公路橋梁常見病害原因分析及防治

林澤羽

山西平陽(yáng)高速公路建設(shè)管理處

公路橋梁常見病害原因分析及防治

林澤羽

山西平陽(yáng)高速公路建設(shè)管理處

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路通車?yán)锍桃餐伙w猛進(jìn)，但是由于設(shè)計(jì)、施工等各種原因，尤其是超載、超限運(yùn)輸沒有從根本上予以遏制，造成了高速公路橋梁在通車時(shí)間不長(zhǎng)就出現(xiàn)諸如小跨進(jìn)板涵或通道單板受力、瀝青混凝土橋面鋪裝早期損壞、橋面混凝土滲水、橋頭跳車等各種病害。本文重點(diǎn)對(duì)公路橋梁通車時(shí)間不長(zhǎng)出現(xiàn)病害的成因和預(yù)防措施及處治方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的探討。

公路橋梁；病害原因；防治措施

引言

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為我們的社會(huì)和工業(yè)帶來了很大的改變，我們的生活更是在潛移默化的過程中不斷地改變，隨著近幾年來對(duì)于道路橋梁工程的重視，我們的社會(huì)對(duì)于道路橋梁行業(yè)也投入了很大的精力，其工程施工過程的技術(shù)也處于一個(gè)不斷革新發(fā)展的過程，一個(gè)工程要想順利的進(jìn)行和實(shí)施，必須要在保證其技術(shù)的基礎(chǔ)上不斷地進(jìn)行創(chuàng)新，除了創(chuàng)新發(fā)展之外，我們還要針對(duì)道路橋梁經(jīng)常出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析和解決，保證工程的常見病害能夠得到及時(shí)有效的解決，使得我們的工程進(jìn)度順利，使得我們的工程更快更好的進(jìn)行，達(dá)到最優(yōu)的效果和最好的結(jié)果。

1 道路橋梁工程常見病害類型

1.1 橋面裂縫

橋面裂縫一方面是車輛超載及車輛剎車磨損造成的，另一方面是施工因素造成的。首先，施工過程中環(huán)境溫度的變化會(huì)引起橋面材料的熱脹冷縮，從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。第二，由于四季溫差的變化，橋梁和道路的裂縫情況也會(huì)變化，周圍環(huán)境的溫度變化對(duì)決定橋面裂縫占著一個(gè)很大的比例，除了這幾個(gè)原因，造成裂縫的因素還有很多，但總的來說，這些原因造成了橋面裂縫嗎，橋面裂縫又是導(dǎo)致病害出現(xiàn)的主要原因。

1.2 鋼筋銹蝕

鋼筋是混凝土橋梁中主要的承受荷載的材料，一旦鋼筋發(fā)生銹蝕，混凝土橋梁的結(jié)構(gòu)性能將發(fā)生變化，如橋梁的力學(xué)性能降低、混凝土的膨脹開裂等。特別是預(yù)應(yīng)力橋梁，預(yù)應(yīng)力筋一旦銹蝕則可能導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力的損失，從而導(dǎo)致橋梁發(fā)生脆性破壞的嚴(yán)重事故。

1.3 混凝土碳化

混凝土碳化是橋梁結(jié)構(gòu)常見的病害，主要是由于自然因素引起的，其原理是混凝土中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)生成了碳酸鈣的緣故。產(chǎn)生的碳酸鈣容易剝落，可能帶來混凝土強(qiáng)度的降低和鋼筋的銹蝕，因此，混凝土碳化是橋梁病害之一。

2 公路橋梁病害形成原因分析

公路橋梁病害形成原因見表1所示。

表1 ：公路橋梁病害形成原因分析

可見，公路橋梁的病害原因形成是貫穿公路橋梁整個(gè)生命周期的，任何一個(gè)階段出現(xiàn)問題，則容易導(dǎo)致橋梁安全隱患，因此務(wù)必要求橋梁的任何設(shè)計(jì)、施工、后期運(yùn)營(yíng)中的環(huán)節(jié)必須按照規(guī)范設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，確保公路橋梁的正常安全使用。

3 道路與橋梁常見的病害防治措施

3.1 定期檢查

加強(qiáng)檢查的力度，進(jìn)行橋梁病害的風(fēng)險(xiǎn)分析，確定檢測(cè)的重點(diǎn)和控制難點(diǎn)方法。采用專業(yè)的設(shè)備和預(yù)先控制的理念，對(duì)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)追蹤，將病害有效地遏制在搖籃中。如針對(duì)橋梁火災(zāi)問題，其中可以對(duì)大跨度橋梁建立智能化的防火系統(tǒng)，實(shí)時(shí)對(duì)橋梁的防火進(jìn)行監(jiān)控。

3.2 強(qiáng)化平整路橋平整度

強(qiáng)化基層平整度控制，進(jìn)行平整度檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)不平整的部位及時(shí)采取整平措施，進(jìn)行攤鋪操作前先將基層表面清理干凈；平整度是衡量路面橋梁能否方便通行的一個(gè)很重要的因素，因此，防止病害的一個(gè)重要的措施就是保持一個(gè)好的平整度，使得路面保持一個(gè)好的行駛狀態(tài)。

3.3 制好瀝青路面施工質(zhì)量

首先，要控制好瀝青混合料的配合比和拌合質(zhì)量，瀝青混合料的配合比應(yīng)該合理，避免配合比不當(dāng)引起的密實(shí)度、強(qiáng)度不足等問題；其次，要對(duì)混合料拌合過程進(jìn)行全程監(jiān)控，避免溫度過高和拌合不均勻等情況出現(xiàn)；再次，要控制好礦料質(zhì)量，若礦料的質(zhì)量不佳，如扁平細(xì)長(zhǎng)顆粒的含量過高，石料的抗壓強(qiáng)度和集料的壓碎值達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，則瀝青混合料的穩(wěn)定性和抗壓強(qiáng)度均難以符合要求，容易產(chǎn)生路面病害。

3.4 公路橋梁既有加固技術(shù)的應(yīng)用

3.4.1 增大截面加固法。作為傳統(tǒng)的加固方法，增大截面法運(yùn)用較為廣泛。其主要目的是補(bǔ)強(qiáng)加固結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度、承載力，并且該方法施工簡(jiǎn)單，但是施工工期較長(zhǎng)，且局限性較大，加固后的效果是否良好還需要進(jìn)一步確定。

3.4.2 黏鋼加固既有構(gòu)件法。該方法一般用來加固鋼筋混凝土中由于縱向主筋銹蝕導(dǎo)致承載力下降的結(jié)構(gòu)，主要方法是用黏結(jié)劑將鋼板黏結(jié)在加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件下面，然后采用連接器進(jìn)行安全性連接。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、工期短、造價(jià)低，但由于黏結(jié)面常因外界荷載、環(huán)境變化容易導(dǎo)致剝離破壞而發(fā)生加固失效現(xiàn)象，因而增加了后期維護(hù)的成本。

3.4.3 鋼筋混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)裂縫修補(bǔ)加固法。裂縫往往是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主要病害之一，造成結(jié)構(gòu)剛度降低，結(jié)構(gòu)變形增大，通過對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行灌漿補(bǔ)強(qiáng)處理可以減少裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)安全性影響，該加固方法簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、施工工期短，但是結(jié)構(gòu)裂縫修補(bǔ)加固針對(duì)的裂縫寬度有限，不能普遍適用。

結(jié)束語

在高速公路橋梁的日常使用過程中，若想降低病害損害，首先要對(duì)出現(xiàn)的病害做出系統(tǒng)的調(diào)查，將病害的種類進(jìn)行劃分，摸清病害發(fā)生的原因。將病害產(chǎn)生的原因以及種類整理清楚，制定出科學(xué)的維修辦法，在對(duì)其進(jìn)行維修，嚴(yán)格按照相關(guān)的施工工序進(jìn)行。有關(guān)人員要嚴(yán)格對(duì)使用材料把關(guān)，禁止使用不合格的材料對(duì)病害進(jìn)行修補(bǔ)。這樣才能更好地提升橋梁的性能，從而延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。

[1] 周建庭，張勁泉，劉思孟.大中型橋梁加固新技術(shù)[M].北京：人民交通出版社，2010.

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[3] 蒙云，盧波.橋梁加固與改造[M].北京：人民交通出版社，2004.