道路桥梁工程常见病害与处理技术

道路桥梁工程常见病害与处理技术

摘要:随着我国城市建设水平的不断提升,路桥工程成为推动城市经济发展、提升人们生活质量的重要公共工程,但是路桥工程在施工和使用中,会出现多种病害,严重影响路桥工程的功能和使用安全。基于此,文章首先提出路桥工程常见病害,并提出产生病害的原因,进而提出相应的处理技术,以期对类似工程有所帮助。

关键词:路桥工程;常见病害;处理技术

1路桥工程的常见病害

1.1裂缝

路桥工程中最为常见的病害就是裂缝,特别是结构型裂缝,会提升路桥工程的危险性。在多项调查中发现,混凝土结构裂缝占据70%以上,是主要的裂缝形式,包括工作裂缝、非正常裂缝、先天性裂缝、原生裂缝、后天裂缝、弯曲裂缝、承压裂缝等。这些裂缝问题如果涉及到工程结构,就会提升行车风险,需要着重关注,如图1所示。

1.2剥蚀

剥蚀危害主要是路桥工程表面问题,不仅会影响路桥工程的美观性,还会影响行车舒适性,其危害类型包括剥落、起皮、漏石等。如果路桥工程表面产生了剥蚀情况,一旦剥蚀问题没有及时得到解决,就会造成路桥工程面积减少、提升局部应力,增加路桥的危险性。造成路桥工程剥蚀的因素包括水质侵蚀、冻融侵蚀等。

1.3钢筋锈蚀与混凝土碳化

路桥工程的主体就是钢筋混凝土,而钢筋混凝土危害会直接影响路桥工程的安全。钢筋锈蚀作为路桥工程损坏的直接原因,如果路桥工程内部产生了锈蚀问题,则会因为锈蚀钢筋体积增加出现膨胀,提升混凝土的受拉力,最终造成混凝土开裂,其是一种连带性损害现象。如果混凝土受到自然因素影响而碳化,不仅会造成路桥工程出现裂缝,还会直接威胁到路桥工程的安全性,因此关注钢筋和混凝土安全防护尤为重要,如图3所示。

1.4混凝土浇筑危害

混凝土浇筑危害属于施工危害问题。混凝土在浇筑中出现内部毛细孔、小气泡等现象,会影响混凝土内部的紧密性,提升水、氧气进入几率,造成钢筋出现腐蚀等问题。

1.5路面不均匀沉降

路面不均匀沉降有可能是路基问题,也有可能是裂缝造成的问题。由于路基施工质量差或裂缝变形加重内凹,会造成路面受力不均,导致应力产生变化,出现路面不均匀沉降问题,包括坑槽、塌陷等问题,严重影响交通质量以及行车安全性。

2造成路桥工程危害的主要原因

2.1施工问题

造成路桥工程病害的主要原因是施工质量不达标。市场经济体制下,施工企业之间的竞争愈加激烈,承包商为了提升中标率,不得不压低报价,造成了成本和质量之间的矛盾。部分施工单位在施工中为了降低成本,采用价格较低的施工材料,部分施工材料质量不合格,或者材料级配、配置不合理从而造成质量问题,降低了路桥工程的使用寿命,导致工程病害问题频发。如上述所提的混凝土浇筑质量问题,就是气泡、毛细孔都是混凝土配比不当或振捣不当造成的结果。施工技术也是重要的因素,如不均匀沉降主要是因为路基处理不当。当今大部分路桥工程多数都是建立在软土路基之上,一旦软土路基处理不当,就会直接影响路基的承载性能,从而出现不均匀沉降等问题。

2.2施工养护问题

路桥工程养护工作包括混凝土主体养护和沥青路面养护两个层面,在进行混凝土养护时,需要覆盖草帘以及土工复合材料,定期向混凝土表面洒水,避免混凝土干裂,路面养护也要保障温度的稳定性,避免急剧降温、升温,降低路面病害发生几率。部分施工单位在养护管理中存在着问题,如养护工作不到位,没有定期洒水或泼油(路面)。即使是施工技术再好,如果养护工作不到位,还是会影响工程质量,提升病害发生几率。

3路桥工程常见病害的处理技术

对于路桥工程来说,想要降低病害的影响就必须采用科学的防治方法和防治技术,针对不同的病害类型、病害发生原因进行科学防控,保证病害处理的有效性,避免对路桥工程质量造成负面影响,保证路桥工程的效能,提升路桥工程经济效益。

3.1科学设计是基础

从本质上来说,工程设计是保证工程质量的基础性工作,可以从根本上降低病害发生几率。因此,有效控制、防治公路病害,需要从设计层面出发。首先,需要全面做好路桥工程施工场地的勘察工作,根据勘察数据以及施工难点展开路桥设计;其次,要选择高资质、专业性强的设计单位进行工程设计,并针对多个设计方案进行可行性论证。

3.2混凝土裂缝处理

混凝土裂缝控制需要结合裂缝大小、特性进行防控。如果裂缝宽度小于0.2cm,可以采用环氧树脂浆液涂抹裂缝表面,封闭裂缝。在实际操作当中,采用二甲苯、酒精等对裂缝表面进行清理,待到裂缝表面干燥之后,使用环氧树脂浆液进行裂缝填补、涂刷,严格控制涂刷速度,单位涂刷时间控制在3~5min,涂层厚度不得小于1mm。如果裂缝宽度大于0.2cm,此时裂缝会威胁到路桥工程安全,则要采用化学压力法灌浆处理裂缝问题,同样是采用环氧树脂浆液进行灌浆,并进行灌浆强度检测。混凝土裂缝处理可以分为表面修补和裂缝填堵两种方案。(1)表面修补。表面修补流程较为简单,也是小型裂缝主要的处理方法,此类裂缝不会影响工程结构主体,但是要及时遏制。一旦发现裂缝,需要先测量裂缝大小、尺寸,分析裂缝发展程度,之后将环氧树脂浆液、水泥浆涂抹在裂缝表面。如果是路面裂缝,需要采用沥青和油漆涂抹,二者使用比例为2︰1,从而起到加膜覆盖的作用,之后采用碳纤维布将裂缝覆盖即可抑制裂缝扩展。碳纤维布的规格至少要大于裂缝20cm。(2)填充封堵法。填充封堵法是将土木工程材料填充到裂缝当中,包括树脂胶、水泥浆等,从而起到粘结作用。在施工中,需要在裂缝周围凿出一个长度大于裂缝宽度2cm的凹槽,并修复平整,之后将填充材料填入凹槽当中,并进行养护。

3.3剥蚀等路面病害修复

剥蚀等路面修复需要从材料选择、调配、结构设计方面进行。需要掌握好材料含水量,做好基层压实工作,确保路桥工程结构稳定性。重点调控沥青比例,严格按照试验比例1︰1进行添加和搅拌,搅拌温度要控制在110~130℃,但不得超过165℃,保障沥青材料密实度、强度。选择优质石料,严格控制搅拌石料粒径直径,不得超过3mm,避免粒径过大出现凹凸不平问题,沥青表面压实要缓缓进行,并进行多次摊铺和碾压,控制摊铺温度和摊铺速度。沥青路面施工完毕后要及时洒水、洒油,覆盖薄膜保持路面温度和湿度。

3.4软土路基处理

软土路基造成的不均匀沉降,需要重新对路基进行施工,否则依然会产生不均匀沉降问题。可以采用深层搅拌技术,将路基软土和泥浆充分搅拌,使其固结,可强化路基的承载性,避免出现不均匀沉降等问题。在实际施工当中,选择C40型号以上的水泥,保证固结强度。抗折强度要超过4.0MPa,并采用深层搅拌机辅助施工,对软土路基深层进行充分搅拌。为增强泥浆的流动性,可掺入水泥重量0.2%~0.25%的木质素磺酸钙减水剂,但它有缓凝性,为此用硫酸钠(掺量为水泥用量的1%)和石膏(掺量为水泥用量的2%)与之复合使用,以促进速凝、早强。水灰比为0.43~0.50,水泥砂浆稠度为11~14cm。通过以上控制要点的实施,可从深层加强软土地基的荷载性能。

4结束语

综上所述,为了保障路桥工程使用安全性、舒适性,需要针对路桥工程常见病害进行重点分析,包括不均匀沉降、剥蚀、裂缝等,针对性地采用解决措施,保证施工工艺符合设计标准,并做好混凝土、沥青养护工作。降低各种路桥工程病害的发生几率,保证工程的安全性、行车的舒适性,充分发挥路桥工程的效益,从而促进交通事业的稳步发展。

参考文献:

[1]张强.市政道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术探究[J].工程技术研究,2018(1):191-192.

[2]张杰.道路桥梁工程的施工处理技术与常见病害分析[J].南方农机,2018,49(10):129.

[3]赵玉如,赵书勤.市政道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术探究[J].住宅与房地产,2018(28):210.

作者:方明 赵亚峰 单位:武汉二航路桥特种工程有限责任公司