引言

现如今，由于受到许多因素的影响，在混凝土桥梁工程的建设期间，经常会出现各方面的质量问题，从而使桥梁存在一定程度的安全隐患，不利于道路的稳定发展。为了从整体上确保施工建设的质量，在施工过程中，必须要做好相应的准备工作，合理利用先进的施工技术，制定科学的实施方案，减少混凝土施工存在的质量问题。

1聚合物混凝土的分类

聚合物混凝土所采用的聚合物材料，一般多是由小分子单体通过聚合反应形成化学键，连接成三维网络结构，具有优异的力学和化学性能。聚合物混凝土可分成三种类型：聚合物水泥混凝土、聚合物浸渍混凝土及聚合物胶结混凝土。聚合物水泥混凝土是将聚合物作为改性剂添加到无机胶结料中，与一定级配的骨料拌合，经过养护、聚合而形成的一种改性水泥混凝土材料。聚合物浸渍混凝土则是将传统的水泥混凝土养护、硬化、干燥后，浸渍在有机单体中，使聚合物单体渗入到混凝土的空隙中，再用加热或者辐射的方法引发聚合，形成聚合物改性混凝土复合材料。聚合物胶结混凝土又可简称为聚合物混凝土，是由集料和聚合物胶结料混合硬化后形成的一种高性能材料，与前两者主要通过改性来提升混凝土的性能，聚合物胶结混凝土是直接将聚合物作为胶结材料与集料相拌合，从根本上改变了混凝土的力学特性。

2聚合物混凝土胶结料

聚合物混凝土胶结料以环氧树脂（Epoxy）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、聚氨酯树脂（Polyurethane）的应用最为广泛。环氧树脂是分子中含有两个以上环氧基团聚合物的总称，它是环氧氯丙烷与双酚A或多元醇的缩聚产物。环氧树脂属于热固性树脂，双酚A型环氧树脂的热固性和较高的固化强度使得环氧树脂铺装材料具有很好的高温稳定性和抗车辙能力。甲基丙烯酸甲酯是以丙烯酸酯单体为主要成分，经高分子聚合而成的树脂（聚合体），具有低温固化、快速固化、超强抗紫外线、耐磨耗、耐高低温差等特点，同时也兼具一定的硬度和韧性。

3公路桥梁工程混凝土外观质量的通病

3.1外观裂缝问题

混凝土的外观裂缝主要表现为以下几种形式：①干缩裂缝问题。这类问题常见于完成混凝土浇筑7d后。由于水分蒸发，这时的水泥浆会发生干缩问题，最终造成混凝土表面的裂缝问题。一旦混凝土表面产生了干缩裂缝，其抗渗性、耐久性都会受到影响，最终导致内部钢筋被锈蚀，影响混凝土的承载力；②塑性收缩问题。在混凝土凝结前的一段时间，如果表面失水速度过快，会导致表面发生快速收缩，继而引发塑性收缩问题，产生裂缝。这类裂缝的长度约20cm～3m，宽度约1mm～5mm，具有连贯性、一致性较差的特点；③沉陷裂缝问题。如果工程施工区域地基土质过于松软，或区域内土质不均匀，都会造成不均匀沉降，继而引发混凝土表面沉陷裂缝问题；④温度裂缝问题。如果混凝土表面施工期间发生了快速的温度变化，其内部与外部的热胀冷缩程度不相符，则会造成表面裂缝。这类问题常见于体积混凝土施工期间。这类裂缝具有宽度不一致、分段出现、冬季裂缝问题严峻的特点。

3.2表面色差问题

混凝土表面颜色会受原材料、混凝土配合比、振捣施工工艺、外加剂等多种因素影响。如果制备过程中施工人员没有按照规定向混合料中添加适量的矿粉、煤灰粉等材料，就会造成表面的色差问题。同时，如果混凝土结构中钢筋、铁丝暴露在外界长期受风吹雨淋，就会产生锈迹，锈迹会造成混凝土表面出现色差。

3.3桥梁支座病害

支座病害主要分为两类，一类是荷载因素引起的病害，另一类是非荷载因素引起的病害。荷载因素引起的病害主要是由于桥梁梁体所受荷载异常引起支座受力不均，局部荷载过大所导致的，可以从剪切受力破坏和偏压受力破坏两个方向进行分析。常见的有支座开裂，支座脱空和支座剪切变形等;非荷载因素引起的病害主要是由于环境因素以及施工偏差导致的，常见的有支座老化、支座钢板锈蚀，支座安装偏差以及支座防尘罩缺失等。对于支座剪切变形、支座脱空以及支座开裂等病害，核心工艺均是梁板同步顶升。同步顶升梁体后，调整支座位置或更换支座，并且要保证调整后的支座整体净高值符合设计要求，从而使得支座均匀受力。针对钢板锈蚀病害，应根据设计要求和实际环境重新对钢板进行防腐处理，并对后期可能浸入雨水等情况进行预先防护处理。

3.4钢筋保护层质量不达标

对于桥梁而言，混凝土使用过程中往往处于裸露于空气中的状态，很少会有各种装饰材料的防护。故而，提升钢筋保护层质量对于提升整个混凝土的质量有着重要意义。如若保护层均匀度不够或是其保护层垫块没有实现高度统一的设置，垫块由于强度不达标而被压碎等，则会导致保护层的质量无法得到保障。一旦相对薄弱区域的混凝土中的毛细管水出现渗透，则会对钢筋等本体造成一定的锈蚀，促使其整个体积膨胀，最终诱发混凝土爆裂等问题，同时带色的锈水将随即出现挂流情况并对整个立面带来各种污染问题。使用铁丝水泥砂浆保护层垫块则情况更为严重。而使用塑料卡垫环的方式，钢筋恰好能够和塑料环进行契合，将砂浆垫块面接触形式转换为点接触形式，使混凝土浇筑之后也不会留下任何的痕迹。制造多个规格样式的塑料卡环，往往可以支持各个规格钢筋使用诉求。

4聚合物混凝土在桥梁工程应用分析

4.1配合比设计

（1）材料进场后，通过对混凝土的配合比进行设计，设计的配合比应满足设计要求，确定配合比之后进行试拌和，通过对制成的混凝土材料检测确定配比是否合理，如有问题需及时进行调整。（2）在配合比的设计中，施工单位应对混凝土的终凝时间、初凝时间、水灰比、塌落度等进行严格控制，防止混凝土在施工过程中泌水，通过最终的检测，本工程混凝土坍落度应控制在8～10cm，初凝时间控制在2～4h，且其含气量不超过1.7%。

4.2混凝土原材料搅拌过程控制措施

施工人员按照一定的配比要求将粗骨料、细骨料、水泥等原料搅拌在一起形成混凝土，搅拌过程的科学性直接影响着混凝土质量和使用性能，为此，施工企业要有效控制混凝土原材料的搅拌过程。在实际的搅拌中，要注意以下内容。首先，要保证混凝土原材料搅拌时间的合理性。施工人员要严格按照施工规范开展混凝土原材料搅拌工作。如果搅拌时间短，会出现搅拌不均匀的问题，不利于混凝土强度的提高，严重影响后续施工的质量。如果搅拌时间过长，那么会出现混凝土离析现象，不仅会浪费大量的施工时间，而且会耽误整个施工进度。其次，要合理控制投料的顺序。通常情况下，混凝土投料顺序主要分为两种，即一次投料法和二次投料法。而实践证明，二次投料法的实用性更强，性价比更高，不仅可以增强混凝土的强度，而且可以降低水泥的使用量，实现节约资源的目标，是一种经济性和高效性较强的投料方法。最后，要有效控制各种原材料和用水量。在混凝土原材料搅拌过程中，施工人员一定要按照相关配比规范执行，禁止出现随意更改原材料质量的现象。

4.3模板施工技术

一般情况下，施工模板的高度以及强度，与混凝土的施工质量有着密切的联系。基于此，在具体的施工过程中，必须要通过科学合理的方式，对模板进行安装，通过有效的措施降低模板变形的几率，为了能够使模板具备较强的坚固性与安全性，在箱梁以及侧模的选取上，也要选择厚度为15mm的厚胶合板，在模板的安装过程中，必须要从支架纵梁放线至箱梁底板，从而开展后续的安装流程。

4.4混凝土运输

（1）本工程混凝土拌和完成后，施工人员应选择合适的方式进行运输，垂直运输中采用起重机、泵车等机械设备进行，从拌和位置运输至施工位置采用小推车进行，以保证混凝土的运输安全。（2）混凝土运输过程中，保证材料的流动性和均匀性，如发现混凝土材料泌水、离析等现象，施工人员要进行处理，此外，在混凝土的运输过程中应减少周转次数，以保证混凝土能快速运到场地。

4.5混凝土浇筑

（1）混凝土运输至施工现场后，即可开始混凝土的浇筑作业，本工程采用分层浇筑的方法进行，每层厚控制在50cm以内，同时混凝土浇筑时应严格控制浇筑时间，确保在混凝土凝结前完成下一层混凝土的浇筑。（2）混凝土浇筑过程中，同时对混凝土进行振捣密实，振捣可以有效消除混凝土中的气泡，确保混凝土的密实度，保证其强度，在振捣过程中采用垂直插入法，遵循快插慢拔的原则并严格把控振捣时间，每次振捣时间控制在20～30s，以免影响振捣效果。（3）本工程混凝土浇筑完成后，施工人员应将混凝土表面打磨平整，避免混凝土产生裂缝等问题，然后进行养护。

4.6混凝土的养护

当桥梁工程混凝土浇筑工作完成后，施工企业要做好混凝土养护，适当延长混凝土养护时间。完成混凝土浇筑施工后，施工人员要立即开展浇水养护工作，增强混凝土表面的湿润性，这样可以降低混凝土外部温度，防止出现干缩、裂缝等问题，增强混凝土强度，保持混凝土稳定性与可靠性。通常情况下，连续养护混凝土的时间不少于28d。

4.7满足施工各个环节的需求

在施工过程中，施工单位必须要明确施工的质量以及相关标准，确保工程各个环节的设计都能满足具体的需求。首先，要去现场进行实地勘察，针对现场的地质以及环境，进行深入研究，从各个角度分析影响桥梁施工的因素，从而做好预防工作。其次，要明确目前的施工技术以及施工条件，做好施工过程的组织工作，为混凝土的施工充分做好基础工作。再次，要针对实际情况，制定出科学合理的施工方案，确保各项材料与设备到位。最后，要加积极施工人员进行培训，由于桥梁工程的实施需要依靠高空作业，为了确保施工人员的安全，对于施工单位来讲，必须要意识到施工安全的重要性，从而消除施工过程中存在的安全隐患。

结束语

综上所述，(1)基于分子、微观和细观层次的水泥基体改性，是混凝土增韧阻裂的本质;基于宏观层次的纤维增强，是混凝土增韧阻裂的有效途径。(2)降低Ca/Si比，提高聚合度，形成网状分子结构，提高水化产物的有序性，细化孔结构，以及强化界面过渡区，可以多尺度提高水泥基体的韧性。(3)纳米材料、有机高分子材料和聚合物，能够改善基体和界面过渡区的微结构，是基体增韧阻裂的重要方法。(4)提高纤维-基体界面作用力和纤维增强因子，可以提高纤维桥接的强度和余能，促进裂缝呈稳态扩展模式，从而显著提升断裂能，并细化裂缝。(5)纤维强度和模量越高，亲水性越强，提升混凝土抗拉强度和细化裂缝的效果越好;纤维断裂伸长率越高，提升混凝土延性能力越强。

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作者简介：王雪晴（1992.3-），女，安徽合肥人，工程师，硕士，研究方向：道路与桥梁工程。