桥梁预防性养护在高速公路养护中的应用

张文晋

(山西运城路桥有限责任公司，山西 运城 045000)

1 桥梁常见病害

1.1 混凝土碳化

长时间暴露在空气中的混凝土因为空气中含有的二氧化碳侵入到混凝土中后，与混凝土中的碱性物质产生化学反应，不仅会导致混凝土出现碳化的现象，而且对于钢筋混凝土结构力学性能的提高有着极大的影响。虽然造成混凝土出现碳化现象的原因很多，但是混凝土材料配比、施工过程中振捣不密实、孔隙率过大、环境湿度以及二氧化碳含量等因素则是最容易引发混凝土出现碳化现象的原因。一旦混凝土出现碳化现象后，混凝土结构的表面就会出现细小的裂缝，严重的还会因为钢筋被腐蚀而使钢筋混凝土结构出现抗压以及抗拉强度下降的问题。

1.2 裂 缝

由于混凝土材料具有抗拉性能较弱的特点，所以，施工人员必须采取在混凝土材料中增加钢筋的方式，提高混凝土结构的抗拉能力。一旦混凝土拉力过小的话，就很有可能出现裂缝的问题。经过深入的调查研究发现，混凝土骨料的含水量、水泥水热化、外界环境因素以及施工工艺等因素都是造成混凝土出现裂缝的原因。此外，空气中含有的大量水分以及二氧化碳等一旦通过裂缝深入到混凝土结构内部的话，也会导致混凝土出现碳化的现象。

1.3 钢筋锈蚀

钢筋与水、氧气等发生反应是造成钢筋出现锈蚀的主要原因。混凝土出现碳化现象后，不但混凝土的碱性会迅速下降，而且还会因为钢筋出现锈蚀的问题，影响钢筋混凝土的强度。如果混凝土长期暴露于有害气体环境中的话，钢筋也会发生锈蚀的问题。另外，因为出现锈蚀情况的钢筋会随着其体积的不断增大，挤压周边的混凝土，导致混凝土出现裂缝的问题，长此以往就会因为形成恶性循环而影响到钢筋混凝土的稳定性。

1.4 支座损坏

支座作为连接公路桥梁上部与下部结构不可或缺的连接体，主要承担着将上部结构承受压力传递至下部支撑结构的重要作用。假如支座在长期使用的过程中出现病害问题的话，就会因为支座出现受力不均匀的情况，就会对公路桥梁结构的稳定性产生不利的影响。

2 高速公路桥梁预防性养护技术分类

2.1 混凝土结构裂缝填充处理技术

裂缝填充技术主要应用于混凝土结构表面缺损、荷载裂缝以及非荷载裂缝位置的修补中。裂缝病害是混凝土结构中最常见的病害问题，由于混凝土结构在长期使用过程中受到外部荷载作用的影响，不可避免地会出现裂缝问题，如果这些裂缝问题得不到及时处理的话，不仅会影响到混凝土结构的整体强度和刚度，而且会导致混凝土内部钢筋自我保护能力的下降。使用该技术进行混凝土结构裂缝的填充处理，主要是将专用建筑结构胶与水泥砂浆充分混合在一起，然后再借助高压喷射设备混合在一起的水泥砂浆灌入裂缝的内部，最后利用砂浆自身的膨胀性密实裂缝，从而达到彻底填充混凝土裂缝间隙的目的。

2.2 雾封层技术

雾封层技术因为其自身具有的施工性价比高以及病害处置效果显著等特点，被广泛应用于公路桥梁桥面铺装以及路面车辙、破损、裂缝等病害的处置中。施工企业应用雾封层施工技术的主要目的是为了有效修复沥青路面的使用性能，避免因为沥青路面的扩大和发展影响公路桥梁路面的使用性能。施工企业在实际应用雾封层施工技术时，必须先按照要求加热集料，然后利用加热后集料的流动性，确保集料顺利地灌入到沥青路面出现的裂缝中，从而达到密实沥青路面裂缝的目的。随着沥青集料被应用于路面裂缝的修补中，公路桥梁路面的粘附性以及耐渗透性也得到了进一步的增强，提高了沥青路面的使用寿命。

2.3 稀浆封层技术

所谓稀浆封层技术实际上就是人们常说的沥青罩面施工技术，该技术主要是将乳化沥青、沥青集料、水等按照相应的比例和要求混合配制为稀浆，然后使用稀浆封层车将配制好的稀浆均匀地摊铺于需要修复的路面上。该技术作为一种最常用的沥青路面预防性养护施工技术之一，主要是通过密封封层的方式，覆盖原有沥青路面出现的裂缝，从而达到减缓车辙、裂缝等发展进程的目的。

2.4 沥青路面微表处技术

沥青路面微表处技术就是将乳化沥青、沥青集料、水、矿粉等材料按照要求的比例配制成混合料，然后将其均匀地摊铺在需要修复的沥青路面表面，这种施工技术在实际应用过程中所发挥的作用与稀浆封层技术相似。另外，由于微表处养护技术还具有防止沥青路面出现集料松散以及延缓路面老化等各方面的特点，所以该技术被广泛地应用于纵横裂缝较轻的沥青路面的修补处理中。

3 桥梁预防性养护技术

3.1 混凝土碳化预防性养护技术

施工企业在开展混凝土碳化预防性养护时，必须根据公路桥梁病害发展的实际情况，选择相应的施工技术。如果混凝土碳化问题严重或者钢筋腐蚀程度较高的话，则应该先做好钢筋除锈工作，然后按照钢筋锈蚀程度以及结构设计的要求，补充钢筋并进行混凝土的碳化处理。假如，混凝土碳化情况过于严重且强度无法达到补强要求的话，则应该采取拆除重建的方式施工。

3.2 裂缝的预防性养护技术

如果按照裂缝的宽度分类的话，公路桥梁路面中常见的裂缝可以详细地分为超限和非超限类两种。在这其中针对非超限类裂缝的修复技术相对简单，施工人员只需要先使用钢丝刷清理干净混凝土表面的尘土以及杂物等，然后在裂缝的两侧再涂刷一层丙酮，最后再按照要求涂刷一层水玻璃即可达到封闭裂缝的目的。而针对超限裂缝来说，则要求施工人员必须先使用钢丝刷清理裂缝周边的尘土以及杂物，然后再涂刷丙酮，清理裂缝两侧的杂物，避免因为杂物堵塞裂缝而影响裂缝封堵的效果，最后再向裂缝中灌入环氧树脂，就可以达到彻底封闭裂缝的目的。

3.3 钢筋锈蚀的预防性养护技术

钢筋与水以及氧气之间产生的化学反应是导致钢筋出现锈蚀的主要原因。所以，施工人员只要采取积极有效的措施，隔断水、氧气等与钢筋之间的接触就可以从根本上防止钢筋出现锈蚀的问题。目前，针对钢筋锈蚀进行的预防性养护措施主要是先凿开遭到破坏的混凝土结构，然后清理锈蚀的钢筋，接下来在钢筋表面涂刷粘结剂，确保钢筋与混凝土紧密地结合在一起，然后再使用高强度混凝土进行填充，最后在完成修复的混凝土表面涂刷一层混凝土或者砂浆即可。

4 结束语

总之，公路桥梁预防性养护作为高速公路桥梁养护技术发展的必然趋势，为我国彻底修复和处理高速公路桥梁潜在病害提供了强有力的技术支持。随着高速公路桥梁病害种类的不断增加，养护人员必须不断地学习和掌握先进的技术，才能确保桥梁预防性养护工作的顺利开展。

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