道路桥梁工程病害与施工处理技术

2021-01-22 08:15
四川水泥 2021年5期
关键词:桥梁工程病害钢筋

(山东高速舜通路桥工程有限公司,山东 安丘 262100)

1 做好道路桥梁工程病害处理工作的重要性

道路桥梁是我国交通运输网络中的重要组成部分,其在方便交通通行方面能够发挥积极作用。因此为保障我国经济建设和物流运输的高效化,则应当正确处理工程病害,提高整体建设质量。而通过采取有效的施工处理技术,有利于进一步增强道路桥梁结构的稳定性,充分解决桥梁裂缝及沉降等问题,从而提高其使用性能,确保行车安全。同时,做好道路桥梁工程病害处理工作,也有利于保持道路桥梁的外观良好,打造舒适的行车环境,维持较好的承载力,发挥道路交通的基本服务功能,最大限度的保证道路桥梁使用的安全性和便利性[1]。

2 常见道路桥梁工程病害

2.1 裂缝病害分析

由于道路桥梁长期暴露在外部环境中,而且在我国车辆保有量越来越高的社会背景下,对其使用次数极为频繁。并且在物流高速发展下,道路桥梁需要承载不同重量。同时道路桥梁的桥面以及路面多采用半刚性结构。虽然能够有效的增强铺装层的强度,但一旦受到温度影响,特别是温差较大时,极为容易产生裂缝病害。比如在北方地区,因为早晚温差大,会导致路面结构的承受压力性能有所下降,最终造成桥面或者路面出现裂缝质量病害。另外一方面,道路桥梁在长时期使用后,其车行道路铺装层相比于人行道路,裂缝病害发生率更高。主要原因即是车辆通行过程中会出现超载、急刹车等现象,进而对地面造成一定程度的挤压和磨损,形成路面凹陷或断裂层的情况,严重危及道路桥梁工程质量安全[2]。

2.2 地基沉降病害分析

道路桥梁工程出现不均匀沉降是其常见的质量病害类型,一般情况下,地基沉降会诱发桥面出现裂缝,严重会引发桥梁坍塌或桥梁损毁等质量安全问题。结合工程实践来看,出现地基沉降的因素包含以下几个方面:

(1)施工环境复杂性的影响。因为道路桥梁工程基本为露天施工,周围环境对施工效果具有较大的影响,尤其是在当前环境变化越来越复杂的情况下,很难控制地基施工质量。另外,如果在已有工程附近开展其他作业活动,对地基未采取有效的防护措施,也会导致地基沉降。

(2)设计原因。施工人员对地基的操作主要是依据设计图纸和要求而开展的。如果设计方案中对地基处理的规范不完善、材料选用不合理、施工防范不科学等,也会导致地基质量受损,从而引发后续不均匀沉降现象。

(3)施工因素。施工技术的有序性和规范性对地基沉降具有直接的影响。一旦施工人员未按照相关标准开展作业,就会出现违规操作,比如偷工减料、工序颠倒、粗糙施工等,均会促使道路桥梁的地基稳定性和安全性面临威胁,其是导致地基不均匀沉降的主要原因。

2.3 桥梁端头破损病害分析

桥梁端头破损是道路桥梁工程质量通病中常见的类型,当出现病害现象时,桥梁两端会发生一定的形变,对整个桥梁的应力结构造成极大的安全威胁。该病害的出现,与施工材料质量存在较大的关系,比如材料质量不合格,即会致使桥梁结构部件的支撑力下降。同时当载重车辆长时间、多频次的通过时,则可能发生桥梁局部断裂等质量问题。除此之外,道路端头也会出现破损情况,其是工程施工中比较难恢复的危害类型[3]。除了受长期使用因素影响之外,还有可能是因为前期设计与现场施工不符等因素,忽视了对伸缩量的准确估计,致使施工设计方案存在缺陷,最终引发工程质量隐患。

2.4 钢筋锈蚀、混凝土碳化病害分析

在道路桥梁工程施工中,比较常见的病害还包括钢筋锈蚀和混凝土碳化。钢筋是工程中较为重要的施工材料,对桥梁结构的稳定性具有重要作用。虽然钢筋的性能相对较好,但由于部分钢筋长期在外部裸露,受自然环境的影响,就会与氧气发生还原反应,从而出现钢筋锈蚀。如不及时采取有效的处理手段,则有可能会影响周边的混凝土质量,严重会引发开裂等破坏道路桥梁承载能力的问题。而混凝土碳化病害的发生,通常是因为混凝土内部出现一些气泡或者是毛细管孔,当氧气、二氧化碳或者水等进入,就会降低混凝土的强度和承载性能,并会腐蚀混凝土内的钢筋材料,影响道路桥梁的使用性能和寿命期限。

2.5 承台蜂窝、麻面病害分析

当前道路桥梁在施工中主要是混凝土结构,其在承台部位很容易出现蜂窝和麻面病害。其一般是因为混凝土构件的表面缺少水泥浆,导致骨料之间出现大量不规则的凹点,特点是大小不一、分布不均。主要产生原因则是混凝土配合比不合理、砂率偏低而集料粒径较大等;如果混凝土在拌和工序或者运输过程中出现离析,也会导致蜂窝、麻面现象的发生。此外施工人员对振捣工艺控制不严格,也是形成病害的主要因素,比如振捣时间过短、排气不足等;在浇筑工艺开展时,如存在漏浆、目标表面整洁度不够、湿润度较差等情况,也会产生蜂窝、麻面、裂缝、气泡等病害[4]。

2.6 支座预留孔病害分析

在对道路桥梁支座进行施工中,其存在的病害有预留孔偏移等病害。引发原因多是施工人员操作不规范、测量放线工作不准确、质量监督检查不到位等,在很大程度上就会出现桥梁支座预留孔错位偏移等质量通病,对桥梁的整体施工质量会产生极大的影响。另外,对于桥梁支座还存在防护罩安装脱落等问题,其是由于施工维护工作开展不彻底、对相关材料的质量审核不严格所造成的。在实际施工中则需要进一步加强桥梁的维修和保护工作。

3 探究道路桥梁工程病害的施工处理技术

3.1 做好裂缝修补的处理技术

对道路桥梁工程的病害施工处理则是采用裂缝修补技术。针对裂缝的形成原因,如混凝土收缩、温度变化以及钢筋锈蚀等因素进行处理。如在检查中发现桥面或路面铺装层的裂缝超过0.2cm,则应当先清理裂缝,并采用丙酮、酒精以及二甲苯等开展干燥处理,然后适当的涂刷环氧树脂浆液,间隔3-5min 后进行第二次涂刷,将其总厚度应当控制在1m 以内。并且也可采用化学压力灌浆技术进行修补,避免裂缝范围扩大。在实际操作中即可采用两种方法。其一是表面修补法,其具有处理技术简单的特点,适用于裂缝尚未影响到道路桥梁整体承载力的情况下,施工人员先要确定裂缝的具体位置,再选用适当的水泥浆、沥青、油漆等材料涂刷到裂缝表面,并采用玻璃纤维布进行覆盖,以此控制裂缝向不利方向发展。其二则是采用填充封堵法,施工人员可结合实际情况,选择水泥浆或者树脂等材料填充到裂缝中,以发挥加固作用[5]。

3.2 做好基层地基施工处理

为解决道路桥梁基层地基不均匀沉降的质量问题,则需要严格按照设计要求,合理控制地基的填土厚度。再按照路面平行线的分层厚度来确定填土标高,有利于防止路基发生变形和沉降;针对软土地基部位,可采用置换法更换土质,改善原有土体性能,以加固基层实现稳定性提高。在施工过程中,相关人员需要合理处理新旧填土工艺,则应当控制接茬台阶的最小长度,确保填土压实度与设计标准相符合,尽可能规避路基不均匀沉降现象;在处理基层地基沉降病害时,还要加强施工规范,根据质量目标和操作规程制定明确的夯实标准、机械压实标准等。并指导施工人员采用分层夯实技术,提高基层地基施工水平。

3.3 做好端头处理工作

对于道路桥梁端头破损的病害问题,施工人员主要采用锚喷施工技术予以解决。在具体操作中即是利用专业的锚喷设备,向出现破损的端头位置喷射高强度、高柔韧性的硅胶材料。并利用模板将材料与桥体进行粘结,充分发挥桥体加固修补的功能。该项施工处理技术在应用中的优势体现在稳定性高、施工便捷等,在当前多数道路桥梁工程中,可作为处理端头破损病害的主要技术手段。

3.4 钢筋锈蚀、混凝土碳化处理技术

对钢筋锈蚀和混凝土碳化的处理,主要是采用有效的预防技术。比如在运输和储存钢筋材料的环节中,应当在钢筋表面涂抹防腐层,保障钢筋结构性能得到有效发挥。当钢筋施工时,可采用先进的化学防护法,即是增加钢筋的携带电子,从而规避锈蚀现象的发生。由于混凝土碳化也会导致钢筋锈蚀加剧,所以还应当严格把握混凝土施工质量,即是通过试验确定混凝土的最佳配合比,保障其具有低水化热性能和低含碱量。并严格控制水灰比和水泥用量,有效阻断氧气、二氧化碳、水分等进入混凝土内部,避免钢筋结构受到深度腐蚀。确保混凝土及钢筋材料的使用寿命得到延长。当钢筋锈蚀情况已经发生时,施工人员应先清理其附近的混凝土,对钢筋的锈蚀残渣、便面锈斑等进行清理,并涂抹防锈涂料,提高腐蚀抵御能力。

3.5 道路桥梁表面病害的加固技术

对于桥梁表面出现蜂窝、麻面等质量病害,应当采取科学有效的加固技术。首先,如出现蜂窝病害,施工人员则应采用分层振捣技术,保障浅层混凝土的密实度符合设计要求,不得出现漏振的情况,同时在混凝土初凝时,需要进一步强化收抹工作。其次,对麻面病害的处理,即是利用腻子模板以及油毡纸等,尽量减少模板之间存在的接缝空间,并彻底清理模板表面,再涂抹隔离油,基于规范化的振捣作业以保障道路桥梁表面病害处理的有效性。

3.6 强化道路桥梁的维修与保护

桥梁支座是整个工程施工中的重点内容,对于其质量病害和问题的处理,主要是采用全面的养护检查和维修加固等技术。相关人员要定期检查支座的完整性,尤其侧重对防护罩的安装脱落情况、预留孔的位置情况等进行观察。如果存在问题则要立即进行整改和完善。同时检查支座的清洁度、是否灵活、位移量是否正常等。在日常维护工作中,可适当开展清洁、添加润滑油、排除积水等,从而保障支座结构部位在安全、稳定的状态,充分发挥梁体的自由伸缩作用,避免发生预留孔偏移、防护罩脱落等病害。这一过程中,工程管理及维修人员需要坚持“预防为主、防治结合”的基本原则,重点对承重构件进行养护,积极咯用先进的质量检测技术和设备,制定定期检查制度、专人负责制度等,提高道路桥梁工程的病害处理效果和能力。

4 结束语

综上所述,道路桥梁工程质量对社会经济的发展、文化交流和交通运输等领域都会产生较大的影响。因此施工单位及相关人员需要针对当前工程中比较常见的病害类型进行细致分析,结合实际条件,采取针对性的施工处理技术,以便于强化道路桥梁工程施工质量,保障路桥的使用性能和使用寿命得到提升,进而提高工程综合效益。

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