常見混凝土橋梁的病害分析及解決措施

文/趙建華 煙臺市芝罘公路管理局 山東煙臺 264001

常見混凝土橋梁的病害分析及解決措施

文/趙建華 煙臺市芝罘公路管理局 山東煙臺 264001

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，混凝土結(jié)構(gòu)橋梁在施工中的應(yīng)用也越來越普遍?；炷翗蛄翰粌H在施工方式和外觀選擇方面存在較大的空間，同時具有結(jié)構(gòu)性穩(wěn)固、質(zhì)量有保障、建設(shè)成本低等多種優(yōu)點，在我國交通行業(yè)建設(shè)發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用。然而，隨著混凝土橋梁施工數(shù)量的不斷增加，一旦混凝土橋梁出現(xiàn)病害等問題，就會造成大范圍的影響。本文就其常見的病害及解決措施研究如下。

混凝土橋梁病害;存在問題;病害分析;解決措施

橋梁是交通建設(shè)工程中必不可少的組成部分，從功能角度分析，主要是為了滿足特殊地理環(huán)境中交通的連接，維護(hù)了交通線路的正常功能，在公路、鐵路、河流等工程環(huán)境中存在大量的建設(shè)可能?；炷翗蛄壕哂休^好的穩(wěn)定性，在施工中便于展開，同時消耗資源較少，是目前主要應(yīng)用的一種橋梁建設(shè)形式，因此對其所出現(xiàn)的病害問題要給予足夠的重視。

1、混凝土橋梁病害形式分析

筆者根據(jù)混凝土橋梁的特點以及收集到的相關(guān)文獻(xiàn)，提煉數(shù)據(jù)，混凝土橋梁病害主要表現(xiàn)在三個方面。

1.1 裂縫病害

裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)的普遍危害之一，不僅僅在橋梁方面，在其他建筑領(lǐng)域也有廣泛的存在。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工完畢后，橋梁由于所處的環(huán)境缺乏養(yǎng)護(hù)條件，會由于張力和收縮力產(chǎn)生裂縫；裂縫的原因是多樣化的，危害程度也各不相同，較為嚴(yán)重的如貫穿性裂縫、網(wǎng)狀裂縫等，會危及橋梁本身的安全，無法滿足通行需求。此外，裂縫也是導(dǎo)致其他病害的主要原因。

1.2 腐蝕病害

腐蝕主要指的是鋼筋腐蝕問題，由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的搭配中，鋼材質(zhì)容易被水分、空氣和其他雜質(zhì)影響，出現(xiàn)腐蝕之后會加速老化。此外，從混凝土裂縫處會進(jìn)入大量的腐蝕性物質(zhì)，降低了橋梁的安全性和使用壽命。

1.3 結(jié)構(gòu)病害

混凝土橋梁從外觀上看是一個整體，但在內(nèi)部存在大量的麻面、蜂窩狀結(jié)構(gòu)，甚至包括酥松、露石等現(xiàn)象。在應(yīng)用一段時間之后，內(nèi)部會出現(xiàn)水質(zhì)腐蝕、風(fēng)化腐蝕、凍融腐蝕等問題，造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響。

此外，在外部結(jié)構(gòu)中的病害形式也很多，包括地基沉降造成的整體傾斜，以及在關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部位的不合理設(shè)計、施工等，造成橋梁外部變形，影響安全應(yīng)用。

2、混凝土橋梁病害形成原因

材料問題是影響混凝土橋梁病害的主要原因，如果混凝土材料及相關(guān)的配料存在問題，出現(xiàn)任何病害都存在極大地可能；除此之外，還包括以下四方面原因。

第一，環(huán)境原因。主要指的是混凝土橋梁的自然建設(shè)環(huán)境，也是造成功能退化和壽命所見的關(guān)鍵因素。由于混凝土橋梁長期暴露在自然環(huán)境中，隨著時間的累計必然造成強(qiáng)度下降，具體因素包括鹽類侵蝕、水體污染、溫度變化等，同時一些意外的破壞性因素也是不可回避的，如交通事故產(chǎn)生的碰撞等。

第二，設(shè)計原因。橋梁設(shè)計本身需要針對功能需求展開，如計算橋梁的承載能力以及單位時間的允許通行能力，進(jìn)而對結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，也包括鋼筋、混凝土等材料的匹配等。設(shè)計環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，即便橋梁可以在一定時間內(nèi)發(fā)揮作用，其病害機(jī)率和危險程度也比較高。

第三，施工原因。施工中不按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求開展，存在偷工減料、以次充好、工藝標(biāo)準(zhǔn)不合格等問題，會造成一定的施工質(zhì)量問題，如進(jìn)行混凝土澆筑的過程中，采用模板表面不光滑，導(dǎo)致內(nèi)部水分吸收過多，出現(xiàn)蜂窩麻面等現(xiàn)象。

第四，維護(hù)原因?；炷翗蛄旱木S護(hù)需求比其他橋梁更嚴(yán)格，主要涉及到材料特點影響，例如，當(dāng)橋面維修增加過大的恒載，致使橋梁負(fù)擔(dān)加重。

3、常見混凝土橋梁的病害防治措施

3.1 增強(qiáng)混凝土匹配度

從施工角度來說，混凝土作為主要的材料，需要實現(xiàn)根據(jù)橋梁設(shè)計、功能等方面的需求進(jìn)行原料匹配，包括水泥、骨料、砂石、添加劑等產(chǎn)品的選擇。一般來說，混凝土橋梁發(fā)生病害，主要是以水為載體發(fā)生的，選擇合適的補(bǔ)強(qiáng)混凝土或者砂漿混凝土材料，在應(yīng)用中要實現(xiàn)較好的和易性、彈性以及較好的彈性、收縮性。同時，混凝土要具有較高的密實度和抗化學(xué)腐蝕性能，將氣候等自然因素影響降到最低，滿足抗?jié)B、抗凍、抗融等需求。

3.2 提高鋼筋防護(hù)水平

鋼筋是發(fā)揮重要支撐和穩(wěn)固功能的組成材料，雖然在混凝土設(shè)置中具有良好的防滲性，但在橋梁的長期使用中，依然會存在微小氣孔和裂縫，有害因素通過這些途徑對鋼筋產(chǎn)生腐蝕作用，破壞橋梁的整體安全性。

因此，應(yīng)該針對腐蝕途徑進(jìn)行組織性彌補(bǔ)，防止過度的水、空氣等進(jìn)入孔隙和裂縫，減少直接的接觸，阻止銹蝕行為的產(chǎn)生。

3.3 設(shè)置表面保護(hù)層

考慮到一些混凝土橋梁所處的環(huán)境十分惡劣，有必要進(jìn)行混凝土防護(hù)層的設(shè)置，可以選擇遇濕固化能力強(qiáng)的滲透結(jié)晶型混凝土，作為防水材料并對混凝土的表面施行防護(hù)。

總體而言，混凝土橋梁雖然具有各種優(yōu)勢，但從橋梁應(yīng)用的角度來說，依然要重視在安全性、耐久性、功能性等方面的關(guān)注，加強(qiáng)施工前、施工中和施工后的質(zhì)量管理，積極采取相關(guān)病害的防治措施，為我國的交通發(fā)展奠定安全基礎(chǔ)。

[1]紀(jì)連君.鋼筋混凝土橋梁病害處理方案的優(yōu)化[J].科技資訊,2013,(25):62-63.

[2]劉永金,李祥斌.漢宜高速公路鋼筋混凝土橋梁常見病害及其產(chǎn)生原因[J].中國水運(下半月),2012,(02):202-203.

[3]劉麗.公路鋼筋混凝土橋梁常見病害分析[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2011,(10):79-82.

[4]楊家勇.橋梁病害問題研究分析[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2010,(16):363.

[5]董洪晶,周靜南.鋼筋混凝土橋梁病害成因分析及對策研究[J].嘉興學(xué)院學(xué)報,2005,(06):12-14.