洪汉升
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在现代社会流动性迅速扩大的条件下,市政道路桥梁工程质量控制的好坏,直接影响着社会流动性的效益产出。同时,社会流动性的增加,也会加快城市资源的快速消耗,对市政道路桥梁工程质量产生间接影响。在二者互动的条件下,增强对市政道路桥梁工程病害的有效治理,既可以延长工程使用时间,也能够推动总体经济发展,为智慧城市的建设工作提供基础性支持。下面按照常见病害分类、原因分析、针对性治理措施提出的分析思路展开讨论。
(1)功能性病害。功能性病害主要表现为浅层裂缝、钢筋锈蚀、剥蚀。原因如下:
以浅层裂缝病害为例,市政道路桥梁工程在铺装层、堆焊层,以半刚性结构为主,应用该结构在预防车辆碾压产生的裂缝方面效果较好。然而,温度应力的存在,容易在承压条件发生变化的情况下,因温差增大造成路面张裂加剧。加上车辆通行压力、路桥结构层材料性能、光照条件影响,会扩大早晚温差,并使市政道路桥梁在长期使用中,形成累积性的浅层裂缝。除此之外,先天与后天类型的裂缝、原生类型的裂缝,也是引发浅层裂缝的诱因。
以钢筋锈蚀病害为例,市政道路桥梁工程生产建设时期,为了满足承重需求、奠基需求等,对钢筋材料的应用相对较多。项目竣工投入运营阶段后,桥梁内部的钢筋材料,在内部环境、外部压力共同作用下会发生裂纹现象,当氯化物透过裂纹与钢筋发生接触后,容易引发锈蚀。同时,在锈蚀体体积增加后,进一步会引发混凝土碳化现象,此时形成的毛细管孔,又为钢筋二次锈蚀提供了条件。
以剥蚀病害为例,主要表现为工程表面起皮剥落。从原因看,多由综合因素造成。包括人为因素、风化因素、水分子侵蚀因素等。从该病害的发生概率看,跨江区域的桥梁发生剥蚀病害的概率大于跨河区域或干旱区域的桥梁[1]。
(2)结构性病害。结构性病害主要体现在构件方面,包括承载梁端头损坏、地基不均匀沉降。原因如下:
以承载梁端头损坏病害为例,主要表现为损坏、收缩变形。导致该病害发生的原因主要来自,设计阶段对桥梁梁端收缩数据的计算错误。
以地基不均匀沉降病害为例,现代市政桥梁工程建设过程中,规模较大、穿过江河区域较多,并且在设计方案确定后,往往会采用分区段施工的办法。因此,当相邻地段的软土地基处理标准差异时,容易因诱发地基不均匀沉降问题。另一方面,城市路桥段因城市人口数量增长、工业发展速度加快,产生了城市地下水位下降的问题,间接导致了地基不均匀沉降。该病害发生后,路桥受力发生变化,逐渐发生浅层裂缝,并在时间作用下,裂缝扩大,严重时可导致路面桥面塌陷问题。除此之外,勘察阶段、设计阶段、施工阶段、使用阶段均可能埋下地基不均匀沉降隐患[2]。
针对浅层裂缝病害,可用表面修补法处理。处理工序为检查——清理——涂抹——填充。分述如下:①应该检查裂缝、确认裂缝病害情况。②清理裂缝内外及其周边,确保表层清洁。③涂抹环氧胶泥、水泥浆。④填充裂缝,可选择树脂材料、沥青材料、油漆材料等。需要注意的是,在对浅层裂缝治理时,若裂缝大于2厘米时,宜采用化学灌浆方案。若裂缝小于2厘米时,则应该先用酒精冲刷裂缝,再涂刷环氧胶泥[3]。
针对钢筋锈蚀病害的治理,应该先进行锈蚀体清理,再进行防锈保护(包括水泥基材处理、油漆涂抹)。并结合不同的原因进行较有针对性的治理。比如,对桥梁内钢筋锈蚀病害的治理,在完成清理与防护工作后,采用裂缝修补法,在填补混凝土空隙后,可达到预防碳化现象的目的。再如,对于压力造成的承压锈蚀弯曲病害,则应该从桥梁承压保护的角度,限制超过承载力的车辆通行或增加预应力等措施。
针对剥蚀病害的治理,需要按照预防性治理思路,在施工前期做好材料质量控制,并结合当前市政道路桥梁工程的勘察、设计、材料、施工等具体环节,做好全过程质量控制。对于损坏的区域则应该按照混凝土填充的办法进行针对性处理[4]。
针对承载梁端头损坏,应该按照对伸缩变形问题的控制需求,先选择硅胶材料,按照锚喷施工技术进行喷射治理。再应用与工程材料匹配的材料(如梁端增加钢板)实施加固处理。
针对地基不均匀沉降病害,要求先进行地基加固。具体操作中,通常选择重新配筋的方案。比如,通过钢筋配比优化,可以增加截面面积与增加桩基承载力,进而起到控制沉降、保护其稳定性的作用。另外,在覆盖加重方面,选择一些高效黏合剂,有利于提高外部整体加固效果[5]。
通过以上初步分析,可以认识到,对病害进行了分类,分为功能性病害和结构性病害,并对这两种病害产生的原因进行了分析,有利于具体治理方案的制定与有效治理措施的选择。除此之外,治理技术应用阶段,应该遵循整体效益、养护利用加固等原则,并配套的做好治理施工中的质量控制与现场安全管理工作。建议在现阶段按照专项治理的思路,设置市政道路桥梁工程常见病害专项治理项目。引入权责机制,全面增强治理项目施工过程的评估与监督效力。