道路桥梁工程常见病害与处理措施研究

2024-04-18 09:32郑加伟
运输经理世界 2024年5期
关键词:桥梁工程病害尺寸

郑加伟

(济南市交通运输事业发展中心,山东济南 250000)

0 引言

道路桥梁作为关键的交通基础设施,对区域经济发展及民众日常生活有重要影响。然而,当前在道路桥梁建设过程中,存在沥青混凝土配比不当等问题,容易导致路面沉降、裂缝等。此外,超负荷行驶也会引发道路桥梁质量问题。这些病害会削弱道路桥梁工程的强度和承载力,影响其长期稳定运行,甚至对社会发展产生一定的负面影响。因此,施工企业和相关部门应深入研究道路桥梁病害类型,并采取有效措施,这对全面提升道路桥梁工程质量、确保道路桥梁安全运行有重要意义。

1 道路桥梁工程常见病害处理意义

1.1 有助于提高道路桥梁结构的可靠性和稳定性

道路桥梁工程中普遍存在沉降和裂缝等病害问题,会对工程的外观及运行可靠性造成严重影响[1]。重载车辆通过时,会导致道路桥梁的稳定性和整体性能下降,甚至引发交通安全问题,威胁出行人员的安全。因此,从全局视角出发,根据道路桥梁的实际情况,及时发现并科学解决道路桥梁常见病害,对于提高道路桥梁结构的可靠性和稳定性,保证工程质量、安全运行有重要意义[2]。

1.2 有助于满足交通需求

在道路桥梁工程使用过程中,侵蚀、裂纹等病害会对其质量产生严重影响。不仅会损害道路桥梁外观,还会导致其承载能力下降,难以承受大型车辆的荷载,进而影响交通的正常运行。对道路桥梁工程中的常见病害进行及时有效处理,如采取加固、维修和养护等措施,可恢复和提升道路桥梁的承载能力,提高交通效率,确保交通需求得到满足,进而为经济社会发展提供坚实的交通基础[3]。

2 道路桥梁工程中的常见病害类型及原因

2.1 规模尺寸误差

在道路桥梁工程施工过程中,由于自然因素和人为因素的干扰,道路桥梁的实际结构尺寸可能与设计图纸的理论尺寸之间存在一定的误差,这种误差可能会形成一系列建设质量问题,严重情况下还会影响道路桥梁的使用安全性与寿命。造成规模尺寸误差的原因主要如下:

首先,在施工前期的设计中,设计人员对桥梁的跨度、荷载、高度、宽度等参数了解不够全面,导致计算不准确,从而影响实际的施工规模尺寸[4]。

其次,材料误差也是造成规模尺寸误差的主要原因之一。由于材料本身的物理特性,在加工与制作过程中可能产生形变和损耗,严重影响结构的实际尺寸。

再次,施工误差。在施工操作过程中的失误和设备精度偏差等问题会直接影响结构最终的尺寸。

最后,温度、湿度、风力及地质条件等自然因素的不断变化会直接或间接影响道路桥梁的整体施工过程,进而引发规模尺寸误差问题。

2.2 路面裂缝

路面裂缝是道路桥梁工程中的常见病害之一。随着道路桥梁投入使用时间的延长,以及受到季节性气温变化与交通压力的影响,路面很容易出现裂缝问题。如果没有及时发现并修补这些裂缝,裂缝会逐渐扩大,路面状况也会持续恶化,进而严重影响路面的正常使用,缩短道路桥梁的使用年限。

此外,道路桥梁工程施工过程中未按照规范要求进行混凝土振捣、预应力施工等,也会导致路面出现裂缝。例如,混凝土振捣不充分,会影响混凝土结构的均匀性,降低道路桥梁的承压能力,当重型车辆经过时,容易影响结构内部的稳定性,从而形成路面裂缝。因此,施工企业应充分认识到道路桥梁工程路面裂缝的危害性,规范开展施工活动,以有效避免裂缝的产生,保证民众的出行安全[5]。

2.3 不均匀沉降

道路桥梁所承受的压力超出其路面的承受能力时,便会出现路面不均匀沉降现象,具体表现为路面扭曲变形,进而丧失基本的稳定性。路面承受压力的大小直接影响沉降的深浅和面积,压力越大沉降面积越广、程度越深。若道路桥梁所承受的压力远高于其可承受限度,则会引发大面积沉降,造成道路桥梁无法使用,甚至可能导致坍塌。路面出现不均匀沉降现象后,行车过程中会感受到强烈的颠簸感,沉降程度较大时,车辆经过该路段可能引发侧翻等交通安全问题。

道路桥梁路面不均匀沉降主要是由于施工过程中没有严格按照规范对桥梁过渡段进行分层压实处理、使用质量不合格的回填材料或施工结束后没有做好路面沉降问题检查等,导致路面承载能力降低,大型车辆经过时容易发生不均匀沉降。不同道路等级条件下不均匀沉降及舒适度标准如表1 所示。

表1 不同道路等级条件下不均匀沉降及舒适度标准

为避免该问题,施工人员应严格遵守施工规定,确保材料质量达标,同时对道路桥梁路面整体结构进行合理处理,尽量降低雨雪天气对路面性能的影响,以提高路面安全性。

2.4 钢材锈蚀

钢筋材料质量对道路桥梁的质量和承载能力有重要影响,锈蚀后的钢筋材料表面易形成铁锈,随着时间的推移,铁元素逐渐流失,会导致钢筋直径减小、硬度降低、逐渐腐蚀失效,导致道路桥梁承载能力下降、稳定性变差,甚至引发道路桥梁坍塌等重大安全事故,不仅会增加道路桥梁养护成本,还会影响交通安全[6]。钢材锈蚀的原因主要如下:

首先,在施工过程中,钢筋材料容易受到外部环境的影响,如暴露在自然空气中,遭受风吹雨淋,从而导致锈蚀。

其次,钢筋材料在存储过程中如果存放空间不符合要求,也会导致锈蚀。因此,在施工过程中应加强对钢筋材料的保护,降低锈蚀概率,保证道路桥梁施工质量,降低病害发生率。

最后,钢筋材料自身质量直接影响锈蚀概率。在道路桥梁工程中,要求所用钢筋具备一定的抗氧化能力,质量不达标的钢筋抗氧化能力不足,极易出现锈蚀现象。

3 道路桥梁工程中常见病害处理措施

3.1 规模尺寸误差处理措施

一方面,在设计阶段要充分考虑并优化设计方案,提高设计精准度,同时要采用先进的设计理念与方法,全面提升技术水平[7]。

另一方面,在施工过程中,施工人员要严格按照施工规范要求进行操作,对建筑材料质量及施工设备进行严格的检测与把控,优化施工工艺,提高施工质量和效率。同时,及时对道路桥梁的结构尺寸进行复核与记录,发现误差超标时要及时进行合理调整,避免误差过大影响工程质量安全。

此外,应结合现场实际情况,充分考虑人为和自然因素的影响,及时调整设计方案,对误差过大的结构部分进行全面拆除重建,进一步加强施工质量监督与把控。

3.2 裂缝修复处理

在道路桥梁使用过程中如果出现了路面裂缝,需要根据现场的具体情况判断裂缝产生的根本原因,再根据不同的产生原因采取相应的处理措施。目前常见的裂缝处理方式包括表面修补和填充修补等,如表2 所示。

表2 裂缝修复处理方法

第一,路面裂缝不超过2mm 的情况下,可以采用表面修补法,先对裂缝进行有效清理,然后将黏结剂填充进裂缝中,使其有效融合。

第二,路面裂缝尺寸超过2mm 的情况下,施工人员可以采用填充修补法,将环氧树脂、水泥砂浆等特殊材料填充到路面裂缝中,这些材料对道路桥梁路面具有很好的加固作用,填充后的路面需定期进行养护和修补,从而有效解决路面裂缝病害[8]。

第三,可以采用灌浆法对路面裂缝进行修复处理,选择合适的灌浆材料,按照规定的比例混合搅拌后,使用灌浆泵或者注射枪填充裂缝,从而加固结构,增强路面的稳定性和耐久性。

第四,对于混凝土耐久性降低、超荷载、火灾等原因导致的路面裂缝,宜采取结构补强法进行加固修复,恢复路面的承载能力。结构补强方法包括预应力法、改善受力体系法、断面补强法等,修复效果较好[9]。

3.3 路桥不均匀沉降处理

第一,处理道路桥梁不均匀沉降病害时,可通过调整桥梁截面大小来优化内部结构,提升结构承载能力,延长道路桥梁使用寿命。

第二,当沉降问题严重且出现二次病害的风险较高时,可采用地基置换方式,在地基中填入环氧树脂、水泥砂浆等特殊材料,使其与原地基融合,从而提高道路桥梁地基承载力与稳定性。若沉降情况较轻且不存在二次病害隐患,可根据现场情况进行路面修补或坑洼填补。

3.4 钢筋锈蚀处理

影响钢筋锈蚀的因素较多,如腐蚀性物质对钢筋的侵蚀、钢筋本身的保护层不能够完全保护钢筋不受侵蚀等。养护团队需要及时处理钢筋锈蚀问题,以免影响道路桥梁的整体性能、引发交通安全事故。针对钢筋锈蚀问题,需要清除锈蚀区域的混凝土,并对钢筋进行除锈处理。清理完锈蚀区域后,应立即涂刷防腐材料,将钢筋与外界环境有效隔离,避免钢筋再次锈蚀[10]。

4 结语

综上所述,有效处理道路桥梁工程病害对我国交通事业的发展和城市化推进有重要意义。然而,在道路桥梁工程中,病害类型多样,如规模尺寸误差、路面裂缝、不均匀沉降、钢筋锈蚀等,需要根据具体病害类型及产生原因等,采用针对性的处理方法,以有效保证处理效果,提升道路桥梁工程质量,降低维修成本,延长其使用寿命,保障交通安全的同时,为民众提供更完善的交通服务。未来,在道路桥梁工程病害防治研究中,需要综合考虑材料、设计、施工、维护等多个方面,以进一步提高相关处理技术的高效性、环保性与经济性,为道路桥梁的安全运营提供有力保障。

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