道路橋梁的常見病害及養護方法

摘 要：隨著社會的發展，我國交通運輸體系越來越完善，道路橋梁工程覆蓋面越來越廣，數量大幅提升，建設規模越來越大，建設難度不斷刷新。作為交通運輸體系的重要構成，促進區域經濟發展等方面發揮著重要的作用，但許多道路橋梁工程在投入使用后經常發生裂縫、鋼筋銹蝕等病害問題，嚴重影響道路橋梁的使用體驗及使用壽命。文章從道路橋梁病害養護的重要意義出發，分析了道路橋梁的常見病害，探討了相應的養護方法及對策，以期為道路橋梁工程管理及養護工作的開展提供一定的參考。

關鍵詞：道路橋梁；常見病害；養護方法文章編號：2095-4085（2024）08-0052-03

0 引言

道路橋梁工程是我國基礎性交通設施建設工程，受使用環境特殊性的影響，許多道路橋梁在使用過程中都會發生不同程度的病害問題，如裂縫、沉降等。而任何病害問題的發生都會影響道路橋梁的使用體驗，如果病害沒有得到有效地處理，持續擴大，這將對道路橋梁使用壽命產生不利影響，甚至引發嚴重的道路安全事故。加強對道路橋梁常見病害的分析、有針對性地制定病害防治方案及養護方法具有重要的現實意義。

1 道路橋梁病害養護的重要意義

我國幅員遼闊，道路橋梁工程覆蓋面廣，規模大，并呈現逐步上升的趨勢。而道路橋梁工程多暴露在室外，在建設及投入使用過程中會受到多重不可控因素的影響，需要予以高度的重視。在風吹日曬雨淋、車輛荷載等長期作用下，道路橋梁難免會發生表面凹凸不平、裂縫、沉降等問題，且這些病害通常存在一定的相關性。許多大的病害問題通常由小的病害問題發展而成，如鋼筋銹蝕，多由于裂縫問題沒有得到及時修復發展而成。加強道路橋梁病害養護可以實現及時止損，防止病害進一步蔓延，從而更好地保障道路橋梁的工程質量及使用壽命。而且小型病害的養護成本遠低于大病害，及時開展病害養護也有助于降低道路橋梁工程養護成本，同時提高道路通行的舒適度及通行的安全性。道路橋梁養護管理部門要積極履行工作職責，加強對道路橋梁病害問題及發生規律的分析研究，科學制定道路橋梁養護管理制度及病害防治預案，為道路橋梁安全穩定運行提供保障。

2 道路橋梁的常見病害及原因分析

2.1 裂縫

混凝土裂縫是道路橋梁工程最常見的病害之一，對道路橋梁工程質量具有深遠影響，也是導致道路橋梁使用年限縮減的重要誘因。如今，混凝土是多數道路橋梁工程的基本材料，會對結構的穩定性產生影響。比如，在長期太陽暴曬作用下，地表溫度會很高，當超過混凝土結構承載溫度時就會發生混凝土膨脹；當溫度下降至混凝土結構穩定性溫度范圍以下時就會發生混凝土收縮［1］。當混凝土形變導致的混凝土內部應力超出混凝土抗拉強度后就會發生裂縫問題。由于道路橋梁工程常年暴露在室外，會受到日曬雨淋的侵蝕，在溫度的變化下引發裂縫問題。再加上道路橋梁工程的作用在于保障交通運輸，而車輛數量越來越多，車輛運載能力也在逐步提升，這些都會增加道路橋梁的荷載壓力。急速行駛、急剎車等也會增加裂痕、裂縫等風險發生。此外，不同的道路橋梁工程承載的運輸壓力不同，對混凝土材質的規格及要求不同，若混凝土原材料質量、原材料配比等不滿足道路橋梁施工技術要求，就會影響混凝土結構的強度，從而引發裂縫問題。

2.2 鋼筋銹蝕

鋼筋是道路橋梁工程建設的重要施工材料，常與混凝土結合使用，形成鋼筋混凝土結構。鋼筋混凝土結構強度及穩定性遠高于混凝土結構，在道路橋梁中應用十分廣泛，主要用于支撐道路橋梁主體。鋼筋會在水、氧氣等因素的作用下發生銹蝕，一旦發生鋼筋銹蝕就會大幅影響鋼筋結構的強度，而且還會加速周圍混凝土的膨脹速度，使道路橋梁荷載能力大幅降低。道路橋梁工程長期暴露在自然環境中，在日曬雨淋情況下，當氧化物含量越來越大時，鋼筋周圍混凝土就會加速膨脹，使鋼筋發生氧化反應而出現銹蝕病害，并進行銹蝕蔓延，從而削弱道路橋梁結構的抗壓能力。若鋼筋銹蝕問題得不到及時解決，就會導致道路橋梁荷載能力不達標而出現路面凹凸不平、裂縫等問題，嚴重時甚至發生鋼筋斷裂，從而引發道路橋梁坍塌。

2.3 地基不均勻沉降

許多道路橋梁工程在投入使用后會發生地基不均勻沉降病害，嚴重影響道路橋梁工程結構的整體強度及穩定性。較小程度的地基不均勻沉降會導致道路表面凹凸不平，引發路面裂縫問題。若地基不均勻沉降程度過大，還可能誘發道路橋梁坍塌，從而埋下嚴重的道路出行安全隱患。地基不均勻沉降病害的發生主要與道路橋梁施工設計不合理、施工不規范等相關。一些道路橋梁工程在設計環節并沒有加強對實際施工區域地質條件、水文條件及氣候規律的分析，導致地基施工設計與實際施工環境匹配度不高，施工材料規格不滿足實際地基處理需求。而且道路橋梁工程施工環境比較復雜，且會受到施工區域地質環境、水文條件的影響，施工過程中不可抗因素較多，地基施工質量控制難度大。而如果地基施工質量沒有達到預期的設計值，就會影響路基結構的穩定性及荷載能力［2］。一旦施工荷載壓力超過設計值，就會引發地基不均勻沉降問題。此外，道路橋梁施工是一項復雜的系統性工程，需要嚴格按照道路橋梁施工要求組織施工作業，要加強對施工區域土質條件的分析，且需要遵守相應的施工工序。然而不少道路橋梁工程在施工及管理中并沒有落實精細化管理，沒有加強對施工工序的把控及施工質量的及時檢測，導致施工現場一片混亂，地基處理不達標等施工問題層出不窮，為地基不均勻沉降病害的發生埋下安全隱患。

2.4 橋墩臺受損

橋墩臺作為道路橋梁工程的重要構成，起著支撐橋梁主體結構的重要作用。而橋墩臺多位于水中，會長期受到河流沖刷及水浸作用，受熱不均勻、熱脹冷縮等問題的發生概率遠超其他結構。因此，橋墩臺受損也是道路橋梁工程常發生的病害問題。而這類病害的發生多與橋墩臺設計不合理、道路橋梁工程投入運營管理不規范及養護不及時相關。不少道路橋梁工程并沒有全面深入探究當地水流流向、地理環境等因素，在橋墩臺設計上沒有綜合考慮這些因素的影響，導致橋墩臺強度設計、材料與工藝選擇及施工要求等設計不合理，致使橋墩臺對外界因素的適應能力較弱。比如，會因重型車輛碾壓而出現臺面、立面開裂等。此外，橋墩臺施工過程中質量管控不到位也是引發橋墩臺病害問題的重要因素，從而對橋梁整體質量造成不利影響。

3 道路橋梁常見病害的養護方法

3.1 裂縫養護方法

道路橋梁工程裂縫問題類型很多，要結合不同的裂縫面積及裂縫病害程度，采取相對應的施工養護方法。在道路橋梁日常質量檢查與養護中，針對寬度小于0.2cm的細小裂縫，只需及時進行裂縫修補養護處理，即可有效防范表面裂縫進一步擴展，但要加強對道路橋梁裂縫問題的記錄及持續性的觀察。在具體操作中，要先清理干凈道路橋梁裂縫表面及周圍雜物，然后在裂縫處及周圍區域多次涂抹水泥層，涂抹寬度要超過1mm［3］。為提高裂縫修補養護的質量，一般會在涂抹水泥層后再均勻涂抹一層瀝青，以保護水泥結構，減輕外界環境對新涂水泥的影響，進而避免在同一位置重復發生裂縫。針對寬度較大或深度較大的裂縫，僅靠修補養護還不夠，需要對裂縫進行填充養護。在進行裂縫填充之前，要先分析道路橋梁路基路面使用的建筑材料，做好裂縫長度、寬度等相關數據的測量工作，選擇與之相匹配的填充材料，如環氧樹脂、橡膠混合物等，制定裂縫填充技術應用方案。接著再準備好填充材料，清理干凈裂縫表面、縫隙及周圍雜物，按照填充技術規范將填充材料注入裂縫，直至完全飽和，并立馬在封口位置均勻涂抹封縫膠。當裂縫填充部位完全凝固后，方可優化處理填充物表面，使路面處于平整、光滑狀態。為保障裂縫填充技術的應用效果，務必要精準測量裂縫相關技術指標，并做好施工前的材料準備及清理工作，確保裂縫及周圍區域全程處于干凈整潔狀態。

3.2 鋼筋養護方法

雨水、氧氣等成分滲透至道路橋梁結構中后，就會與結構中的鋼筋發生氧化反應而出現銹蝕。為防范鋼筋銹蝕的發生，一方面要提高道路橋梁建設質量，嚴格把控混凝土材料，確保混凝土規格、配比與混凝土結構強度、密實度要求相一致，以降低裂縫等相關病害的發生概率［4］。同時應做好道路橋梁的日常養護管理，及時發現病害問題，以防范因其他病害而引發鋼筋銹蝕。另一方面應在道路橋梁施工過程中對鋼筋進行防水、防氧化處理，以增強鋼筋的抗氧化性能，并在混凝土結構表面涂抹保護材料，以增強混凝土結構防滲水性能。針對已經銹蝕的鋼筋，要先清除鋼筋表面的銹蝕部分，并涂抹防水、防氧化材料，并結合鋼筋的銹蝕損害程度對混凝土結構進行修復處理，以保障鋼筋混凝土結構整體的穩定性。在具體操作中，針對銹蝕不太嚴重的鋼筋混凝土結構，應適當在混凝土結構表面再涂抹混凝土材料，以降低鋼筋裸露在空氣中的風險。針對銹蝕嚴重的鋼筋結構，要結合道路橋梁工程對鋼筋混凝土結構的硬度、壓實度要求，制定科學合理的鋼筋混凝土結構優化施工方案，增加鋼筋混凝土保護層厚度，嚴格把控鋼筋混凝土保護層數量，通過新增結構部分彌補鋼筋性能削弱的不利影響，使結構整體強度滿足道路橋梁施工技術要求。

3.3 地基沉降養護方法

道路橋梁工程在建設及使用過程中會因自重影響而發生自然沉降，但若發生不均勻沉降就要予以高度重視，要及時采取地基沉降處理技術進行有效維護，以保障道路橋梁工程使用的安全性。地基不均勻沉降的成因很多，要結合具體的沉降原因采取對應的養護方法。比如，若地基不均勻沉降幅度較小，采用水泥或瀝青等材料對沉降縫進行填充即可；若地基整體結構比較穩定，按照路基高度進行填筑，使道路橋梁路面整體結構一致；若地基沉降幅度較大，導致地基不均勻沉降的原因在于軟土地基處理不得當，就要采用回填置換的方式對地基加固處理，以保障地基的荷載能力。

3.4 路面凹凸不平病害養護方法

針對已出現凹凸不平病害的路面，若由于長期碾壓不均勻所致，則應鑿平病害部位，并進行相應的修補，使路面整體保持平坦。若道路橋梁路面凹凸不平病害較為嚴峻，無法有效開展有效的修補工作，就要大面積鑿除發生凹凸不平病害的路段，并采用與原路段一樣的施工材料進行大面積重新鋪裝。在此過程中，為保障施工及通行安全，應先封鎖該路段，并在鋪裝路段符合車輛荷載條件后再進行交通放行。此外，道路橋梁路面坑洼不平病害的發生除了與荷載壓力有關，與道路橋梁日常養護不當也密切相關。因此，務必要做好道路橋梁日常路面清理、降溫、排水等養護管理工作，為道路橋梁工程使用創造適宜的環境。

3.5 橋墩臺養護方法

道路橋梁工程墩臺養護比較瑣碎，需要從多方面進行養護管理，才能有效消除橋墩臺病害問題。橋墩臺附近水源豐富，表面及附近容易長雜草、灌木等，應加強日常養護巡邏，及時清理臺面上的污穢及雜物。要加強對橋墩的養護檢查，記錄其表面損壞情況，并結合具體情況采取相應的處理方式。若表面破損深度小于3cm，應采用強度等級超過M5的水泥砂漿進行抹面處理；若表面破損深度超過3cm，或者破損面積較大時，就要進行加固，可采取掛網噴漿或澆筑混凝土等方式。墩臺在使用過程中也會發生損壞或風化，在橋墩臺養護過程中，要及時使用水泥砂漿修補存在蜂窩麻面的墩臺表面，對破損部位進行重砌。若損壞程度對墩臺結構安全產生了威脅，確保修復后的結構與原墩臺結構牢固連接，質量及色澤與原構件相同。此外，還可從加強道路橋梁建設管控入手，科學應用墩臺施工工藝，提高墩臺施工建設質量，這對降低墩臺養護成本投入等也有積極的正面效應。

3.6 做好道路橋梁日常養護

道路橋梁工程養護管理部門還應做好日常養護管理工作，健全日常養護管理制度，明確道路橋梁日常養護管理責任，確保道路橋梁日常養護的高效、精準開展，實現對道路橋梁病害的有效防范及處置。要結合道路橋梁所在區域特點，科學制定預設排水管道、橋墩臺檢測頻次及標準，及時對路面積水進行處理，對橋梁兩側松動欄桿進行堅固處理等。要加強對道路橋梁實際通行情況的檢查，并加強對影響道路橋梁工程質量因素的分析，為后續道路橋梁養護管理提供參考。此外，還應結合道路橋梁設計圖紙等信息，有針對性地抽查道路橋梁工程風險高發點，定期檢測道路橋梁的結構形態等，確保其承載能力滿足實際通行需求，進而最大限度地規避病害問題的發生。

4 結語

總而言之，道路橋梁工程承載著滿足人們出行需求、分擔交通運輸壓力的重要使命，而道路橋梁工程也極易發生病害問題，從而影響其社會價值及經濟價值的充分發揮。相關部門應加強對道路橋梁常見病害的研究力度，從強化道路橋梁建設管控、有效落實道路橋梁病害防治、做好日常養護管理等方面入手，提升道路橋梁病害養護水平，以打造更加安全舒適的交通運輸環境。

參考文獻：

［1］龍鵬.研究道路橋梁的常見病害與養護方法［J］.低碳世界，2021，11（11）：133-134.

［2］王力欽.道路橋梁的常見病害與養護方法論述［J］.新型工業化，2021，11（11）：226-227，230.

［3］汪華鋒.探析道路橋梁工程常見的結構性病害與加固技術［J］.建筑技術開發，2021，48（16）：3-4.

［4］劉惠霞.道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術［J］.四川建材，2021，47（8）：171-172.