道路桥梁工程的常见病害及施工处理技术分析

2023-05-13郑玉鸿

运输经理世界 2023年2期

关键词：桥梁工程病害道路

郑玉鸿

（瓮安县交通运输局，贵州黔南 550400）

0 引言

随着我国交通路网的不断优化和交通基础设施的不断完善，道路桥梁工程施工质量管理水平也不断提升，加强对道路桥梁工程常见病害及施工处理技术的研究显得尤为重要。

一方面，能够促进我国经济持续发展，为国民经济发展注入新的活力。

另一方面，技术管理的不断完善，对我国道路桥梁工程行业的发展也具有重要的推动作用。作为道路桥梁工程中的重要环节，施工处理对工程质量有很大的影响。

因此，在道路桥梁工程领域，改进和强化道路桥梁的常见病害治理技术是至关重要的，企业应对此加强重视，有关部门也应根据建设需要，及时发现并有效地解决相关问题。

1 解决道路桥梁工程所存在的通病的意义

对于道路桥梁而言，因为其涉及面非常之广，在进行施工建造时总是或多或少地存在质量隐患，但此类质量隐患并不是集中在一个地方，也许分散在各个方面，而道路桥梁工程的涵盖面非常大，有着一定的复杂性，受到各种因素的干扰，具体会存在哪些方面的危险与实际施工情况有着直接的关系。

因此，要想使道路桥梁施工达到标准要求，各相关单位一定要加大力度实施有效的监管，排除施工中存在的安全隐患，如路面沉降、塌陷、裂缝等，倘若施工中对此类危险不进行有效处理，不只会降低工程的质量，在一定程度上还会引发安全事故。所以，切实地保障道路桥梁工程的高标准施工、科学有效地解决施工中发生的故障，对于提升工程施工的安全系数、降低交通事故的发生概率至关重要。

2 道路桥梁工程常见病害分析

道路桥梁工程常见病害如下[1]。

一是钢材腐蚀与混凝土碳化。其一，钢材一旦被腐蚀，其体积就会增大，如果作为原材料在道路桥梁工程中使用，就会因为难以承受较大的荷载，以至于道路桥梁结构出现裂缝，损害结构性能，增加其危险性，而且会缩短其使用寿命。其二，混凝土之所以会碳化，是因为其结构内存在气泡，导致氧气、水和二氧化碳进入其内部，与钢筋发生化学反应，生成铁锈，从而使得钢筋腐蚀，大大降低了桥梁的承载性能。

二是软基病害。施工是否规范达标决定着道路桥梁的整体质量，关乎交通运行是否安全稳定。如果在施工中未进行全方位的勘察，对地基情况了解不充分，则极易出现地基夯实不彻底的问题，从而使桥梁整体构造受到影响，导致路面沉降、塌陷等事故，增加了道路桥梁的危险性。

三是桥面铺装层裂缝。道路桥梁完工之后，需要承载非常繁重的交通运输任务，特别是一些大货车在通行时会对其产生非常大的压力，道路桥梁往往因不堪重负而产生裂缝，处于危险状态。通常而言，货车超重、车轮长期摩擦等都会导致路面开裂；另外，施工的温度把握不好、工人操作不规范等也是主要原因。所以，各个方面都应该加强把控。

四是规模尺寸误差。道路桥梁施工对细节把控非常严格，如果施工不规范或者尺寸把握不准确，如施工数据存在误差、施工中各方面未做到精确到位等，质量检测也只是流于形式，必然导致实际施工与设计方案存在很大的差距，或者结构不符合要求等。对此，应在第一时间进行整改，以保证道路桥梁的安全性，减少其发生危险的概率。

道路桥梁工程常见病害的产生原因如下[2]。

一是工程条件。施工中往往有大部分路段是软土路基，此类地基的施工工艺较为烦琐，如夯实不到位、填料不合格等都会降低道路桥梁的整体质量，所以需要应用科学有效的方法，将隐患消除在萌芽状态。

二是工程施工因素。从施工层面而言，采用什么样的技术和设备、工人的技能是否达标，都是决定施工质量的重要因素，所以需要做好各方面的监督保障工作，保证施工高效率、高标准地完成。

三是自然因素。道路桥梁所在区域的地质是否复杂、环境是否恶劣对于工程施工有着非常大的影响。如果道路桥梁存在裂缝，在雨水的侵蚀作用下，其结构性能将加速降低，进而引发安全事故。

3 道路桥梁工程病害的施工处理技术分析

3.1 地基不均匀沉降的处理技术

道路桥梁施工中最关键之处就是要保证地基完全沉降，如果发生不均匀沉降，会导致桥梁塌陷或路面开裂，危害其安全性，而且会大大减少桥梁的使用寿命，同时还会影响交通运行的安全稳定，危及人民群众的生命财产安全。正因为如此，企业管理人员要充分认识到地基不均匀沉降病害的严重性，对此进行深入的探究和分析，应用科学有效的方法予以解决。而加固处理技术是施工中最常用的方法，其对于防止地基不均匀沉降有着很好的作用。该技术主要对地基进行必要的加固处理，使土壤更加紧密结实；另外，在铺装环节注入水泥砂浆，提升地基的承载能力。倘若施工中因为土质较软而导致地基不均匀沉降，施工人员则需要尽量将软土质挖出，再填入质地紧实的土壤，有效改良地基的结构，从而防止发生地基不均匀沉降的情况，保障地基能够切实有效地发挥承载作用。倘若地基不均匀沉降是路面积水所致，则要结合具体情况采用合适的方法将水排出，防止大量积水渗到地面以下，导致路基松软。对于此类问题，有的是在地基中加入钢筋，有的是应用土工格栅加以解决，此类方法都能起到加强地基稳定性的作用。倘若道路桥梁地基沉降比较严重，为避免交通运行期间车辆对路面的压力差异太大，在路面上覆盖一些合适的物质也是一个很不错的方法。但无论怎样，在进行道路桥梁工程施工时，不管是施工企业还是技术工作者，对地基情况一定要做到了如指掌，采用科学合理的施工工艺，配合有效的加固方法，增强地基的承载性能，解决不均匀沉降问题，保障交通安全[3]。

3.2 沉降病害加固技术

针对地基不均匀沉降病害，要在第一时间采用有效的加固技术加以处理。加固操作主要有两个方面：一方面是进行上部结构的加固。道路桥梁一般分为上下两部分结构，上部结构直接承载着通行的车辆及其运输的货物等，对上部结构进行加固是保障交通安全和运行效率的必要事宜。另一方面是进行下部结构的加固。下部结构对上部结构有一定的支撑作用，因此，一旦出现地基不均匀沉降问题，要立即采取加固措施强化桥梁的下部结构，主要是针对桥墩和桥台进行加固，一是采用增大截面加固法，二是粘贴一些刚性物质，使其更为牢固。

首先，可通过引入碳纤维片结构的方式实现对结构的加固。这种材料与其他加固材料相比具有轻质高强、操作简便的优势，常被应用于抗弯、抗碱等加固处理当中。将这种材料应用到道路桥梁工程的病害处理当中，针对运行时间较长的道路桥梁而言，其配筋率已经严重不符合规定要求，若采用上述处理方式，则能够带来十分理想的加固效果。在实际应用中，为了达到更加理想的处理效果。还需要综合考虑施工环境的温度和湿度，并配合其他加固方法，才能确保满足预期加固需要。其次，还可以通过增大截面面积和配筋加固的方式实现对病害问题的处治。通常情况下，可在梁结构和板桥结构上采用这一加固技术。

以T 形道路桥梁加固为例，图1 为T 形道路桥梁加固示意图。

图1 T 形道路桥梁加固示意图

针对中等跨径的连续箱道路桥梁，在进行施工处理时可选择在向内浇筑混凝土加厚板的方式进行加固。这种加固方法的优势在于可直接在桥下完成施工，不会影响到桥上道路交通，并且加固的工程量相对较小，工期较短，但加固效果十分显著。在上述施工基础上，针对道路桥梁腹板结构上存在的开裂病害问题，通过在箱结构内部浇筑大量混凝土的方式提高结构整体刚度，从而确保道路桥梁上部结构的应力符合预期。

3.3 裂缝修补技术

道路桥梁在施工和运行过程中往往会出现裂缝，采用适当的修补技术能达到很好的效果。常用的修补方法有三种，分别是裂缝填充法、表面修补法和裂缝灌浆法。借助于此类技术方法，能够有效降低裂缝所引发的危险，保障道路桥梁健康稳定地运行。针对此类道路桥梁裂缝，操作人员首先要根据裂缝的特点加以区分，然后匹配合理的修补方法，如此才能使裂缝修补更快速、更有效。目前，对道路桥梁所采用的修补方法大都是对表面进行修补，此类修补技术一般对铺装层裂缝有很好的修复效果，因为铺装层裂缝大都接近表面。表面修补法从本质上而言是在缝隙中灌入环氧胶泥和水泥浆等物质，然后在其上覆盖一层油漆或沥青，可以对道路桥梁表面起到有效的防腐作用，之后还要覆盖一层玻璃纤维布，其主要目的是防止恶劣的天气条件对道路桥梁表面的修补层产生不良影响。

3.4 锈蚀清理修补技术

通常情况下，一旦混凝土或钢筋被侵蚀，需要应用锈蚀清理修补技术加以解决。第一，进行清洗操作。将道路桥梁上的所有杂质、锈渍以及裂缝里的混凝土都要认真地清除，以利于修补工作的顺利开展，有效提高修补的效果。第二，采用喷射的方式实施修补。此方式主要针对环氧砂浆或环氧混凝土，由于其容易开裂，喷射能有效防止此类情况发生。但通常要进行再次操作，而且需要覆盖一层碳纤维布才能更好地发挥作用。对于钢筋被锈蚀，首先要将锈渍全面清除，然后刷上一层防锈物质，如此可以有效防止进一步锈蚀。

3.5 提高施工质量的措施

第一，要掌握施工一共有多少步骤，确保所有的操作按照标准和规定开展施工。同时要做好各方面的监管工作，尤其是质量审核一定要认真详细，绝不可弄虚作假，流于形式，其中包括对材料的检测、对半成品的检测以及对分部工程的核验，确保规范化施工，满足相应的质量要求。对于一些隐蔽工程，监管验收也一定要到位。此外，还要有效开展自检和互检活动，全面把控施工质量。

第二，施工任务要进行明确划分，并将责任落实到个人。采用新工艺或新材料时，要认真落实技术交底工作，不仅要进行口头表述，同时还要进行书面记录，留存好档案。安排专业人员从事质量检查工作，做好必要的监管以及考核评价，以利于在第一时间内察觉其中存在的危险，并采取科学有效的措施进行处理。

第三，要认真研究分析出现裂缝、坑槽等病害的原因，只有找准病症，才能够有针对性地加以解决。同时还要合理评定裂缝、坑槽等病害涉及的范围，以采取必要的维护、保养措施。

3.6 桥梁头部破损处理

进行桥梁设计时，为防止桥头发生破损，要把握好以下三点：其一，对伸缩缝技术要有充分的认识，掌握其正确的使用方法，施工中逐渐增大混凝土的密度及强度。其二，在焊接锚杆的过程中，所用的原材料质量必须达标，施工人员技术必须过硬，以免施工时灼伤混凝土。其三，要结合施工所处区域的自然条件等外在因素，科学确定伸缩缝结构的类型。

3.7 做好养护工作

各级单位和维护人员要做好后期对道路桥梁工程的维护和保养。

第一，倘若道路桥梁损伤比较严重，维护人员可能暂时采取紧急措施加以解决，并没有从根本上解决问题，维护没有起到实质性的作用，如此不利于道路桥梁工程的健康稳定运行，损伤会逐渐发展蔓延，大大降低道路桥梁的安全性，使其处于危险状态。因此，一定要加强日常管理维护，避免道路桥梁发生较大的损伤，并有效防控各种病害的出现。同时要组织施工人员定期参加学习和培训，一方面提高其思想素质，另一方面促使其掌握更多的操作技能，确保工作人员具备系统的理论知识以及专业的维修技能。

第二，要尽可能地维护好道路桥梁的结构，定期对其性能进行检测，了解其承载能力和安全程度。

第三，倘若道路桥梁出现裂缝，采用的处理技术一定要具有针对性，在不破坏其结构的前提下，采用新工艺、新材料进行施工，使维护效果得以提升。

第四，在维护和保养工作告一段落后，需要对效果进行有效的评定，同时要留存档案，便于以后参考。

第五，良好的后期维护和保养能够提升道路桥梁工程的性能，使其更加经久耐用。维护人员一定要充分认识到工作的重要性，强化责任意识，施工企业也要加强各方面的监管，确保维护人员有效地开展维护保养工作，切实提高养护效果。