王潔
【摘 要】隨著我國交通事業的發展,道路橋梁工程再一次引起了全社會的廣泛關注。由于近幾年的道路橋梁事故增加,很多區域的經濟發展都受到了影響,同時相關的工程進展緩慢,直接影響了交通事業和社會的發展。從客觀的角度來說,道路橋梁工程的常見病害與日常施工具有密不可分的關系,細節問題沒有引起注意,技術運用老舊,管理體系不成熟等,都是導致道路橋梁工程出現病害的原因。鑒于此,文章重點就道路橋梁工程的常見病害及防護技術進行研究分析,以供參考和借鑒。
【關鍵詞】道路橋梁;常見病害;施工處理技術;研究
1、加強道路橋梁病害防治的意義
1.1有利于提高結構穩定性
道路橋梁工程建設中如果出現沉降或裂縫問題,不僅會對道路橋梁工程的外觀、可靠性和穩定性造成不良影響,還會影響道路橋梁工程質量,影響車輛行駛的安全性。總體的來說,道路橋梁工程的病害會對橋梁工程的整體性能造成影響,會影響交通環境,因此針對道路橋梁工程出現的病害進行及時修復,提高道路橋梁工程的整體承載力。
1.2有利于滿足車輛通行需求
道路橋梁工程如果遭受腐蝕、裂紋以及不均勻沉降現象,不僅影響工程的外觀性,還會影響道路工程的整體質量,會降低工程承載力,這對車輛安全行駛會造成本不良影響。因此,采取合理的措施對道路橋梁病害進行處理,可以使道路橋梁工程性能得以恢復,滿足車輛在具體通行過程中的需求。
2、道路橋梁工程常見病害類型
2.1功能性病害
在早期道路橋梁設計中,使用功能受到破壞的病害類型稱之為功能性病害。不同工程項目在施工區域、施工環境以及施工條件方面也存在較大的差異,因此,道路橋梁出現功能性病害的原因與種類也大不相同。裂縫、銹蝕、露筋、坑槽及泛油等均為目前常見的功能性病害。
2.2結構性病害
所謂結構性病害,就是道路橋梁工程的路面整體組織結構受到損害后表現出的缺陷。在出現結構性病害的初期,道路橋梁不會產生嚴重的質量問題,一旦病害發展至一定的程度,道路橋梁往往會因荷載承受能力下降而引發交通安全事故。
3、道路橋梁工程的常見病害產生的原因
3.1橋面裂縫
橋面裂縫與施工過程、實際應用等因素有關。在施工過程中,施工環境與溫度變化均會導致橋梁的鋪裝層出現裂縫。道路橋梁投入應用后,汽車在行駛過程中的急剎車、超載等現象均會導致路面承受較大程度的磨損與擠壓,橋面裂縫問題由此產生。
在道路橋梁工程施工中,橋梁橋面出現裂痕的狀況還是比較多見的,這一問題與外界因素影響有直接關系,如還受外部溫度影響、濕度影響、車輛碾壓以及橋面自身混凝土配比不達標等,都有可能導致橋面鋪裝層出現裂痕。由于橋面鋪裝層都是以半剛性的結構為主,這種結構要比柔性結構更加耐壓,比剛性結構更加緊實。但是橋面鋪裝層所運用的半剛性結構自身也存在一些不足,最大的不足就是這種結構對溫度比較敏感,一旦溫度溫差較大時,就很容易出現橋面裂紋。此外,如果路面本身的混凝土配比沒有達到要求,也容易導致道路橋梁面層出現裂痕。不及時修補,裂痕會越來越大,嚴重時就會出現路面斷層,甚至路面無法使用。
3.2地基沉降不均勻
在道路橋梁施工過程中,軟土、黏性土等軟弱地基質量較弱,若不對其進行置換或加固處理,極易出現不均勻沉降病害,最為典型的就是橋頭跳車。
3.3路橋承載結構局部受損,粱端頭出現破損
道路橋梁端頭出現破損的主要原因是路橋承載結構局部受損,梁端伸縮縫嚴重變形與梁端頭遭到損壞等。若不及時采取措施對路橋承載結構局部損壞進行修復處理,將嚴重影響道路橋梁的質量,甚至誘發重大交通事故。
3.4施工控制、養護不到位
路面坑槽、油包等均為施工控制不到位而產生的道路橋梁病害。在施工控制環節,一些施工單位并未按照配比標準合理配制道路施工所需的瀝青、礦粉等材料。道路橋梁的養護措施不合理也極有可能會導致病害產生,具體的原因包括養護人員專業技能不夠、養護不及時等。
3.5橋梁鋼筋生銹
鋼筋和混凝土是道路橋梁工程施工中最重要的施工原料,因此對鋼筋和混凝土的安放保存工作要引起足夠的重視。鋼筋是比較容易被腐蝕的材料,如果在鋼筋存放過程中出現了腐蝕狀況,會降低道路橋梁梁體內部結構的承載能力。如果混凝土在配比過程中沒有按照配比比例操作,那么將會出現裂縫,而這些裂縫正好讓空氣中的水分和雜質得以滲入,一旦滲入到鋼筋部位,就很容易導致鋼筋出現腐蝕現象,鋼筋一旦遭受腐蝕,必然會威脅到道路橋梁的安全性和穩定性。
4、道路橋梁工程的常見病害的處理技術
4.1路面裂縫處理技術
現階段,表面修補法、注漿修補法、填充修補法等均為應用較多的路面裂縫處理技術,施工人員在選擇時應依據項目和裂縫病害的實際情況。表面修補法:操作簡單的表面修補法常用于處理一些較小或早期的裂縫,處理效果十分明顯,其具體修補步驟為:施工人員先對裂縫進行清理,然后應用一些特殊性的黏結劑處理路面裂縫病害。注漿修補法:對于裂縫程度適當的裂縫病害,可采用向裂縫內灌注水泥砂漿或環氧樹脂材料的方法進行處理,這些特殊材料可有效填充裂縫并將其黏接為一個整體。填充修補法:填充修補法多應用于裂縫較嚴重的道路橋梁病害,所用材料通常為水泥砂漿或環氧砂漿等具有較強加固效果的材料。
4.2地基沉降處理技術
橋梁加固法是處理地基沉降病害的主要技術方法,該方法主要通過改變橋梁的截面面積增強其結構體系的性能,達到提高橋梁承載力的目的。處理路面不均勻沉降時,應依據其沉降程度選擇科學合理的方式。對于沉降程度較小且沒有繼續沉降趨勢的地基,可采用填補坑洼、修補路面的方式進行處理;對于沉降程度較大且可能會繼續沉降的地基,則需采用壓實、置換或灌注處理等方法。若地基較軟,應對其進行置換,置換過程中應保證置換土的質量。灌注處理,就是將水泥砂漿灌注于地基內,使地下軟土、淤泥與混凝土充分結合、固結在一起,以促進地基承載力與穩定性的提高。
4.3端頭破損處理技術
端頭破損處理技術中,錨噴技術因其凝結速度快且強度高等優勢被廣泛應用。錨噴技術的主要原理與步驟如下:借助設備的噴射力將硅膠材料噴射到指定位置,然后通過澆筑、搗固等操作將硅膠草料與橋體黏結在一起。另外,硅膠材料不僅具有理想的黏結效果,還可滿足橋梁對剛度、強度以及柔韌度的需求,因此,利用錨噴技術處理端頭破損通常會選擇硅膠作為主要處理材料。
4.4其他關鍵技術
除上述四種病害施工處理技術,橋梁工程項目施工人員還應及時對松動的混凝土進行清理,保護暴露在外的鋼筋,及時修補混凝土并做好后期養護工作,可以采取以下措施:
1)及時清理干凈松動、腐蝕的混凝土。為避免道路橋梁工程發生上述常見病害,施工人員還應及時清理干凈表面已然疏松或腐蝕的混凝土,然后進行病害修復與處理,為施工處理工作奠定堅實的基礎,將病害對工程質量的影響降至最低。
2)應用防銹材料保護暴露在外的鋼筋。暴露在外的鋼筋容易生銹,對此,施工人員應及時將其表面的銹跡處理干凈,同時應用防銹材料對鋼筋表面進行處理,避免鋼筋生銹而影響橋梁質量。在施工過程中,可以在鋼筋表面涂抹防護層,也可以利用電化學方式完成對鋼筋的防護,這對鋼筋腐蝕的防治意義重大。此外,還要加強對路橋土鋼筋腐蝕檢測,及時對銹蝕風險的混凝土進行處理,利用噴砂法完成對鋼筋上出現的銹跡的處理,確保鋼筋性能可以滿足橋梁工程質量的要求。
3)修補混凝土。修補混凝土的材料包括環氧混凝土、碳纖維等,選擇這些修補材料時,應以修補處的厚度為依據。為避免混凝土出現裂縫,可將碳纖維添加至砂漿內。環氧混凝土一般用于修補體積較大的混凝土,有時需依據病害的影響程度與具體影響部位進行二次加固處理,將碳纖維牢固粘貼于修補層即可保證加固效果。如果混凝土裂痕沒有超過2mm,施工技術人員可以在裂痕區域表層涂抹酒精和丙酮,等裂痕表面干燥之后再涂抹環氧樹脂漿液,重復涂抹,每次間隔4-5min,直到涂抹厚度達到1mm以上,這就可以起到修復裂痕的作用了。如果修復區域的裂痕超過2mm,施工技術人員就需要利用化學壓力灌漿技術。為了防止裂痕進一步擴大,施工技術人員還可以采用表面修補技術和填充技術來修補裂痕。表面修補技術是一種簡單的混凝土裂痕處理技術,目前在道路橋梁工程領域的應用頻率比較高,主要處理深層次裂痕和表面的淺層次裂痕,使用的材料一般是水泥漿。將材料直接涂抹在裂痕表面,然后在混凝土的表面再涂抹油漆等防腐蝕性好的材料,阻隔腐蝕源。填充技術主要是在裂痕較寬的時候運用,在運用這一技術時,需要先在橋面裂痕處鑿開一道比較深的凹槽,再將水泥等化學材料與防水效果較好材料填充到槽內,達到控制裂痕和提升橋面穩定性目的。
4)橋梁加固維修技術,增大截面及配筋加固法,當提高梁的強度、剛度、穩定性時,常采用增大構件截面,增加配筋的加固方法。此法是在梁底或側面加大尺寸、增配主筋,提高梁德有效高度,從而提高橋梁的承載力。
5)后期養護工作要到位。后期養護工作對道路橋梁項目十分重要,忽視這一環節會增加道路橋梁發生常見病害的概率。對此,結束施工作業后,要及時做好交通管制工作,避免人員走動或行車對剛施工完畢的橋面造成損壞。施工單位應及時制定后期養護計劃,采用先進技術與工藝,嚴格管控橋面松散、坑槽、與裂痕等常見病害,一旦路橋出現異常情況,施工單位應立即安排技術人員與施工人員前往現場勘查,依據現場實際狀況采取有針對性的處理措施。為避免路面因磨損而縮短使用年限,可對通行車輛大型貨車通行條件進行限制,并限制大型車、重型車的通行時間。如果道路橋梁出現異常,施工單位就要及時采取有效措施及時處理,調整后續養護方案,針對道路橋梁工程的實際狀況,完成相應的修復工作,全面提升橋梁的使用壽命。對于道路橋梁工程而言,后期養護環節是整個道橋工程的重要組成部分,如果道路橋梁養護不到位,出現病害情況的概率就非常大。要采用先進的技術手段,對比較常見的坑槽、裂痕等病害進行實時處理。
5、結束語
綜上所述,在道路橋梁工程的施工過程中,要對常見的病害進行預防,采取有效的施工處理技術來預防和處理病害,嚴格按照國家規定的相關規范進行施工,切實提高工程建筑師和施工人員的工作責任心和專業素質,總結以往施工中的經驗和教訓,盡量避免病害的產生。在施工的過程中要不斷采用先進施工技術和施工材料,不斷延長我國道路橋梁工程的使用壽命,提高道路橋梁施工企業經濟效益和社會效益。
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