道路桥梁的常见病害与养护方法论述

2021-04-10 19:16王力钦
新型工业化 2021年11期
关键词:桥梁工程病害道路

王力钦

(江苏海通建设工程有限公司,江苏 连云港 222000)

0 引言

在道路桥梁使用过程中,裂缝、钢筋锈蚀、地基不均匀沉降等问题是常见病害,这些病害会降低道路桥梁的使用质量和使用年限,稍有不慎会引发道路安全事故,带来人员伤亡和经济损失。因此,为了提高道路桥梁建设质量,延长使用年限,确保人们平安出行,相关人员需要采取有效的养护方法治理道路桥梁病害问题,全面提升道路桥梁工程的安全性和可靠性。

1 道路桥梁的常见病害及原因分析

1.1 裂缝

在道路桥梁使用过程中,常见的病害是混凝土裂缝问题,大大降低了道路桥梁的使用质量和使用年限。裂缝产生的原因分为以下几点:①天气原因。道路桥梁常年处于露天的环境下,一旦遇到自然灾害,就可能会导致路面出现裂缝问题,日积月累,路面裂缝问题越来越严重;②温差过大。温度过高时,混凝土会膨胀,而温度较低,混凝土则会收缩。外部环境或者混凝土结构内部温差过大,混凝土很可能出现变形情况,如果某些因素约束了混凝土的变形过程,一旦混凝土结构内部的应力远远高于混凝土的抗拉强度,必然会导致裂缝的产生。在我国道路桥梁建设中,半刚性结构是常用的路面铺装结构,此种结构虽然能够提升道路桥梁自身的承载能力,但是也很容易受到温差的影响。如果温差变化较大,就会大大增加裂缝产生几率,降低了道路桥梁的安全性和可靠性,严重情况下还可能导致安全事故的发生,带来人员伤亡和经济损失;③路面负荷过大。现代社会经济的高速发展与人民生活水平的提高,使得整体车辆数量急剧增加,大大增加了道路桥梁的负载,在车辆急速行驶下加大了道路桥梁出现裂痕的几率。甚至部分重型车辆超过了设计荷载,给道路桥梁带来严重的危害,超载车辆一般出现急刹车就会加大路面摩擦,给路面裂缝带来严重的安全隐患;④混凝土原材料质量不合格。水泥、砂子、石头等是混凝土拌制的重要原材料,如果这些原材料质量达不到标准要求,拌制的混凝土结构强度就达不到较高的标准,从而导致路面产生裂缝[1]。

1.2 钢筋锈蚀

在道路桥梁施工建设中,钢筋是常用的建筑材料,与混凝土进行有效结合形成钢筋混凝土结构,可以为道路桥梁主体提供良好的支撑作用。钢筋质量会对道路桥梁的荷载能力产生决定性影响,如果钢筋发生锈蚀病害,就会降低道路桥梁的荷载能力,给道路桥梁的安全性带来潜在隐患。通过分析,我们发现钢筋锈蚀病害的主要原因如下:受到自然环境中水和氧气的影响,增加了钢筋周围的氧化物含量,这样钢筋周围混凝土的膨胀速度就会加快,在持续积聚的压力影响下,混凝土会产生裂缝,导致钢筋长期裸露在大气环境中,空气中的水分以及雨水会直接渗透到裂缝中接触到钢筋中的金属物质,在氧化作用下,钢筋会发生锈蚀病害。随着时间的积累,氧化反应越来越强,会扩大钢筋锈蚀范围,大大降低钢筋的强度、抗压能力、抗弯曲能力,严重情况下还会出现钢筋断裂现象,无法有效支撑道路桥梁主体结构,显著降低了钢筋结构的荷载能力,道路桥梁坍塌事故也就随之发生,危害人们的生命安全与财产安全。钢筋锈蚀病害一定要引起养护人员的注意,养护人员需要根据原因分析并采取有针对性的养护方法,提高养护效果,确保钢筋结构具有较高的强度和稳定性[2]。

1.3 地基不均匀沉降

地基不均匀沉降病害在道路桥梁中也是比较常见的,如果道路桥梁出现地基不均匀沉降病害,轻微情况下会引发路面裂缝问题,严重就会出现道路桥梁坍塌、损毁事故,事故危害性较大。地基不均匀沉降病害归根结底在于施工环境、施工因素以及设计因素,具体如下:(1)道路桥梁工程属于户外作业方式,户外的施工环境复杂,地质条件、水文条件特殊,在这种特殊性大的施工环境中开展施工作业,很难保证施工效果,尤其是随着施工环境复杂程度的逐步提高,地基施工质量更难控制,地基不均匀沉降的发生概率也会大大增加;(2)道路桥梁建设前期需要设计人员设计科学合理的图纸,为施工人员的施工作业提供有效指导。但是很多设计人员在设计环节,没有实地考察施工现场的地质条件和水文条件,导致设计方案中没有规范处理地基,设计选用的建筑材料不符合建设要求,严重影响了地基的施工质量,为地基不均匀沉降带来潜在安全隐患;(3)进行道路桥梁施工时,施工单位会制定可行性高的施工方案和施工流程,要求施工人员严格按照施工规范进行作业。就实际施工情况来看,施工现场的施工人员并没有严格按照施工流程进行作业,没有采取安全有效的加固处理措施合理处理软土地基,违规、违章作业频频发生,地基处理不达标、施工工序混乱等问题严重降低了地基的稳定性和安全性,从而导致地基不均匀沉降病害的发生[3]。

2 道路桥梁常见病害的养护方法

2.1 裂缝的养护方法

道路桥梁工程的裂缝面积不同所采取的施工处理技术和养护方法也不一样。因此,在进行裂缝病害养护时,养护人员需要按照工程裂缝面积大小选择合适的施工养护方法。首先是裂缝修补养护技术,进行道路桥梁日常质量检查和养护工作时,相关部门的质量监督人员需要对道路桥梁裂缝问题提高重视度,严格仔细,认真检查,如果发现道路桥梁表面有不超过0.2cm的裂缝,就需要使用有效的缝补养护技术,及时进行缝补处理。在后期使用中,即便受到自然环境和外加作用力的影响,道路桥梁表面的裂缝也不会出现变大、延伸扩展问题,能够有效控制住裂缝病害问题。一般来说,裂缝的宽度不超过0.2cm,使用裂缝缝补养护技术时需要先将裂缝表面及周围的杂物清理干净,表面上需要覆盖一层保护物,避免正式修补前杂物混入到裂缝中,然后再将宽度大于1mm的水泥层多次抹涂在裂缝处及周围区域。为了有效避免涂抹后的水泥在外界环境作用下重复出现裂缝问题,最好将沥青均匀涂抹在水泥层上,起到一定的保护作用。其次是裂缝填充养护技术。在道路桥梁工程日常质量检查和养护过程中,除了一些细小的裂缝,还会存在一些宽度、深度较大的裂缝,此种情况下裂缝填充法是相对有效的养护技术。依据道路桥梁工程所使用的建筑材料材质合理选择填充材料,常用的填充材料有水泥、环氧树脂以及橡胶混合物。在使用裂缝填充技术前,施工人员还需要使用测量工具对裂缝的长度、宽度等进行详细测量,获取正确数据,根据测量数据准确适量的填充材料,随后将裂缝及周围清理干净,在裂缝中注入填充材料,一旦发现裂缝完全饱和就需要马上将封缝胶涂抹在封口位置,进行密封处理,施工部位完全凝固干燥后再对裂缝表面进行光滑处理,至此裂缝养护工作完成。在使用裂缝填充技术时,需要全程注意裂缝及周围区域的整洁度和干燥度,这样才能提高裂缝填充质量和效果[4]。

2.2 钢筋的养护方法

钢筋在道路桥梁施工中有着至关重要的作用,因此,需要高度重视钢筋锈蚀病害,采取有效的养护方法提高钢筋的抗腐蚀性能。在具体的养护方法中,需要及时清理掉钢筋表面的锈蚀,再将防水和防氧化材料涂抹在钢筋上,最后对混凝土结构进行修复处理。在操作过程中,修复处理方式包含两种:其一,根据道路桥梁工程的标准建设要求,适当增加混凝土的厚度,提高钢筋混凝土保护层的厚度,有效避免钢筋出现锈蚀病害。其二,增加混凝土保护层数量,采用合适的技术对混凝土表面进行有效处理,确保混凝土的稳固性以此来提高混凝土结构层强度,减少混凝土裂缝问题的产生。从钢筋锈蚀的本质原因来看,混凝土裂缝问题是钢筋锈蚀的直接原因,混凝土结构的综合性能不高就容易产生裂缝问题。因此,在道路桥梁工程建设中,需要严格控制混凝土质量,通过多次试验确定好混凝土配合比,严格按照配合比添加各种原材料,全面提高混凝土的密实度和强度,混凝土施工完成后,需要将保护材料涂抹在混凝土表面形成有效的保护层,提高混凝土结构的防渗水性能,降低混凝土裂缝的发生概率,混凝土内部的钢筋也不容易锈蚀,从根本上确保混凝土结构质量达到较高水准[5]。

2.3 地基不均匀沉降的养护方法

道路桥梁工程出现地基不均匀沉降病害的主要原因在于地基缺乏良好的稳定性,属于典型的软土地基,施工人员在施工建设前并没有采取有效措施合理处理软土地基,导致建设后期地基不均匀沉降问题严重。因此,在道路桥梁工程建设过程中,需要实地勘察施工现场的土质条件,根据工程的建设要求有效加固处理地基,确保地基具有良好的稳定性。如果道路桥梁工程的地基为软土地基,可以采用置换法将原本的软土地基挖出移走,置换成改良的优质土壤,提高地基的稳定性。

3 结语

综上所述,道路桥梁的使用质量直接关系着人们的人身财产安全以及社会经济的稳定发展。因此,相关人员需要重视道路桥梁建设质量,根据道路桥梁的常见病害制定有针对性的养护方法,提高工程整体质量,确保道路桥梁安全运行。

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