据,在技术研发方面应加强对常见质量问题的机理研究,开发预防和处理技术,例如研究混凝土裂缝控制技术、路面抗车辙性能提升技术等,建立健全标准化施工工艺,编制技术规程和作业指导书,规范施工操作,通过这些管理和技术措施的综合实施可从根本上提高市政道路桥梁工程的施工质量,减少质量缺陷的发生[3]

结束语:

市政道路桥梁工程施工质量关系到城市交通的长远发展,通过分析常见质量缺陷及其成因并采取相应的防治措施,可有效提高工程质量,未来还需进一步加强施工管理,创新施工技术,提高从业人员素质以确保市政道路桥梁工程的质量和安全,建立健全质量监督体系,加强全过程质量控制,才能为城市发展提供可靠的交通基础设施保障。

参考文献

[1]宋国强.市政道路桥梁工程施工中质量缺陷成因及防治措施探讨[J].工程建设与设计,2024,(06):215-217.

[2]朱海闯,崔宇航.探究市政道路桥梁工程施工中质量缺陷成因及防治措施[J].居业,2021,(11):85-86.

[3]张军.市政道路桥梁工程施工质量缺陷成因及防治措施[J].居舍,2020,(16):93-94.