道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術

[摘要]道路橋梁由于在施工中留下的隱患和長期的使用，會產生一系列的結構病害。作為重要的交通基礎設施，在管理和維護中對常見的道路橋梁結構病害進行研究，掌握各種加固處理技術，才能在實際的工作中及時的對道路橋梁病害進行加固處理，保證交通的安全。

[關鍵詞]道路橋梁；結構病害；加固措施

道路橋梁結構病害的有效管理是橋梁工程中非常關鍵的環節，在這些橋梁結構病害的治理過程中需要進行全面考慮才具備科學性，不僅需要對其各個階段的各方面進行控制，還需要考慮各種錯綜復雜的特殊情況對橋梁工程的影響。因而，作為優秀的工程技術人員，就應該對其中的各種影響因素進行充分的了解，在進行具體的橋梁工程管理時，將相關理論和工程具體狀況有機結合，從而有效地控制道路橋梁結構病害問題。由此可見，對道路橋梁結構病害的產生原因及其加固措施進行研究，具有重要的現實意義。只有克服了困難，在道路橋梁結構病害加固措施和排除萬難的決心方面都有了新的突破，才能最終實現道路橋梁經濟效益和社會效益雙贏的目標。

1、道路橋梁病害的問題

裂縫是混凝土道路中最普遍發生的病害現象，也是我國道路橋梁病害問題中須首要解決的。裂縫問題會嚴重危害道路橋梁的耐久性與承載力，且不同程度的裂縫，其危害程度也不盡相同，程度輕可妨礙司機駕車的舒適度，程度重可直接危害車輛及人身安全。此外，路橋裂縫會損害鋼筋保護層，從而誘發鋼筋銹蝕。剝蝕是從混凝土的外觀破壞形態著眼，對混凝土橋梁結構表面混凝土發生蜂窩麻面、露石、酥松起皮和剝落等病害的統稱；結構構造的破壞，由于結構的關鍵部位構造不合理、施工中存在問題或年代久遠等而引起的結構構造老化、失穩、變形過大等已在一定程度上影響了橋梁的安全運行；地基不均勻沉降引起的破壞，由于地基不均勻沉降引起的破壞對結構的影響也比較大，如翼墻和錐坡的下沉、滑動、開裂，毛石墩臺的貫通縫等。在一些地質條件較為特殊的地區，如山區、濕地等地建設路橋，要格外注意。如果不重視處理地基問題，則很容易發生地基不均勻沉降現象，嚴重危害道路橋梁的安全，引起橋面開裂，橋體滑動下沉等災害。

2、道路橋梁結構病害原因分析

橋梁基礎類型設計不合理，通常在進行道路橋梁基礎設計時，都是采取明挖擴大式基礎，同時以漿砌石或低強度等級混凝土基礎為其結構形式，這就為病害的發生埋下了隱患。橋梁基礎埋置深度不足，如果橋梁的基礎修建在凍土層或者季節凍土層上時，就很容易出現此類問題，凍土層隨季節變動比較大，并且在施工擾動后，其承載力會下降很多，因此導致橋梁基礎下沉，造成病害。橋梁工程一般都選在夏季施工，但是在此時施工，基坑敞開，基坑層內部凍土受太陽暴曬，灌注混凝土硬化時又釋放出大量水化熱，因此相當于人為地破壞了橋位處的天然植被條件，并且橋梁基礎的熱傳導比較大，從而增加了地場的熱擾動，破壞了凍土的天然穩定狀態，使多年凍土上限慢慢地退化而下沉。多年運營后，凍土熱融退化，地基出現下沉，待凍土人為上限穩定后，在上限范圍的基礎土層，受季節影響，隨著氣溫變化而出現了入冬凍起、明春融化下沉的循環過程。在橋梁設計中某些情況下與實際荷載的分布有較大不同，尤其溫度過高時，板的陰角處容易收縮變形，45 度角斜裂縫容易在此時產生。因此，如果設計時不另外配構造加強筋，而是按照軟件計算的數據配筋，板面可能會在陰角處產生裂縫。

3、道路橋梁加固施工對策分析

3.1地基處理

采用深層攪拌的方法加固橋頭軟基。該方法需要輔助以深層攪拌機械裝置，原料通常使用漿料或水泥固化劑。在加固時，借助機械攪拌機的葉片攪拌并清除空氣及水分等一系列其他的物理或化學反應，使橋頭軟土地基可以轉化成性能優良的復合地基，進而提高橋頭軟土地基的承載能力，減少不均勻沉降現象的發生率，增強道路邊坡的穩定性，避免了橋頭跳車現象。采用砂樁方法加固橋頭軟基。該方法適用于雜填土、砂土環境。通過置換地基土、豎向排水等功能實現地基的加固。在實踐過程中，通常會減少后期沉降量。根據作業的實際周邊環境，還可以考慮輔助預壓、超壓的方法，提高地基強度，改善地基穩定性。

3.2樁基增補

橋梁承受的荷載和應力都應該最后通過樁基傳遞到地基的土層中，當市區道路橋梁由于設計的承載能力無法滿足使用的要求的時候，那么就必須要對橋梁的樁基進行加固、加強處理，最常用的有效的方法就是增補樁基的方法。樁基礎的增補，理論上可以是鉆孔灌注樁，也可以是預制樁，但是根據市區道路橋梁的特點，一般推薦采用預制樁。增補了樁基之后，還要擴大原承臺，此時應當注意保證新增承臺結構與原承臺結構之間的連接和新增承臺結構與新增樁基之間的連接。

3.3截面加固法

增大截面加固法是在原有橋梁的結構基礎上澆筑一層厚度適當的鋼筋混凝土，通常采取的方式有兩種，一種是拓寬橋梁面的寬度，加大高度；另一種是增加面板的厚度，這種加固方法主要用于加固板橋或跨徑較小的簡支梁上，其優點是施工簡單、適用力強，施工經驗豐富，施工設計完善；缺點是施工周期長，占用空間大。

3.4裂縫修補

裂縫修補技術就是為了恢復結構物的防水性和耐久性，主要包括很多技術細節：表面處理法，在微裂縫的表面涂抹填料及防水材料。對于寬度發生變化的裂縫，要設法使用有伸縮性的材料；注漿法，在裂縫中注入樹脂或水泥類材料，主要注漿材料是環氧樹脂，多采用低壓低速注入法。環氧樹脂注入法與鋼釘并用，可以增強裂縫部位的整體性，是一種防止裂縫繼續發展的好辦法；充填法，這是一種適合于修補較寬裂縫的方法，具體做法是沿裂縫鑿一條深槽，然后在槽內嵌補各種粘結材料，如水泥砂漿、環氧砂漿、膨脹水泥砂漿、環氧樹脂硅、瀝青及各種化學補強劑等；表面噴涂法，噴漿修補是一種在經鑿毛處理的裂縫表面，噴射一層密實而且粘度高的水泥砂漿保護層，來封閉裂縫的修補方法。噴漿前，需要把結構表面的剝離部分除去，再用水沖洗清潔，并在開始噴漿之前把基層濕潤，然后再開始噴漿；粘結鋼板封閉法，當鋼筋構件產生主拉應力裂縫時，可對裂縫先進行處理之后，再在裂縫處粘結鋼板，并用膨脹螺栓對鋼板加壓。鋼板粘結方向應和裂縫方向垂直。

4、結束語

綜上所述，作為一個道路橋梁的施工技術人員，應該對道路橋梁病害中的各個因素進行有機的結合，并且在對道路橋梁進行管理的過程中，必須要將理論知識和實際的工程相互結合，從而有效的控制道路橋梁病害的問題。因此，可以看出，對道路橋梁病害的分析和對加固技術的措施進行研究，具有十分重要的意義。

參考文獻

[1]王亞茹.道路橋梁常見的結構病害及加固措施[J].黑龍江科技信息，2014.

[2]李建方.道路橋梁工程結構的病害與加固技術[J].科技創新與應用，2014.