小便时膀胱感到一阵一阵的疼痛可能有如下原因：患有膀胱炎时，会出现排尿时膀胱刺痛的症状，因为在排尿过程中，膀胱充血水肿导致憋尿肌肉紧张，从而导致排尿时疼痛。膀胱结石也可能导致类似症状，小便时膀胱内的尿液排出后，膀胱的容积空间相对缩小，结石对膀胱壁的刺激会引发刺痛感。若在适度充盈膀胱后进行膀胱超声检查，必要时进行膀胱镜检查，可以明确是否因为膀胱内的结石、肿瘤等疾病引发症状。可以采集尿液进行常规化验，根据尿液中白细胞等数值的变化，可以明确是否是细菌感染引起的膀胱刺痛症状。根据检查结果，可以有针对性地使用抗生素来控制感染，或者进行尿道取石等治疗方法。