道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术韦杰生

道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术韦杰生

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摘要:近年来,城市道路建设不断加快,交通压力也不断增加,致使我国城市道路桥梁出现一系列拥堵和塌陷问题,甚至引发交通事故,对城市发展和人们生命财产安全构成严重威胁。随着经济及科技的迅猛发展,我国道路桥梁工程施工质量得以不断提升,但仍旧存在这样或那样的问题,所以施工单位应对施工技术进行不断创新,有效提升道路桥梁施工水平和施工质量,尽可能将施工病害的发生频率降到最低。希望通过本文的分析,能为以后的具体工作起到实际的参考作用。

关键词:道路桥梁工程;常见病害;施工处理技术

引言

道路桥梁结构病害的有效管理是桥梁工程中非常关键的环节,在这些桥梁结构病害的治理过程中需要进行全面考虑才具备科学性,不仅需要对其各个阶段的各方面进行控制,还需要考虑各种错综复杂的特殊情况对桥梁工程的影响。因而,作为优秀的工程技术人员,就应该对其中的各种影响因素进行充分的了解,在进行具体的桥梁工程管理时,将相关理论和工程具体状况有机结合,从而有效地控制道路桥梁结构病害问题。由此可见,对道路桥梁结构病害的产生原因及其加固措施进行研究,具有重要的现实意义。只有克服了困难,在道路桥梁结构病害加固措施和排除万难的决心方面都有了新的突破,才能最终实现道路桥梁经济效益和社会效益双赢的目标。

1、道路桥梁常见病害问题

1.1结构性病害

所谓结构性病害也就是路面组成或整体结构病害,初期不会对道路桥梁的正常使用造成影响,但是达到一定程度后会降低道路桥梁组成或整体结构的车辆荷载能承受能力。其中路基沉降病害就是最为典型的结构性病害。路基沉降病害也是路桥工程当中最常见的病害类型。在路桥施工过程中,如果路基质量较低,以软土、粘性土等为主要内容,而施工方有没有对其进行置换或加固处理,就会容易引起不均匀沉降病害的出现,为路桥工程带来病害表现,桥头跳车就是典型的路基沉降病害。导致路基沉降病害出现的原因主要来自与建设行为,路桥工程设计时没有充分的进行地质勘查,以至于对路基质量的勘察不到位,施工过程中没有对软土路基予以充分重视等行为都是造成路基不均匀沉降的主要原因。

1.2功能性病害

功能性病害主要是由于道路桥梁的预期设计使用功能遭到破坏而造成的。由于施工过程中的具体情况、施工环境和施工区域各有不同,功能性病害的形式也有较大的差异,最为常见的功能性病害是裂纹。温度是引起路面裂缝病害的主要原因,目前我国路桥面以沥青混凝土为主,这种路面在行车安全、舒适度上都有所体现,但在铺装后如果对混凝土的养护处理不到位,那么很有可能造成沥青混凝土内外温度差,进而出现温度应力,当温度应力大于沥青混凝土的抗拉力时,就会为路桥面带来裂缝。闭荷载。每一个路桥工程都有其承载力范围,如果路面行车超出了路桥工程的承载力标准,那么其就会对路面带来超负载,引起路桥面的裂缝病害出现。桥面负载过重的情况主要有超载、超速等。

1.3后期维护缺乏

在完成道路桥梁工程的施工后必须对其进行及时的养护,在实际施工过程中如果养护人员的技术水平较低、养护措施不及时或不科学,则很容易因为喷油不足、没有很好地控制油量等原因造成道路桥梁的推拥、放油和松散等病害。这样的危害短期内造成的危害很小,以至于被多数人所忽视,但是长期积累下来,最终可能会导致整个工程的崩塌失效,给社会带来难以估计的损失。

2、道路桥梁结构病害原因分析

2.1桥梁基础类型设计不合理

不管是房屋建筑还是桥梁建筑,基础类型的设计是最为重要的,也是整个工程的核心安全所在。通常在进行道路桥梁基础设计时,都是采取明挖扩大式基础,同时以浆砌石或低强度等级混凝土基础为其结构形式,这就为病害的发生埋下了隐患。对于桥梁基础类型的设计,因地制宜是最终的,没有一种桥梁结构是万能的,是适合所有地形和土质的。如对于土质比较疏松的地区,牢固的基础类型相比于地基的深度可能就不那么重要了,地基只有穿越表面疏松的土质,植入致密的土质中才能具有很好的承载能力,如果只是在表层疏松土质上采用牢固类型的基础类型,最终可能导致整个建筑整体的崩塌。

2.2桥梁基础埋置深度不足

如果桥梁的基础修建在冻土层或者季节冻土层上时,就很容易出现此类问题,冻土层的性质随季节变动比较大,并且在施工扰动后,其承载力会下降很多,因此导致桥梁基础下沉,造成病害。桥梁工程一般都选在夏季施工,但是在此时施工,基坑敞开,基坑层内部冻土受太阳暴晒,灌注混凝土硬化时又释放出大量水化热,因此相当于人为地破坏了桥位处的天然植被条件,并且桥梁基础的热传导比较大,从而增加了地场的热扰动,破坏了冻土的天然稳定状态,使多年冻土上限慢慢地退化而下沉。多年运营后,冻土热融退化,地基出现下沉,待冻土人为上限稳定后,在上限范围的基础土层,受季节影响,随着气温变化而出现了入冬冻起、明春融化下沉的循环过程。在桥梁设计中某些情况下与实际荷载的分布有较大不同,尤其温度过高时,板的阴角处容易收缩变形,45度角斜裂缝易在此时产生。因此,如果设计时不另外配构造加强筋,而是按照软件计算的数据配筋,板面可能会在阴角处产生裂缝。

3、有关道路桥梁工程中病害的施工处理技术

3.1提高施工设计的合理性

在施工设计中要合理安排工期,提高施工设计的合理性。在选用材料时保持固定的集料厂,保障施工进度不会受到材料供应的影响。将材料级配控制在固定范围内,避免偏离级配中线。选择符合各项规范要求的沥青材料,保障沥青材料的质量。由于气候变暖的因素,道路桥梁工程的施工中最好在规定标准内选择标号较低的沥青,或者使用同一种沥青作为粘层油沥青、沥青混凝土和透层油的用料。

3.2地基处理

采用深层搅拌的方法加固桥头的软基。该方法需要辅助以深层搅拌机械装置,原料通常使用浆料或水泥固化剂。在加固时,借助机械搅拌机的叶片搅拌并清除空气及水分等一系列其他的物理或化学反应,使桥头软土地基可以转化成性能优良的复合地基,进而提高桥头软土地基的承载能力,减少不均匀沉降现象的发生率,增强道路边坡的稳定性,避免了桥头跳车现象。采用砂桩方法加固桥头的软基。该方法适用于杂填土、砂土环境。通过置换地基土、竖向排水等功能实现地基的加固。在实践过程中,通常会减少后期沉降量。根据作业的实际周边环境,还可以考虑辅助预压、超压的方法,提高地基强度,改善地基稳定性。

3.3路面和桥面铺装层裂缝的修补技术

针对上述所说的路面桥面铺装层容易产生裂缝的病害,可采取的办法就是裂缝修补技术,在道路桥梁施工和维护过程中,这种方式是最常见并且最有效的,精确的分类又可以分成多种,例如表面修补法、填充封堵法、灌浆涂抹法等等,主要是根据路面和桥面铺装层的裂缝大小和受损情况来选择合适方法进行修补。这里主要介绍下表面修补法和填充封堵法的应用。首先是表面修补法,这种方法是最简单的,它只适合于路面和桥面表面浅层次的裂缝补修处理,例如,路面桥面裂缝宽度在0.2cm以下的情况下。它的实施操作也较为简单,首先是在裂缝处应用水泥浆和环氧胶泥混合物进行涂抹处理,每隔5分钟涂抹一次,直到裂缝土层厚度达到1mm为止,然后再涂抹一些防腐性强的材料,例如沥青或油漆等,最后再选择玻璃纤维布将裂缝进行覆盖,防止外界环境对其造成二次伤害,也防止出现裂缝的扩展现象。接下来介绍的是填充封堵法,这种方法适合路面和桥面裂缝宽度超过0.2cm的情况,主要是可以起到一种加固的作用,相对的这种方法的操作会复杂些,首先是在裂缝表面凿出一条渠道,将树脂以及水泥浆填充渠道内,然后在渠道表面涂抹一层防水性较强的保护材料,从而发挥其良好的填充加固作用,有效的加固裂缝的修补,防止再一次出现裂缝,造成人们日常生活的不便。

4、总结

我国的车辆数量正在逐年增加,给道路桥梁带来了一定的通行压力,社会对于道路桥梁工程的质量更加关注。在道路桥梁工程的施工过程中,要对常见的病害进行预防,采取有效的施工处理技术来预防和处理病害,严格按照国家规定的相关规范进行施工,切实提高工程建筑师和施工人员的工作责任心和专业素质,总结以往施工中的经验和教训,尽量避免病害的产生。在施工的过程中要不断采用先进的施工技术和施工材料,不断延长我国道路桥梁工程的使用寿命,提高道路桥梁施工企业的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]闫兵,王涛.道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术[J].交通建设与管理,2014,5(22):197-199.

[2]崔辉.道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术[J].科技风,2015,5(5):150-150.

[3]陈守坤.道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术[C]//决策论坛——企业精细化管理与决策研究学术研讨会.2015.

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