交通道路桥梁的病害与维护分析

顾智勇

摘 要:随着我国经济的快速发展,基础工程也加快了速度,交通事业迅猛发展。其道路桥梁的好坏关系到我国交通事业的发展进度,保证道路桥梁的正常使用才能保证我国交通系统的正常运营。在已建成或投入使用的道路和桥梁中已经出现了不少的问题,这些问题会影响到我国交通事业的发展,影响城市建设的进度;同时还威胁着人们的生命财产。因此,道路桥梁的维护应该重视起来。

关键词:道路桥梁病害原因维护措施

中图分类号:U44 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)05(b)-0118-01

1 道路桥梁维护的目的

从我国经济的发展进度来看,我国道路桥梁的负担越来越大,运输车辆的吨位和荷载也日益增大,这就对道路桥梁的稳定性有着很大的考验,目前我国已经有很多的危桥还在改造中,如果不对这些危桥进行维护,拆掉重建将造成很大的危害。如果对其维护、加固就可以缓解交通运输的压力,同时还能给国家带来很大的经济效益,因此,加固桥梁必须本着“经济适用,牢固可靠,简便耐用”的基本原则。

2 桥梁的病害分析

2.1 桥梁病害的类型

(1)裂缝:道路桥梁产生的裂缝是我国钢筋混凝土桥梁中常见的病害之一,而且没有不产生裂缝的钢筋混凝土桥梁。裂缝的产生可能会影响到桥梁的正常运行;裂缝也是其他病害产生的诱因,钢筋锈蚀、冻融破坏等都是因为其裂缝产生后没有及时处理产生的,裂缝和这些病害形成循环,最终造成危桥的出现,这对道路桥梁的安全性和耐久性有着重要的影响。因此不可小视裂缝产生的危害。(2)混凝土碳化和钢筋锈蚀:混凝土的碳化和钢筋锈蚀是混凝土中常存在的现象,而道路桥梁裂缝的出现加速了混凝土的碳化及钢筋的锈蚀,严重降低了道路桥梁的使用寿命,使道路桥梁出现危险的系数大大的增加。(3)混凝土中的气泡和毛细管孔隙:混凝土中出现的小气泡是不可避免的,这些气泡的存在为外界的侵蚀提供了便利,这也是影响桥梁耐久性的重要内因。(4)剥蚀:从混凝土外观破坏看,其表面的混凝土保护层掉落,表面有石子露出,有的呈蜂窝,有的表皮剥落等等,根据机理的不同可以分为风化剥蚀、水质侵蚀、冻融剥蚀、冲磨腐蚀和空蚀等。(5)地基不均匀沉降:地基的沉降会使路面桥梁受力不均匀,易使路面桥梁产生变形裂缝;还会造成较大的破坏如滑动、锥坡下沉等等。(6)特殊情况:自然灾害如洪水、泥石流、地震等;不可抗拒的破坏如导弹袭击。这些都不是主要的病害, 但是也应引起桥梁设计者的重视。

2.2 病害产生的原因

现在的道路桥梁已经满足不了经济高速发展的要求,这将成为我国一个十分严峻的问题,尤其是建设年代比较早、质量差的老桥,或是因为承载能力低造成不能维持正常运营,或是因设计、施工不当引发的损伤使桥的能力下降,对于这些桥,交通管理部门应给予相应的措施,如限重、限速、限高等。虽然我国的危桥都在加固,但是仍有很多的危桥还在使用,随着我过物流业和汽车工业的飞速发展,人们的生活质量也在不断的提高,对道路桥梁的需求也会不断的加大,因此对旧桥、危桥的维护更应该重视起来,使其能为现代化交通服务。只有这样我国的交通事业才能跟上国家的步伐。

道路桥梁的病害原因分为两种:内因和外因,现在的病害多数是因外因引起的。

(1)内因

这来自与钢筋混凝土自身的缺陷。如混凝土内部的气泡为空气中的物质向混凝土内部扩散提供了通道,水中的氯离子与钢筋发生反应使钢筋锈蚀,尤其是碱集料反应会引起混凝土的开裂,造成难以修复的破坏,严重影响道路桥梁的使用寿命,这会对国家的经济造成不小的影响。

(2)外因

使桥梁产生病害的原因有很多种,主要的原因有以下几种:①超载:道路桥梁的设计是根据现实的交通情况来设计的,但是我国经济发展的速度使设计的荷载小于了实际情况。桥梁因承载力不足导致桥梁病害出现,影响运行安全和桥梁寿命。造成这种病害的主要原因:道路桥梁上的超载车辆,致使20%的桥梁出现安全隐患。②施工质量差:施工人员未按照图纸设计施工,或者施工人员在具体的施工过程中没有严格执行国家规定的设计标准和施工标准,或者是选用的材料不符合实际情况。③自然灾害:自然灾害虽然出现的次数少,但是其破坏能力确实十分可怕,而且可预计性小,不可抗拒性大,因此设计时,要根据其地理位置进行设计,维护也要根据实际情况进行,这样才能安全施工,保证加固的同时节省材料和减少资金成本。

3 道路桥梁维护的方法

3.1 裂缝修补技术

对于裂缝的修补可以恢复构件的防水性和耐久性,主要方法有以下几种:(1)表面处理法,在小裂缝表面涂抹填充材料和防水材料,保护内部不被侵蚀。(2)表面喷涂,这种修复方法需要先对其表面凿毛处理,然后再喷射一层密实且黏度高的水泥砂浆保护层,封闭裂缝。这种方法一定要将剥离部分清理干净,在喷浆之前要把基层湿润,然后再进行喷浆过程。(3)注浆法,主要是在裂缝区域注入树脂或水泥类材料,防止裂缝和其他病害的共同作用,减少锈蚀,提高防水性和道路桥梁的耐久性。注浆材料主要有环氧树脂,常采用低压注入法。常与钢钉一块使用,可以增加裂缝局部的整体性能,是一种防止裂缝继续扩展的好办法。(4)粘结钢板封闭法,当钢筋混凝土构建产生裂缝时,对裂缝进行处理,在裂缝垂直方向上粘结上钢板,用膨胀螺栓将钢盘进行固定。

3.2 道路桥梁加固增强技术

(1)道路桥梁的加固可以采用锚喷,采用锚杆和喷射混凝土支护围岩的工程措施,人们把喷射混凝土与锚杆、钢筋网等结合到一起,随着添加剂使混凝土能快速凝固,技术越来越成熟,锚喷技术与其他施工工艺相比有很多的优点,其流程简单、设备简单、占地面积小、施工效率高等,即按照加固整治的实际需要可在拱腹下施喷各种结构类型,同时也不中断交通。(2)桥面补强层加固法,是增加桥梁截面高度,改善桥梁横向应力分布,从而提高桥梁的承载能力,通常是先将原桥面的铺装层去除后,再重新浇筑一层混凝土补强层。

3.3 道路桥梁加固方法探析

(1)加强施工管理,无规矩不成方圆,工程也一样,管理远比建造难,只有管理好了才能有较好的效益。(2)制定维护方案,每座桥梁建成后后期维护的方案一定要正确。(3)养护方案的实施,每座桥建好后,主管部门都要认真的执行,后期的养护可以减少道路桥梁大修的次数,可以节省很大的开支。(4)材料一定要精选,很多施工单位为了节省成本,用次品材料施工,这样造成桥梁承载能力下降。(5)因地制宜的设计、维护,只有这样才能保证加固后的效果。

4 结语

道路桥梁的安全性和耐久性成为社会普遍关注的问题,这需要我们不断的总结前人的经验和技术,同时还需要对加固后的桥梁进行及时的检测和维护,保证加固的成果,确保道路桥梁的安全运营。

参考文献

[1] 混凝土结构加固技术规范(CECS25:90)[M].中国计划出版社,1992.

[2] 王家寿,道路桥梁的病害分析及其加固技术运用[J].建筑与发展,2011(10).

[3] 张继元,道路桥梁结构病害分析与加固技术综述[J].中国科技博览,2011(29).

[4] 王思营,小城镇桥梁养护技术研究,长安大学硕士论文,2006.