道路與橋梁工程的常見病害與處理技術研究

竇永麗

(山西路橋橋隧工程有限公司，山西 朔州 036000)

0 前 言

由于我國社會科技快速發(fā)展，道路橋梁施工已經(jīng)取得了一定成果，但就目前施工情況來看，道路橋梁建設仍舊存在質量危害問題，沒有得到有效解決，因此，需要預防危害或解決目前橋梁施工過程中存在的問題，從根本上保證質量，促進我國道路橋梁施工技術的穩(wěn)步提升。

1 道路與橋梁工程的常見病害

道路橋梁設施作為我國交通運輸?shù)谋Ｕ?，是?jīng)濟建設的基礎，更是動力。道路橋梁施工對市政工作而言有著至關重要的作用。因此，必須分析道路橋梁施工過程中常見的危害，了解危害成因，并對其歸類、整理，細致分析。

1.1 功能性病害

功能性危害主要是指在使用道路或橋梁時，由于功能損害所造成的質量降低，通常以局部破損為主，主要原因如下。第一，存在淺層裂縫問題。道路橋梁施工絕大多數(shù)會采用半鋼性結構，這種結構不僅能使堆焊層獲得更高的強度，而且能減少由于路面行車過多而碾壓形成裂縫，但由于半鋼性結構對溫度較為敏感，出現(xiàn)溫差較大的情況導致路面張力加深。如果有大批車輛經(jīng)過，橋路本身結構的熱傳導吸收能力較強，白天時路面溫度較高，容易吸收熱量，但夜晚行車較少，陽光照射也會有所降低，導致路面出現(xiàn)早晚溫差較大的問題，長期如此，道路橋梁路面會因為熱脹冷縮而產生表層脫落或者裂縫[1]。當然溫差影響只是一部分，橋梁結構在使用中也會產生工作裂縫，這意味著道路橋梁施工有先天裂縫，這些都是出現(xiàn)淺層裂縫的主要原因。第二，鋼筋銹蝕。鋼筋是道路橋梁中最為主要的材料，也是提高承重的材料，但鋼筋一直存在于路基的內部，隱秘分布，受到環(huán)境客觀因素的影響，也會受到車輛行駛的影響，如果大型貨車頻繁駛過，會導致橋梁因為承重能力加大而產生裂痕，這些裂痕會使硫化物融入鋼筋，從而使鋼筋產生銹蝕。與此同時，鋼筋銹蝕也可能會擴大，附著于其他混凝土上，導致承壓擴大，大面積鋼筋碳化，也會使二氧化碳、水等成分透過混凝土進入鋼筋，導致鋼筋的二次腐蝕，長此以往則會縮短橋梁使用壽命，降低橋梁質量。第三，剝蝕問題。剝蝕問題是功能性病害的主要表現(xiàn)形式，在實際施工中，剝蝕產生的安全隱患較多，但絕大多數(shù)都是由于風化等因素，特別是道路橋梁面臨海、江、河等環(huán)境時，空氣中的含水量有所增加，道路橋梁可能會受到腐蝕。

1.2 結構性危害

道路與橋梁的結構性病害主要是指在長期使用時導致輔助性結構出現(xiàn)損壞或部分功能喪失的現(xiàn)象。對比功能性病害，結構性病害的影響更為嚴重，其產生的原因也存在多元化。第一，承載梁端頭局部受損。梁端頭收縮或變形極難恢復，也更容易出現(xiàn)，是道路橋梁最為主要的病害之一。這種病害結果往往與設計人員前期的計算失誤有關系，不準確的預算數(shù)據(jù)導致道路橋梁在施工后承重壓力過大，伸縮裝置無法正常進行工作。與此同時，后期養(yǎng)護工作如果缺失或不夠及時，沒有定期對重點部位進行修復，也會導致道路橋梁使用期限縮短。第二，地基沉降不均勻。路橋地基出現(xiàn)不均勻沉降就會產生結構性病害。地基沉降不均勻，道路受力不平衡的問題最初表現(xiàn)只是顯現(xiàn)淺層裂縫，但時間較長時，裂縫會由于多次承載壓力而不斷加寬、加深，最終導致塌陷，對路面行駛的車輛和人們生命財產安全造成無法預計的損失。一般而言，道路橋梁地基出現(xiàn)不規(guī)則沉降的主要原因是施工設計時數(shù)據(jù)不準確，施工時偷料減料等有關，在建設時如果對某一環(huán)節(jié)不夠重視，出現(xiàn)疏漏，則會導致地基沉降不均勻，由此產生后續(xù)一系列問題。

2 道路與橋梁工程的常見病害處理原則

伴隨著我國社會不斷快速發(fā)展，城市化也日益明顯，道路橋梁施工范圍不斷擴大，相關工作部門必須預防公路橋梁質量問題，在保證經(jīng)濟效益的基礎上，加強質量管控，預防可能出現(xiàn)的安全問題，防止后續(xù)修復成本的累加，及時發(fā)現(xiàn)可能存在質量問題的位置并分析因素，使施工企業(yè)效益最大化。病害處理的根本原則如下。

2.1 遵從總體

為了確保道路橋梁病害能獲得有效預防，施工人員要對道路橋梁施工工程總體結構全面熟悉、掌握、理解，確保施工整體性、科學性、合理性，不能對已經(jīng)確認的施工設計圖或工程構件進行大面積改動，只要施工構件和施工的設計圖能滿足所預期承載能力，增強穩(wěn)固性即可，確保施工活動不影響道路橋梁后續(xù)使用[2]。

2.2 基礎優(yōu)化

在施工準備階段，設計圖紙以及施工活動必須加強重視。運輸和材料配備中，要確保施工具有良好工作環(huán)境，能順利完成施工操作，提高質量管理標準，防止施工中出現(xiàn)的質量問題。

3 道路與橋梁工程的常見病害處理技術

道路橋梁施工中所產生的危害，絕大多數(shù)都能通過施工技術解決或減緩，這些施工技術不僅能促進質量的穩(wěn)步提升，而且能延長道路橋梁的使用壽命，為施工企業(yè)單位的發(fā)展起到促進作用。

3.1 裂縫破損的處理

結構出現(xiàn)裂縫或部分出現(xiàn)破損是道路橋梁施工過程中最為常見的病害之一，這兩種病害的處理方法存在不同點，根據(jù)部位出現(xiàn)的破損程度以及淺層裂縫的大小，可以選擇相應的施工技術。首先，道路破損面積較小時，可以選取簡單修復技術，這種處理方法所采取的修復工具較為簡單，技術也并不復雜，因此，在修復時所使用的成本和消耗的時間也會有所降低，修復材料可以選擇水泥漿或玻璃纖維布，涂抹油漆，在表面覆蓋瀝青。如果道路橋梁裂縫或部位損傷面積較大，處理技術會更為復雜，處理時間也更長，這時表面修復已經(jīng)無法確保道路橋梁的整體質量，不能達到修復的根本要求，需要采取注漿技術，對破損路面或裂縫進行全面修復工作，選取水泥砂漿或環(huán)氧材料補充裂縫，同時通過橡膠等材料加固，之后再在表面覆蓋瀝青。除此以外，根據(jù)裂縫不同規(guī)格和破損不同程度，裂縫在大于0.2 cm時要先采用酒精沖刷表面，定時3～5 min進行填補工作，但如果裂縫大于2 cm就只能通過灌漿方式達到修補目的。

3.2 地基沉降的處理

在路基出現(xiàn)沉降不均勻時，需要采取合適的處理技術。道路橋梁中小幅度的沉降，可以選取最為簡單的填補方法進行加固，緩解沉降速度，減少沉降所造成的危害。對于沉降較為嚴重的地面，就需要采取更為復雜的施工技術。通常會選用置換、壓實、灌注等技術，這些技術所使用的方法存在差異[3]。首先，置換技術主要是指對地基材料進行置換，從根本上解決路基沉降問題，確保施工質量。而壓實的主要目的是通過使用壓路機等手段對路基壓實，提高路基密度，確保路基平整，從而進行回填操作，解決沉降問題。最后，灌注技術是指利用灌注機對沉降地基進行灌注，選取水泥砂漿，增強地基強度，加固軟化的混凝土，優(yōu)化工程總體截面積和結構體系，使橋梁具有應對能力。在處理時必須以預防為主，避免后續(xù)施工中由于地基因素導致無法修復的問題。

3.3 剝蝕問題的處理

道路橋梁上出現(xiàn)剝蝕和損壞時，必須及時清理表面劣質混凝土，之后再重新填充新的混凝土，在延長使用壽命的同時確保使用材料質量合格。橋梁如果承受荷載較大，會導致橋梁路面或橋梁根基出現(xiàn)變形、破損。除此以外，自然環(huán)境中的各種因素也會導致橋梁結構呈現(xiàn)剝蝕現(xiàn)象，結構受力面積減小，受力點逐步集中。如果道路橋梁出現(xiàn)這種問題，首先采取的施工技術是“描噴”，這種技術能通過相關設備向破損部位注射硅膠，之后再加固，硅膠材料對比其他材料擁有更為優(yōu)質的強度，能達到預期的處理結果。剝蝕問題大多數(shù)由于材料本身的質量而產生，因此，在預防階段必須確保材料合格，保證工程質量，對破損部位修補，為后續(xù)解決問題奠定基礎[4]。

3.4 鋼筋銹蝕的處理

道路橋梁施工需要對鋼筋銹蝕問題集中處理，確保工程總體質量。鋼筋銹蝕主要是通過增強保護層厚度的方式提高防護效果，在建筑混凝土外側增加保護層面，使保護層能全面覆蓋混凝土，起到穩(wěn)固和保護的作用[5]。除此以外，在前期施工時需要提高混凝土防滲透功能，確保鋼筋安全。配制混凝土時，要適當增加礦粉的使用量或采用礦渣，提高混凝土滲透性，澆筑時需要嚴格按照相關規(guī)定工作，并落實責任。

3.5 后期養(yǎng)護的工作

道路橋梁養(yǎng)護和修復工作是影響道路橋梁能否正常使用的關鍵因素，因此，在后期養(yǎng)護時，必須嚴格按照施工技術的相關要求和法律規(guī)范所制定的養(yǎng)護制度，以此有效防止道路橋梁發(fā)生危害。除此以外，為了避免施工在后期出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，必須采取必要的交通管制措施，如果發(fā)現(xiàn)橋梁表面出現(xiàn)裂縫或其他不達標的現(xiàn)象，必須通過有效措施對損傷部位及時修復，避免道路橋梁進一步產生危害，從而從根本上延長道路橋梁施工的使用壽命[6]。

4 結束語

伴隨我國城市化建設的加快，交通運輸行業(yè)也在不斷向前發(fā)展，交通量逐步增長，這是社會發(fā)展的明顯特征。隨著道路橋梁施工的規(guī)模逐步擴大，重型車輛也更多被應用在道路橋梁中，傳統(tǒng)橋梁設計工作會產生新的問題，這使得道路橋梁的使用負擔有所增加。因此，在施工設計時必須對危害問題全面細致地進行分析，重視危害所產生的隱患，提高橋梁結構的堅固性，增強橋梁穩(wěn)定性，并激發(fā)施工人員工作的積極性、活躍性，從而使施工能保障人們的生命財產安全，不斷提高施工企業(yè)的經(jīng)濟收益，減少道路橋梁病害發(fā)生的概率，使我國交通運輸行業(yè)能更加穩(wěn)定、健康發(fā)展。

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