道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術探討

劉海龍

北京路橋瑞通養(yǎng)護中心有限公司 北京 101400

引言

道路橋梁是各地之間互通的重要條件，會直接影響到地區(qū)本身的經濟發(fā)展狀況。尤其是在車輛數量不斷增多的大環(huán)境之下，道路橋梁所面臨的挑戰(zhàn)極為嚴峻，所承載的壓力逐漸增大，會導致道路橋梁出現裂縫等一系列病害，從而影響到道路橋梁的使用性能，這些病害還會對路橋的美觀性造成一定影響，影響到城市的精神面貌。因此，在當前時代背景下，深入研究橋梁工程的常見病害及處理技術意義重大。

1 道路橋梁工程病害處理的重要性

1.1 保障道路運輸安全

道路橋梁是交通網絡系統的重要組成部分，在推動經濟發(fā)展和貨物運輸過程中發(fā)揮著關鍵作用。道路橋梁施工質量對運輸安全有直接關系和影響。結合社會發(fā)展的現狀來看，我國人民的生活質量實現了顯著提高，再加上運輸需求的不斷擴大，私家車與貨車的數量越來越多，對道路橋梁的路基承壓性能提出了更加嚴格的施工質量要求。為了確保道路橋梁運輸的安全性和穩(wěn)定性，施工單位需要加強對病害問題的重視，做好相應的處理工作，提高施工技術水平。

1.2 促進道路橋梁施工技術的優(yōu)化

道路橋梁工程施工作業(yè)具有一定的復雜性和專業(yè)性特點，其中涉及多種不同的施工技術，對質量方面的要求較為嚴格。受到施工環(huán)境因素的限制和影響，施工設計環(huán)節(jié)中需要對地基優(yōu)化和混凝土施工等內容進行科學考慮。施工圖紙作為道路橋梁施工的依據和標準，工程技術人員應對相關設備進行優(yōu)化和改進，提高施工質量，進而保證道路橋梁工程的穩(wěn)定性和可靠性。加強病害處理可以進一步提高各項施工技術的應用水準，促使其不斷地進行創(chuàng)新和完善，在一定程度上也推動了道路橋梁工程施工的合理性[1]。

2 道路與橋梁工程的常見病害

2.1 裂縫病害

道路橋梁在使用過程中會受到外界環(huán)境的影響，再加上車輛對其造成的磨損、道路橋梁結構需要承擔較大的通行壓力。道路橋梁的路面和橋面通常使用半剛性結構的設計方式，其在一定程度上增強了鋪裝層的整體強度，但是在溫度劇烈變化的情況下會是會出現裂縫問題。溫差過大會對路面結構的承壓性能造成嚴重影響，在無法得到及時控制的情況下出現裂縫現象。與此同時，車輛在鋪裝層上行駛的時候存在著急剎車和超載現象，從而對路面產生擠壓和磨損，同時出現路面凹陷和斷裂層問題，增加鋪裝層裂縫率，對道路橋梁的結構性能和通行安全產生不良影響。

2.2 橋頭破損

橋頭破損是道路橋梁病害的常見類型。橋頭破損會造成橋梁兩端結構的變形現象，改變橋梁的應力結構，降低道路橋梁整體的安全性與行駛的舒適性，多后期的保養(yǎng)維護工作帶來很大困難，同時也增加了橋梁整體的運營成本，橋頭破損通常是由施工材料質量不達標造成的，材料不能很好地滿足橋梁而機構部件的性能要求，橋頭在長期運行使用狀態(tài)下發(fā)生破損現象。

2.3 地基沉降

地基沉降成因與設施施工中的環(huán)境條件之間存在緊密聯系。通常情況下，道路橋梁出現基礎不均勻沉降問題，主要包括兩方面的內容。一方面是地基基礎加固處理工作沒有做到位，部分施工人員沒有正確認識到地質勘查的關鍵作用，各項施工作業(yè)沒有進行合理規(guī)劃，對地基基礎缺乏有效的加固處理措施，或者是加固處理的效果并沒有達到合格標準和要求，使得地基無法承受相應的承載力，最終出現不均勻沉降問題。另一方面，在道路橋梁建設中，工程周圍深挖施工會導致出現降低基地穩(wěn)定性的問題。

2.4 鋼筋腐蝕及混凝土碳化

就當前實際情況來看，在橋梁工程建設過程中，鋼筋與混凝土是最為常見的工程材料，在工程項目中的占比非常高，所起到的作用也非常大。如果這兩類材料出現病害，則會對整個橋梁工程帶來巨大的損失。通過相關調查可以發(fā)現，鋼筋與混凝土的病害產生情況各不相同，鋼筋被腐蝕之后往往會造成其體積變大，使得混凝土路面因拉力增加而產生裂縫，進而影響到車輛的正常行駛。而混凝土碳化則會導致橋梁工程的結構強度有所下降，進而造成混凝土路面不平以及裂縫等問題的產生，不僅大大縮減了橋梁的使用壽命，而且也增加了車輛行駛的危險系數[2]。

3 道路與橋梁工程施工設計處理

3.1 合理的施工設計

對道路橋梁工程進行合理的規(guī)劃設計可以在很大程度上減少病害問題的發(fā)生，特別是地基沉降問題。因此，在路橋施工設計的過程中，要特別注意合理設置橋臺搭板，保證其長度和強度符合施工要求，對現階段沒有對搭板長度進行統一的單位，完成標準化統一管理工作，設置好搭板之后，就要進行臺背回填操作，保證回填土的壓實度，同時做好防水工作。在實際施工的時候，運用土工材料合成鋼筋路堤能夠有效防止路基路面出現下沉情況，防止出現路基形變，從根本上提升路橋整體承載能力。同時，需要結合沉降路段沉降幅度值以及連接處錯落現象對橋梁變形加以控制。在對搭板進行施工設計時，需要明確路橋本身最大承載能力和強度，進行有效選擇，保證道路橋梁路基路面與最高面平行，從而提高道路橋梁承載力。

3.2 道路橋梁工程的耐久性設計

在針對該道路橋梁工程項目進行設計和建造的過程中，設計人員必須綜合考慮各類因素對橋梁使用壽命以及耐久度產生的影響。設計人員不僅要考慮一些環(huán)境因素的影響，而且要考慮部分人為因素的影響。在上述因素的干預下，有可能導致橋梁的結構出現斷面和裂縫現象，嚴重時還可能會產生安全事故。結合大量的案例分析可知，在設計橋梁的過程中，設計人員一定要針對橋梁所處區(qū)域的實際情況對橋梁的耐久度進行設計。設計人員需要考慮不同氣候條件對橋梁壽命產生的影響，同時還要通過分析最大交通流量以及施工場地條件等因素對橋梁耐久度進行預測，確保在符合設計要求的情況下大幅提高道路橋梁的耐久性和安全性[3]。

3.3 做好公路橋梁項目設計階段的質量控制

公路橋梁工程項目的設計質量和效果直接影響橋梁投入使用后的使用安全性和基本功能。鑒于此，當公路橋梁工程項目進入到設計階段后，一定要采取嚴格的質量控制措施。例如，相關的建設單位應該留給設計部門相對充裕的設計時間，在設計的過程中，要保障工程項目的各類設計參數都符合我國的公路橋梁工程項目規(guī)范和標準，同時也要在設計的過程中賦予創(chuàng)新思維和創(chuàng)新理念，要在設計的過程中盡可能地使用一些先進的儀器和設備，以此提升設計圖紙的精確性，為后期的施工創(chuàng)造有利條件。

4 路與橋梁工程施工技術分析

4.1 鋼筋防腐蝕技術

鋼筋混凝土材料是道路橋梁施工過程中的必要性材料，能夠有效處理路基路面裂縫問題，因而需要做好鋼筋的防腐處理工作。因為鋼筋一般都是直接暴露在自然環(huán)境中，容易與空氣中的水分發(fā)生化學反應而生銹，從而影響整體施工質量，所以必須對鋼筋做好必要的管理與養(yǎng)護工作。相關施工單位在材料進場前，必須安排相關專業(yè)人員做好試驗檢測工作，同時有效應用BIM技術構建三維可視化立體模型，將建筑項目工程整體施工情況展現出來，找出施工細節(jié)處的不足，制訂出符合實際需要的發(fā)展方案。除此之外，要求檢測人員對鋼筋的基礎部件和組成構件進行分析，要重點分析其風險因素和潛在問題，提前制訂出解決方案，做好安全模擬工作，以便針對施工過程中可能發(fā)生的一些風險問題，做好應對措施。最后進行養(yǎng)護工作，保證鋼筋的有效使用。需要在鋼筋表面設置覆蓋層、砂漿層、封閉層和保護層，確保鋼筋不受到腐蝕[4]。

4.2 地基不均勻沉降施工處理技術

地基不均勻沉降會對道路橋梁結構的安全與穩(wěn)定產生嚴重影響，并危害到通行人員的人身安全，同時降低工程的使用壽命，無法將其價值充分發(fā)揮出來。施工單位和相關技術人員應加強對地基不均勻沉降施工處理技術的應用。在地基基礎施工中落實加固處理措施，為了改變項目的截面并有效地提高項目的荷載力，整個工程表面處理中將使用加固材料。利用水泥砂漿進行鋪裝作業(yè)，可進一步增強地基基礎的穩(wěn)定性，可使地基基礎的土壤松軟問題得到有效改善，提高其堅硬程度。因此，在建設道路橋梁的工程時，地基的土質條件要明確，要根據技術結構的要求有效加固地基，以改善地基的穩(wěn)定性，避免地基穩(wěn)定性不足導致的地基不均勻沉降問題。針對道路橋梁地基松軟土質所造成的不均勻沉降問題，施工人員需要使用地基內土質全部置換的措施對其進行有效改善，進而實現地基穩(wěn)定性的顯著增強，從根本上避免出現地基不均勻沉降現象，使道路橋梁在后期使用過程中能夠長時間保持良好的工作狀態(tài)。

4.3 沉降處理技術

橋梁地基下降問題對橋梁整體質量與性能的影響非常大，不僅會導致橋頭出現跳車現象，影響行車的安全性，而且還會降低橋梁使用壽命，不利于城市的發(fā)展建設。為了解決這一問題，需要從以下幾個方面進行此項病害的處理：其一，需要對地基進行加固。就目前情況來看，地基加固技術有很多，施工人員應當結合工程具體情況來合理選擇，常見的包括地基土壓實、脫水、固結等等。其二，提升基礎性結構的穩(wěn)固性。在具體的操作過程中，施工人員可以利用木樁、支墩等方式來另外配置支撐架構，將上部結構的載重進行轉移，從而達到穩(wěn)固地基的目的，并有效降低地基下降問題的發(fā)生率。此外要想做好道路橋梁路基沉降段的處理工作，需要控制注漿過程，嚴格計算漿液凝固時間，保證施工順利推進；通過注漿加固的方法可以有效應對路基沉降問題，也不會對施工現場周圍環(huán)境造成影響，與現階段提出的可持續(xù)發(fā)展理念要求相一致；處理路基沉降問題時必須充分考量導致不均勻沉降問題出現的具體原因，有針對性地制訂解決方案，需要提升主梁高度，改變已有截面的應用形式和方法，提升施工材料整體強度和韌性。比如，在進行老舊路橋加固和改造時，通常會選擇應用箱形截面替換T截面，不斷加大橋梁整體受力面積，增加其整體荷載量，保證結構的安全性。

4.4 裂縫的修補填充技術

裂縫問題是路橋施工過程中最常見的問題之一，導致裂縫發(fā)生的原因多樣，通常所需要應用到的處理技術包括注漿、表面處理、裂縫填充以及裂縫噴涂等。具體來說，對于出現的細小裂縫，一般會選擇使用表面處理技術，如果裂縫問題不嚴重，可以直接在路橋表層刷涂防水材料，達到修補裂縫的目的。表面處理工作的順利開展，能夠從根本上有效提升路橋結構整體防水性能，延長其使用年限。此外，可以在低速和低壓位置處選擇注漿處理工藝，一般來說，會選擇環(huán)氧樹脂作為注漿主體材料，這樣能夠提升路橋的耐久性，也可以有效避免裂縫問題呈現出擴大趨勢。對于已經形成的較大裂縫，會利用填充方式完成修補，其主要施工原理是在裂縫位置正下方進行開挖操作，再將混合好的瀝青混凝土材料進行填充，以此防止裂縫繼續(xù)擴大，保證路橋整體結構不被破壞[5]。

5 結束語

我國社會的進步和經濟的發(fā)展離不開道路橋梁工程的推動和促進，因此在處理路橋病害問題的過程中，要求相關施工人員嚴格遵守施工標準要求，制訂符合實際情況的改進策略，不斷更新和優(yōu)化現有施工技術，確定合理的管理制度和施工模式，從源頭上減少病害問題的發(fā)生，保證車輛的安全運行，為推進我國城市化發(fā)展進程和促進交通事業(yè)的整體發(fā)展奠定堅實的基礎。