橋梁工程常見病害分析與防治措施

賈建福

【摘 要】文章對橋梁工程常見的功能性病害和結(jié)構(gòu)性病害進行了總結(jié)，并對引起病害的主要原因進行了分析，并提出了病害的防治措施，從根本上減少病害的出現(xiàn)，提高橋梁工程的質(zhì)量，延長使用壽命。

【關(guān)鍵詞】橋梁工程；病害；防治措施

1 橋梁工程常見病害

1.1 功能性病害

功能性病害指的是發(fā)生的病害會影響橋梁的使用功能，包括局部的破損、損壞等等，比如橋梁的路面受到超載或外力作用的影響出現(xiàn)坑洼現(xiàn)象，使得過往的行人車輛在使用橋梁的過程中，對其功能的使用受到限制，故為橋梁的功能性病害。同時，如橋梁周邊的裂縫、缺損等等，都是功能性病害。（1）橋面鋪裝層的裂縫。橋面鋪裝層出現(xiàn)裂縫的原因主要有兩種，一是施工及溫度變化等自然原因?qū)е碌牧芽p。我國現(xiàn)階段城市橋梁鋪裝層層多為半剛性結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)使得鋪裝層獲得了較高的強度、壓實度和密實度，不過卻導致了承重面對溫度的變化十分敏感，而我國北方溫差較大，因此這種裂縫的出現(xiàn)是不可避免的。另一種是車輛在行駛過程中急剎車或車輛超載，在這兩種情況的持續(xù)作用下，橋面會受到較大程度的磨損和擠壓，并最終在橋面形成裂縫甚至車轍；（2）承載粱的端頭局部出現(xiàn)損壞。梁端頭的伸縮縫變形或損壞，是橋梁的承載粱的端頭局部出現(xiàn)損壞最主要的表現(xiàn)形式，這也是最為常見的一種功能性病害，一旦出現(xiàn)損壞，不僅難以修復，而且也會遭恒巨大的病害結(jié)果；（3）路橋的剝蝕問題。路橋發(fā)生剝蝕是由于外部環(huán)境和人為因素共同作用的結(jié)果。由于所處的外部環(huán)境不同，處在多雨、強風、暴曬的自然環(huán)境中的橋梁表面肯定損壞程度比其他的橋梁嚴重。又如如果在使用過程中對日常的維護檢修不到位，也會加速橋梁的結(jié)構(gòu)性病害。剝蝕現(xiàn)象不僅會影響橋梁的外觀，而且還會導致橋梁使用壽命的縮短；（4）混凝土碳化與鋼筋銹蝕。由于空氣中二氧化碳的作用，與橋梁暴露在外的鋼筋產(chǎn)生氧化反應，產(chǎn)生對鋼筋的銹蝕。同樣混泥土也會與空氣中的二氧化碳產(chǎn)生碳化反應，坡緩混凝土的功能。這樣會降低橋梁的穩(wěn)固程度，縮短橋梁的使用壽命。

1.2 結(jié)構(gòu)性病害

結(jié)構(gòu)性病害指的是橋梁工程的結(jié)構(gòu)受到的損害，即帶路橋梁的整體結(jié)構(gòu)受到損害后的坍塌、斷裂、變形等等情況。由于后期的交通流量增加，橋梁使用的后期會出現(xiàn)承載力下降，長此以往，容易發(fā)生道路和橋梁的結(jié)構(gòu)性病害：（1）地基不均勻沉降引起的破壞。由于橋梁的施工過程中產(chǎn)生的隱患或者是在后期使用過程中的外部環(huán)境變化，會導致地基不均勻沉降，它對橋梁的危害性較大，可能會導致道路橋面出現(xiàn)裂縫，影響帶路橋面的結(jié)構(gòu)、外觀，甚至會導致道路橋面的坍塌現(xiàn)象；（2）超載問題引起的路面結(jié)構(gòu)受損。由于城市化進程的加快，導致路面橋面通行的車輛和人流增加，如果期初的路橋設(shè)計沒有充分考慮后期的使用超載問題，勢必會造成超載問題導致的橋梁工程的結(jié)構(gòu)性病害；（3）日常維護檢修工作不到位造成帶路橋梁使用壽命降低。

2 造成橋梁工程出現(xiàn)病害的原因

2.1 施工水平低

事實上，引起橋梁道路工程出現(xiàn)一些病害的原因有很多的，很多工程項目的施工企業(yè)都會為了追趕施工周期，而在橋梁工程施工的時候偷工減料，對于工程項目的施工質(zhì)量管理并不規(guī)范，整套工程的施工管理流程極其混亂，整體的施工水平比較低，有的施工管理人員甚至不具備橋梁道路工程病害的風險防范意識，在工程項目的施工建設(shè)過程中，沒有按照設(shè)計圖紙中所規(guī)定的施工要求展開科學合理的施工，更有甚者，有的工程項目的施工招標、投標并不透明，一些暗箱操作的行為更是屢禁不止，招標單位會把標底私自告訴投標方，使得一些根本就不具備施工條件的企業(yè)中標，置橋梁工程項目的整體利益而不顧。

2.2 設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理

除了施工管理方面的問題可能會造成橋梁工程出現(xiàn)病害以外，在設(shè)計施工方案的時候，對于工程項目結(jié)構(gòu)設(shè)計的不合理，不科學，很多工程設(shè)計者們在對橋梁工程項目的施工圖紙進行設(shè)計時，往往不能夠從施工大局的角度去思考，而只是單一地從工程的結(jié)構(gòu)強度上進行了計算，卻沒有考慮到對橋梁工程結(jié)構(gòu)的和后期維護性、材料的耐久性展開設(shè)計，這樣的話，當橋梁工程被投入使用一段時間以后，工程結(jié)構(gòu)當中的不穩(wěn)定性以及路基路面沉降等一系列問題都會逐漸地凸顯出來。

3 橋梁工程病害的防治措施

3.1 裂縫處理技術(shù)

為了能夠有效地處理橋梁工程建設(shè)中的路面裂縫病害問題，可以施以路面修復施工處理技術(shù)加以解決。如果路面的裂縫開口問題不是特別嚴重的話，應當采用填充技術(shù)進行處理，用水泥砂漿等物質(zhì)對路面裂縫進行填充，并且在填充槽內(nèi)可以放入一些樹脂性的橡膠材料，提高裂縫處的防水性能。以裂縫的具體情況為基礎(chǔ)，還可以選擇較為方便快捷的修整技術(shù)，修整技術(shù)針對的也是比較淺層次的橋梁路面表面裂縫，在開口處涂抹一些水泥砂漿材料，并使用瀝青、玻璃纖維等材料對裂縫進行覆蓋。而使用注漿法進行裂縫的修復處理，能夠更好地對裂縫進行連接，并對裂縫進行了施工加固作業(yè)。

3.2 混凝土病害防治

混凝土強度較低的防治措施：（1）應選擇在地勢較高處搭設(shè)地面硬化且有防潮處理的水泥庫房。（2）對進場用砂石料進行自檢優(yōu)選，選用含泥量低的砂，擴大砂石料的堆放場地，并進行硬化，分類堆放。應用高壓水泵對含泥量高的粗集料進行沖洗。（3）現(xiàn)場應設(shè)置計量設(shè)備，砼澆筑前應測定砂石料含水量。（4）應選擇合格的拌和及養(yǎng)生用水。（5）嚴格按審批的砼配比進行施工。

混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂紋，裂縫防治措施：（1）采用安定性合格的水泥。（2）大體積砼應優(yōu)選礦渣水泥，粉煤灰水泥等低水化熱水泥。（3）優(yōu)化配合比：改善骨料級配，降低水灰比，摻加粉煤灰等混合材料，摻加緩凝劑。（4）采用遮陽篷的降溫措施以降低水化熱，推遲水化熱峰值出現(xiàn)。（5）及時養(yǎng)生。（6）同一結(jié)構(gòu)物的不同位置溫差應在設(shè)計允許范圍之內(nèi)。（7）基礎(chǔ)與支架應有較好的強度，剛度，穩(wěn)定性并應采取預壓措施。

混凝土表面有蜂窩，麻面，氣孔防治措施：（1）砼澆筑過程中插入式振動器的移動間距不應超過其作用半徑的1.5倍，與側(cè)模應保持5～10㎝的間距，插入下層砼5～10㎝的深度。（2）表面振動器移位應能覆蓋已振實部分。（3）控制砼分層澆筑厚度，對于插入式及附著式振動器不宜超過300㎜。（4）模板拼接緊密，并加止水帶，防止漏漿。

3.3 加強養(yǎng)護防治

為防止公路橋梁因養(yǎng)護不當而導致的松散、啃邊、坑槽、泛油等病害，相關(guān)人員需加強日常護理。首先對于已出現(xiàn)坑槽、松散等病害的部分，應及時對損壞部分進行修補，并且為防止路面過度磨損，在必要時可限制車速、車輛，從而減少路面磨損。其次對于路基沉降嚴重的部分，應及時對路基進行土的更換，必要時可在保護層上使用人工地質(zhì)材料來增加穩(wěn)固性，但如果該路段地基出現(xiàn)大面積沉降，則需設(shè)立運行限制，并對此路段加強地基沉降監(jiān)測，防止擴大化的損壞。

4 總結(jié)

總之，橋梁工程的質(zhì)量、路況等問題是影響工程運行性能優(yōu)劣的關(guān)鍵因素。因此為取得高質(zhì)量、路況佳、使用壽命長的工程，不僅要保證其施工質(zhì)量，完善工程維護作業(yè)，還要結(jié)合工程施工的實際需要，對出現(xiàn)的病害進行分析，并找到防治措施加以解決，確保橋梁的承載力和安全性，從而有效延長工程使用壽命。

【參考文獻】

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