道路桥梁工程的常见病害及施工处理技术研究

崔凯

身份证号码：1306821988****1672 河北 定州 073000

引言

随着我国交通运输行业在市场内占有率的提升，现有道路桥梁工程存在的病害问题进一步凸显，病害问题已严重影响并制约了工程所在地区的经济发展能力。为了改善桥梁病害问题，政府联合工作部门，提出了对老旧道路桥梁工程进行规划重整的施工方案。

1 道路桥梁工程常见病害

1.1 地基沉降不均匀

路桥地基出现不均匀沉降就会产生结构性病害。地基沉降不均匀，道路受力不平衡的问题最初表现只是显现浅层裂缝，但时间较长时，裂缝会由于多次承载压力而不断加宽、加深，最终导致塌陷，对路面行驶的车辆和人们生命财产安全造成无法预计的损失。一般而言，道路桥梁地基出现不规则沉降的主要原因是施工设计时数据不准确，施工时偷料减料等有关，在建设时如果对某一环节不够重视，出现疏漏，则会导致地基沉降不均匀，由此产生后续一系列问题[1]。

1.2 裂缝

1.2.1 材料原因。

（1）施工材料可直接决定其建设质量，如材料质量不合格则很容易导致裂缝问题的发生，在桥梁建设过程中采用的材料主要为混凝土，混凝土是由水泥、砂石以及水拌和而成，针对混凝土材料导致裂缝的原因可分为两种，首先原材料质量不合格，施工单位选用原材料时没能做好材料的入场检测，或材料入场后没能合理存储，导致施工采用原材料质量不合格，从而引发桥梁裂缝问题。

（2）混凝土材料的配合比设计不合理，混凝土是通过水泥和沙子利用水拌和得到的混合料，为保证混凝土的性能满足要求，需要严格控制各类原材料的使用比例，如施工单位掺加的原材料配比不合理，则拌和后得到的混凝土坍落度、强度均会发生变化，若使用不满足要求的混凝土施工，势必会导致桥梁出现裂缝问题。

1.2.2 施工原因。施工工艺不到位也是裂缝产生的重要原因之一，因施工工艺导致裂缝出现的情况可分为3种情况，首先施工前施工单位没能做好准备工作，未对施工人员进行技术交底，或施工方案不合理，从而因施工不到位导致桥梁质量不合格，并引发裂缝问题；其次，在混凝土浇筑施工中，针对大体积混凝土施工单位没能分层浇筑，或浇筑完成后没能及时振捣、振捣时间不够、振捣深度不足，导致混凝土未能充分振捣密实，待施工完成后引发混凝土表面发生裂缝问题；最后，在混凝土浇筑完成后，施工单位没有重视养护工作，混凝土强度未能达到设计要求时便停止养护作业，从而导致裂缝问题的发生。

1.2.3 温度差异。温度裂缝产生的根本原因是温度的变化，在桥梁施工中导致温度变化的因素有很多，首先水泥材料遇水会发生水泥水化反应，此过程会向外释放大量的热，当大体积混凝土浇筑时，混凝土中热量难以释放，会导致混凝土内部温度过高，并与外界产生温差，最终形成裂缝；其次，桥梁施工周期较长，当在冬季施工时，由于外界环境的温度较低，冷空气的影响较重，会导致混凝土的早期强度较低，待养护完成后其表面容易产生裂缝问题；最后，在混凝土养护阶段，施工单位多采用蒸汽养护的方式，如养护时间不够便停止养护，混凝土表面的温度会迅速回落，从而导致混凝土出现回缩现象并产生裂缝。

1.3 碱蚀

碱蚀也是诱发道路桥梁施工质量下降的一大原因。从表现形式来讲。碱蚀现象的发生主要集中在钢筋混凝土结构中。施工单位在进行该结构施工时，会选用碱骨料作为应用材料，当碱骨料发生反应后，便会产生一定程度的有毒离子，从而对整个桥梁产生了严重的侵蚀现象。从某种角度上来讲，碱蚀的出现也是导致钢筋锈蚀发生的一大原因，而且还会导致桥梁结构产生裂缝现象，缩短桥梁构件的使用寿命，并对其整体性与安全性产生较为不利的影响。施工单位在进行道路桥梁工程施工过程中会选用钢筋混凝土材料作为主要的施工内容。在进行混凝土调配的过程中，便会涉及碱骨料的存在。受到其原料本身的特性影响，碱骨料在遇到水后，会产生相应的水化现象，其内部所存在的游离状态的钙会发生离子上的反应，呈现出水痕的状态，进而引发碱蚀现象。倘若从成因上来讲，有关碱蚀的发生与形成大多集中在渗流方面，施工人员并没有对水化反应加以管控，使用桥梁工程的整体效率与质量无法得到保障。

2 道路桥梁工程病害施工处理技术

2.1 地基沉降处理技术

在路基出现沉降不均匀时，需要采取合适的处理技术。道路桥梁中小幅度的沉降，可以选取最为简单的填补方法进行加固，缓解沉降速度，减少沉降所造成的危害。对于沉降较为严重的地面，就需要采取更为复杂的施工技术。通常会选用置换、压实、灌注等技术，这些技术所使用的方法存在差异。首先，置换技术主要是指对地基材料进行置换，从根本上解决路基沉降问题，确保施工质量。而压实的主要目的是通过使用压路机等手段对路基压实，提高路基密度，确保路基平整，从而进行回填操作，解决沉降问题。最后，灌注技术是指利用灌注机对沉降地基进行灌注，选取水泥砂浆，增强地基强度，加固软化的混凝土，优化工程总体截面积和结构体系，使桥梁具有应对能力。在处理时必须以预防为主，避免后续施工中由于地基因素导致无法修复的问题。

2.2 裂缝处理技术

2.2.1 把控施工工艺。

（1）为避免裂缝问题的出现，在混凝土施工时应采用严格的控制措施，桥梁浇筑混凝土前，应安排人员对模板和支架、钢筋及其保护层厚度、预留件等进行详细的检查与核对，确定无误后才能开始混凝土浇筑，同时混凝土浇筑时先要检查其坍落度，不满足要求的混凝土禁止浇筑，满足要求的混凝土浇筑时应连续一次浇筑完成，浇筑过程中要注意对模板、钢筋、预埋件的保护，避免遭受冲击而变形。

（2）为避免混凝土浇筑时出现裂缝，浇筑过程中要采取一定的散热措施，同时做好混凝土的振捣作业，振捣时间必须充足，振捣后如混凝土表面出现泛浆，则证明混凝土已振捣密实，此时应立即开展养护作业，养护方式的选择需根据施工季节确定，夏季养护时可洒水养护，冬季养护时不可以直接洒水养护，应用保温材料覆盖后保湿养护，通过对施工过程的合理控制，可有效减少裂缝问题的发生[2]。

2.2.2 控制施工温度。

（1）为避免混凝土因温度的变化而产生裂缝问题，桥梁施工中应严格控制施工温度，其中针对混凝土水热化反应产生的温度，施工单位可事先在桥梁结构内部铺设冷却管，混凝土浇筑时利用水循环的原理消耗因水热化反应产生的热量，从而避免混凝土内外温差过大而出现裂缝，同时施工单位还可以减少水泥材料的用量，在满足配比要求的同时将水泥的用量控制在最低，从混凝土本身减少水热化所产生的热量。

（2）对外界温度控制，如在冬季施工外界环境温度较低，可在施工现场利用遮盖的方式，降低外界环境的干扰，从而降低混凝土结构内部与表变的温度差异，避免裂缝的出现；如在夏季施工外界环境的温度较高，此时桥梁施工时可边洒水边施工，通过洒水的方式降低混凝土表面的温度，同时利用遮盖物覆盖于混凝土表面，缩小混凝土结构的内外温差，以避免发生裂缝问题。

2.2.3 具体处理技术。

（1）填充处理技术。填充处理技术是目前处理道桥混凝土裂缝的主要措施。这种裂缝处理技术成本较低，操作简单，比较适合应用于裂缝宽度在0.3mm以下并且深度比较小的混凝土裂缝修补中。为了提高混凝土填充修补效果，可以对裂缝进行开槽处理，一般会开一个“V”字型槽口，这样能够确保填充物与混凝土结构有更大的接触面。

（2）灌浆处理技术。灌浆法大多应用于大规模道路桥梁混凝土裂缝的修补施工中，修补效率比较高，裂缝处理效果比较理想。但也有部分道路桥梁的小规模混凝土裂缝采用灌浆处理技术。施工人员需要事前根据道路桥梁混凝土材料的类型以及水灰比等参数，尽量配备与原有混凝土材料参数相同的灌浆浆液，这样有助于提高灌浆浆液与道路桥梁原有混凝土材料之间的黏合效果。

（3）混凝土置换法。如果道路桥梁在施工过程中或者在后期通车使用后，出现大面积混凝土材料开裂情况，便会严重降低道路桥梁整体结构强度，混凝土置换法非常适合处理比较严重的混凝土裂缝。目前，常用的道路桥梁混凝土裂缝置换处理材料有传统混凝土材料、水泥砂浆、改性聚合物混凝土等。施工人员需要先确定更换混凝土材料的具体位置，可以用切割机对即将置换的混凝土进行切割，然后再置换新制备的混凝土材料。需要注意的是，在置换原有混凝土材料时，必须要做好基层的处理，尤其是要做好混凝土碎石、废料等杂物的处理。这样有助于提高混凝土成型效果，增强新置换混凝土与原有混凝土材料之间的黏合度，从而实现对道路桥梁混凝土裂缝的有效治理。

2.3 钢筋锈蚀处理技术

钢筋锈蚀主要是由雨水和空气透过裂缝接触钢筋导致的，因此处理钢筋锈蚀问题应重视对裂缝的修补。在工程标准要求内，适当增加混凝土的厚度，加强对钢筋的保护，可避免发生钢筋锈蚀。在钢筋混凝土配制中，适当掺入矿渣或者煤灰粉，可提高混凝土强度及防水性，预防裂缝形成，保护钢筋材料。在道路桥梁工程中，务必选择品质优良的钢材，采购钢材时注意审核供应商资质及合格证书，并对钢材取样进行质量监测，确保钢材质量达到作业标准。施工期间对钢筋材料进行严格管理，要求库管人员密切监控仓库的湿度和温度，确保钢筋材料妥善保存。作业期间要善用防锈蚀技术，预防钢材锈蚀。使用防锈蚀材料认真涂抹钢材表面，尤其是拐角和衔接位置的材料，应充分涂抹。对于已经发生钢材锈蚀的工程采取加固处理，充分检查管网路线图、工程结构层等内容后，设置桥面伸缩装置，监控变形缝，使用加固材料进行加固处理。使用防水卷材大面积替换普通材料，最大程度上减少雨水渗透。严格按照科学的混凝土材料配比进行配制，以此保证混凝土密度。搅拌过程中可添加矿渣或者煤灰粉，保证混凝土渗透性。

2.4 碱蚀处理技术

为了降低碱蚀所带来的不利影响，施工单位在进行道路桥梁施工管理的过程中，应当加强对这一质量通病的重视程度，在开展预防管理时，施工单位应当提高对相关材料的严格审查，增强对材料密实性与防水性的监控力度。倘若发现材料本身的性能存在问题，都要禁止其进行使用[3]。

3 结束语

伴随我国城市化建设的加快，交通运输行业也在不断向前发展，交通量逐步增长，这是社会发展的明显特征。随着道路桥梁施工的规模逐步扩大，重型车辆也更多被应用在道路桥梁中，传统桥梁设计工作会产生新的问题，这使得道路桥梁的使用负担有所增加。因此，在施工设计时必须对危害问题全面细致地进行分析，重视危害所产生的隐患，提高桥梁结构的坚固性，增强桥梁稳定性，并激发施工人员工作的积极性、活跃性，从而使施工能保障人们的生命财产安全，不断提高施工企业的经济收益，减少道路桥梁病害发生的概率，使我国交通运输行业能更加稳定、健康发展。