橋梁工程常見病害分析與防治措施

賈建福

【摘 要】文章對橋梁工程常見的功能性病害和結構性病害進行了總結，并對引起病害的主要原因進行了分析，并提出了病害的防治措施，從根本上減少病害的出現，提高橋梁工程的質量，延長使用壽命。

【關鍵詞】橋梁工程；病害；防治措施

1 橋梁工程常見病害

1.1 功能性病害

功能性病害指的是發生的病害會影響橋梁的使用功能，包括局部的破損、損壞等等，比如橋梁的路面受到超載或外力作用的影響出現坑洼現象，使得過往的行人車輛在使用橋梁的過程中，對其功能的使用受到限制，故為橋梁的功能性病害。同時，如橋梁周邊的裂縫、缺損等等，都是功能性病害。（1）橋面鋪裝層的裂縫。橋面鋪裝層出現裂縫的原因主要有兩種，一是施工及溫度變化等自然原因導致的裂縫。我國現階段城市橋梁鋪裝層層多為半剛性結構。這種結構使得鋪裝層獲得了較高的強度、壓實度和密實度，不過卻導致了承重面對溫度的變化十分敏感，而我國北方溫差較大，因此這種裂縫的出現是不可避免的。另一種是車輛在行駛過程中急剎車或車輛超載，在這兩種情況的持續作用下，橋面會受到較大程度的磨損和擠壓，并最終在橋面形成裂縫甚至車轍；（2）承載粱的端頭局部出現損壞。梁端頭的伸縮縫變形或損壞，是橋梁的承載粱的端頭局部出現損壞最主要的表現形式，這也是最為常見的一種功能性病害，一旦出現損壞，不僅難以修復，而且也會遭恒巨大的病害結果；（3）路橋的剝蝕問題。路橋發生剝蝕是由于外部環境和人為因素共同作用的結果。由于所處的外部環境不同，處在多雨、強風、暴曬的自然環境中的橋梁表面肯定損壞程度比其他的橋梁嚴重。又如如果在使用過程中對日常的維護檢修不到位，也會加速橋梁的結構性病害。剝蝕現象不僅會影響橋梁的外觀，而且還會導致橋梁使用壽命的縮短；（4）混凝土碳化與鋼筋銹蝕。由于空氣中二氧化碳的作用，與橋梁暴露在外的鋼筋產生氧化反應，產生對鋼筋的銹蝕。同樣混泥土也會與空氣中的二氧化碳產生碳化反應，坡緩混凝土的功能。這樣會降低橋梁的穩固程度，縮短橋梁的使用壽命。

1.2 結構性病害

結構性病害指的是橋梁工程的結構受到的損害，即帶路橋梁的整體結構受到損害后的坍塌、斷裂、變形等等情況。由于后期的交通流量增加，橋梁使用的后期會出現承載力下降，長此以往，容易發生道路和橋梁的結構性病害：（1）地基不均勻沉降引起的破壞。由于橋梁的施工過程中產生的隱患或者是在后期使用過程中的外部環境變化，會導致地基不均勻沉降，它對橋梁的危害性較大，可能會導致道路橋面出現裂縫，影響帶路橋面的結構、外觀，甚至會導致道路橋面的坍塌現象；（2）超載問題引起的路面結構受損。由于城市化進程的加快，導致路面橋面通行的車輛和人流增加，如果期初的路橋設計沒有充分考慮后期的使用超載問題，勢必會造成超載問題導致的橋梁工程的結構性病害；（3）日常維護檢修工作不到位造成帶路橋梁使用壽命降低。

2 造成橋梁工程出現病害的原因

2.1 施工水平低

事實上，引起橋梁道路工程出現一些病害的原因有很多的，很多工程項目的施工企業都會為了追趕施工周期，而在橋梁工程施工的時候偷工減料，對于工程項目的施工質量管理并不規范，整套工程的施工管理流程極其混亂，整體的施工水平比較低，有的施工管理人員甚至不具備橋梁道路工程病害的風險防范意識，在工程項目的施工建設過程中，沒有按照設計圖紙中所規定的施工要求展開科學合理的施工，更有甚者，有的工程項目的施工招標、投標并不透明，一些暗箱操作的行為更是屢禁不止，招標單位會把標底私自告訴投標方，使得一些根本就不具備施工條件的企業中標，置橋梁工程項目的整體利益而不顧。

2.2 設計結構不合理

除了施工管理方面的問題可能會造成橋梁工程出現病害以外，在設計施工方案的時候，對于工程項目結構設計的不合理，不科學，很多工程設計者們在對橋梁工程項目的施工圖紙進行設計時，往往不能夠從施工大局的角度去思考，而只是單一地從工程的結構強度上進行了計算，卻沒有考慮到對橋梁工程結構的和后期維護性、材料的耐久性展開設計，這樣的話，當橋梁工程被投入使用一段時間以后，工程結構當中的不穩定性以及路基路面沉降等一系列問題都會逐漸地凸顯出來。

3 橋梁工程病害的防治措施

3.1 裂縫處理技術

為了能夠有效地處理橋梁工程建設中的路面裂縫病害問題，可以施以路面修復施工處理技術加以解決。如果路面的裂縫開口問題不是特別嚴重的話，應當采用填充技術進行處理，用水泥砂漿等物質對路面裂縫進行填充，并且在填充槽內可以放入一些樹脂性的橡膠材料，提高裂縫處的防水性能。以裂縫的具體情況為基礎，還可以選擇較為方便快捷的修整技術，修整技術針對的也是比較淺層次的橋梁路面表面裂縫，在開口處涂抹一些水泥砂漿材料，并使用瀝青、玻璃纖維等材料對裂縫進行覆蓋。而使用注漿法進行裂縫的修復處理，能夠更好地對裂縫進行連接，并對裂縫進行了施工加固作業。

3.2 混凝土病害防治

混凝土強度較低的防治措施：（1）應選擇在地勢較高處搭設地面硬化且有防潮處理的水泥庫房。（2）對進場用砂石料進行自檢優選，選用含泥量低的砂，擴大砂石料的堆放場地，并進行硬化，分類堆放。應用高壓水泵對含泥量高的粗集料進行沖洗。（3）現場應設置計量設備，砼澆筑前應測定砂石料含水量。（4）應選擇合格的拌和及養生用水。（5）嚴格按審批的砼配比進行施工。

混凝土構件出現裂紋，裂縫防治措施：（1）采用安定性合格的水泥。（2）大體積砼應優選礦渣水泥，粉煤灰水泥等低水化熱水泥。（3）優化配合比：改善骨料級配，降低水灰比，摻加粉煤灰等混合材料，摻加緩凝劑。（4）采用遮陽篷的降溫措施以降低水化熱，推遲水化熱峰值出現。（5）及時養生。（6）同一結構物的不同位置溫差應在設計允許范圍之內。（7）基礎與支架應有較好的強度，剛度，穩定性并應采取預壓措施。

混凝土表面有蜂窩，麻面，氣孔防治措施：（1）砼澆筑過程中插入式振動器的移動間距不應超過其作用半徑的1.5倍，與側模應保持5～10㎝的間距，插入下層砼5～10㎝的深度。（2）表面振動器移位應能覆蓋已振實部分。（3）控制砼分層澆筑厚度，對于插入式及附著式振動器不宜超過300㎜。（4）模板拼接緊密，并加止水帶，防止漏漿。

3.3 加強養護防治

為防止公路橋梁因養護不當而導致的松散、啃邊、坑槽、泛油等病害，相關人員需加強日常護理。首先對于已出現坑槽、松散等病害的部分，應及時對損壞部分進行修補，并且為防止路面過度磨損，在必要時可限制車速、車輛，從而減少路面磨損。其次對于路基沉降嚴重的部分，應及時對路基進行土的更換，必要時可在保護層上使用人工地質材料來增加穩固性，但如果該路段地基出現大面積沉降，則需設立運行限制，并對此路段加強地基沉降監測，防止擴大化的損壞。

4 總結

總之，橋梁工程的質量、路況等問題是影響工程運行性能優劣的關鍵因素。因此為取得高質量、路況佳、使用壽命長的工程，不僅要保證其施工質量，完善工程維護作業，還要結合工程施工的實際需要，對出現的病害進行分析，并找到防治措施加以解決，確保橋梁的承載力和安全性，從而有效延長工程使用壽命。

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