道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術(shù)

曹義霞 南京翠耀建設(shè)工程有限公司助理工程師

道路橋梁工程施工具有一定的長期性，需要對其進行觀測及整修等工作，從而保持道路的暢通性。近年來，為了解決城市與農(nóng)村發(fā)展不平衡問題，我國拓寬了道路橋梁工程的施工范圍，從城市向周邊進行擴散。這使得道路橋梁工程的作業(yè)環(huán)境及施工特點有著明顯的不同，工作人員需要根據(jù)實際情況進行不同道路橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計。但是在實際施工中，質(zhì)量隱患仍然存在于道路橋梁工程施工的各個階段，同時產(chǎn)生了常見的病害問題。需要有關(guān)人員對此進行全面的分析，從道路橋梁工程的項目類型及施工技術(shù)應(yīng)用等方面出發(fā)，針對存在的病害問題采取有效的措施應(yīng)對。

1 道路橋梁工程的主要項目類型

1.1 路基工程

路基工程是道路施工的基礎(chǔ)，主要承受道路和車輛運行的荷載，為車輛正常行駛提供必要條件。一般路基工程在施工過程中需要考慮邊坡防護及整體土體結(jié)構(gòu)，需要具備一定的強度和剛度。在路基工程施工過程中，除了本體施工外，還要考慮排水及防護工作，避免雨水或者地下水滲入路基中影響其強度，可以設(shè)置具體的排水溝。而防護措施則是避免由于長時期荷載或者外界環(huán)境對于路基的影響，避免外界作用力導(dǎo)致的變形等結(jié)構(gòu)上的破壞。路基工程在施工過程中所包含的項目類型較多，需要明確工藝的順序及實施條件，保證各個部門有效配合。一般路基施工主要以機械作業(yè)為主，輔以人工進行配合。

1.2 路面工程

路面是道路橋梁中直接與車輛接觸的構(gòu)造物，其有著不同的層次和結(jié)構(gòu)。為了滿足交通運輸質(zhì)量的需求，路面工程在表面平整度、密實性及抗滑性等方面有著一定的要求。首先，路面結(jié)構(gòu)主要由面層、基層及墊層構(gòu)成，面層是路面最上方的一層構(gòu)造，直接承受來自車輛的摩擦及沖擊;基層在面層的下方，可以傳遞由面層帶來的荷載，將其進行擴散和轉(zhuǎn)移;墊層則是路基工程與路面工程的連接，需要滿足強度和剛度上的要求，同時改善施工過程中的土體性能，使其滿足道路工程的要求。路面是道路的主要構(gòu)成部分，其質(zhì)量與車輛的運行效果及交通安全有著直接的關(guān)系，需要其具有足夠的強度和剛度，同時具有抵抗變形的能力。此外，路面直接暴露于空氣中，需要在材料采購及技術(shù)應(yīng)用上嚴格按照標準規(guī)范進行操作，避免產(chǎn)生病害等問題。

1.3 橋梁工程

橋梁工程是指橋梁勘測、設(shè)計及施工等綜合的建設(shè)過程，一般建設(shè)在水面、鐵路上等地區(qū)，具有一定的綜合性。設(shè)計之前，需要綜合考慮周圍地質(zhì)情況及經(jīng)濟等方面，其建設(shè)過程取決于交通運輸對其的需求[1]。橋梁在我國有著多年的發(fā)展歷史，而且有著不同的構(gòu)造形式，包括跨越式大橋、拱橋等，其線路坡度及曲線標準有著具體的設(shè)計方案，需要根據(jù)橫跨的距離及荷載質(zhì)量進行綜合考慮，從而提高其經(jīng)濟效益、社會效益。在橋梁工程施工過程中，主要以混凝土、鋼材等為主要原材料，按照結(jié)構(gòu)體系完成施工過程。其施工工藝包括預(yù)制安裝、懸臂施工及整體墩臺施工等多個類型，要符合安全、經(jīng)濟及美觀等原則。

2 道路橋梁工程中的常見病害及原因

2.1 路面橋面病害及原因

在道路橋梁的施工過程中，主要是以水泥、瀝青等原材料作為路面橋面施工的主要材料，但是在長時期的荷載及摩擦作用下，路面橋面可能會在不同程度上產(chǎn)生損壞、變形等缺陷。裂縫是路面常見的病害類型，按照原因的不同可以分為橫向裂縫、縱向裂縫及網(wǎng)狀裂縫等。其中，橫向裂縫是由于路面設(shè)計原因或者施工質(zhì)量不規(guī)范導(dǎo)致的，還可能是由于混凝土本身的熱脹冷縮等性能引發(fā)的?？v向裂縫是指在車輛荷載的長期作用下導(dǎo)致的開裂，也可能是由于路基遭受的荷載超過范圍產(chǎn)生的一種反作用力導(dǎo)致的裂縫。網(wǎng)狀裂縫產(chǎn)生的主要原因則是由于混凝土面板開裂或者結(jié)構(gòu)層松動引發(fā)的龜裂。同時，車轍也是路面橋面的主要病害，包括結(jié)構(gòu)性、滾動性及磨損性等不同類型，是在外力作用下對路面產(chǎn)生的一種破壞[2]。

無論是路面橋面的裂縫還是車轍，都是影響交通安全的主要因素，如果沒有進行相應(yīng)的施工處理，可能會隨著時間推移增加裂縫的深度和寬度，甚至?xí)斐纱竺娣e破碎的后果，不僅會對行駛的車輛造成損害，還可能使雨水滲漏到路基中，最終出現(xiàn)坍塌等現(xiàn)象。

2.2 橋頭跳車及原因

橋頭跳車是指在橋梁路面與道路在連接處產(chǎn)生沉降差或者伸縮縫所引發(fā)的車輛跳躍現(xiàn)象，會形成一個臺階狀的形態(tài)。橋頭跳車的主要原因是工作人員在橋梁施工過程中沒有對周圍的環(huán)境及地質(zhì)條件進行具體的勘測，對于經(jīng)過車輛的荷載范圍沒有具體的了解，或者在施工過程中沒有加強質(zhì)量控制，沒有按照結(jié)構(gòu)體系進行具體的設(shè)計，導(dǎo)致在車輛荷載、外界環(huán)境等因素的作用下引發(fā)橋面不均勻沉降，使得道路路面與橋面沒有形成整體的體系而出現(xiàn)錯臺現(xiàn)象，從而引發(fā)橋頭跳車的現(xiàn)象。

對于橋頭跳車來說，可能會引發(fā)車輛輪胎損害或者速度降低等問題。如果橋頭跳車的錯臺現(xiàn)象非常嚴重，可能會使得車輛造成淪陷等問題，影響交通的正常行駛，增加車輛的運營維護費用。長遠來看，橋頭跳車對于橋梁和道路的影響有著嚴重的后果。

2.3 道路橋梁結(jié)構(gòu)病害

在道路橋梁工程中，還有一種較為常見的病害是結(jié)構(gòu)性病害，主要包括以下幾個方面:首先，鋼筋是道路橋梁施工中的主要材料，也是保證強度及路面抗彎能力的基礎(chǔ)，但是鋼筋在潮濕的環(huán)境下或者在路基結(jié)構(gòu)中可能會發(fā)生銹蝕等問題，這些銹蝕部分會在一定程度上造成結(jié)構(gòu)膨脹，從而造成受力不均等問題，對周圍的路基和路面的力學(xué)性能產(chǎn)生影響。其次，橋梁中的主拱圈發(fā)生結(jié)構(gòu)變形。主拱圈是承重結(jié)構(gòu)的重要組成部分，常見的形式包括圓弧線及拋物線等，如果主拱圈發(fā)生裂縫問題，包括荷載作用力下的橫向縱向裂縫、外界環(huán)境導(dǎo)致的裂縫等，都會帶來道路橋梁的安全隱患。

結(jié)構(gòu)性病害對于道路橋梁的危害是非常嚴重的，甚至可能會造成坍塌及路基塌陷等問題，從而引發(fā)車輛受損等現(xiàn)象，還會對路過的行人造成影響。需要工作人員及時對現(xiàn)場進行觀測，采取有效的措施作出應(yīng)對。

3 道路橋梁工程中病害的施工處理技術(shù)

3.1 道路橋梁結(jié)構(gòu)加固技術(shù)

針對道路橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生的一些病害，工作人員應(yīng)采取相應(yīng)的加固技術(shù)，根據(jù)原施工過程中所采用的材料及工藝進行具體設(shè)計。首先，道路橋梁可以用增大混凝土結(jié)構(gòu)物的截面面積和配筋進行加固，可以實現(xiàn)對主要支撐構(gòu)建的加固。需要對相關(guān)的參數(shù)范圍及尺寸結(jié)構(gòu)進行計算，明確病害的位置，加強新舊混凝土之間的混合，從而達到預(yù)期的要求。其次，可以采用植筋技術(shù)，在原有結(jié)構(gòu)上加大其承受范圍，將新的鋼筋通過空洞的形式插入其中，從而避免結(jié)構(gòu)變形對于道路橋梁的整體影響。

3.2 路面病害施工處理技術(shù)

首先，在路面橋面的裂縫處理中，工作人員需要先對裂縫的深度及形狀進行觀測，從而選擇合適的處理技術(shù)。如果裂縫較小，可以采用灌注密封膠的形式進行灌縫操作。如果裂縫相對較大，可以采用與原工藝相同的材料進行修補，保證其平整度。其次，在車轍病害的處理中，如果車轍數(shù)量超過一定的范圍，導(dǎo)致路面的壓實性不符合標準要求，那么需要對這片道路重新進行銑刨攤鋪，再通過壓路機使其恢復(fù)到原有的密度及強度。另外，針對路面老化的一些病害，有關(guān)人員可以在先進處理技術(shù)的應(yīng)用下對其表層進行完善，根據(jù)道路等級進行具體的設(shè)計。

3.3 鋼筋銹蝕處理技術(shù)

在道路橋梁工程的施工過程中，為了避免出現(xiàn)鋼筋銹蝕等情況，工作人員需要在路基等結(jié)構(gòu)層次上設(shè)置相應(yīng)的排水設(shè)施，及時將雨水排出，并且與地下水進行阻隔。選擇鋼筋材料時，要整體考慮環(huán)境及使用壽命等，同時嚴格按照標準工藝進行操作，加強質(zhì)量控制。一旦鋼筋發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，工作人員需要對鋼筋的外表進行打磨，或者噴涂鋼筋除銹劑，消除銹蝕部分后將鋼筋放置到原來的位置進行綁扎，做好善后工作。

4 結(jié)語

道路橋梁工程包括路面、路基及橋梁等不同的施工項目，由于施工質(zhì)量控制不到位或者車輛荷載等原因引發(fā)的常見病害包括結(jié)構(gòu)性病害、路面裂縫、車轍等病害及橋頭跳車等問題。針對病害問題，有關(guān)人員應(yīng)根據(jù)實際情況選擇合適的施工處理技術(shù)，包括路面病害施工處理、鋼筋銹蝕施工處理及加固技術(shù)等，從根本上保障道路橋梁的使用安全性。