摘要:道路桥梁工程是我国交通设施体系的重要组成部分。它是政府根据自己的职责和义务,为满足人们日益增长的交通需求而建设的项目。其施工质量直接关系到交通运输的安全畅通,是工程建设监理的关键内容。目前,我国的道路桥梁工程建设体系还不成熟。存在建筑材料质量不合格、施工不规范、养护工作不到位等问题,造成许多病害,影响工程的外观和整体稳定性,缩短工程使用寿命,威胁运输安全。总结道路桥梁工程中常见的病害,分析其产生原因,制定科学合理的治理策略,保障工程整体的稳定性、可靠性,是当前道路桥梁工程建设管理工作的要务。
关键词:道路桥梁工程;常见病害;治理策略;研究
1道路桥梁工程常见病害以及原因
1.1地基沉降
道路桥梁工程发生沉降是正常的,但如果出现不均匀沉降,会对工程主体造成严重危害,且影响相对较小也会导致桥体出现裂缝,从而导致道路桥梁断裂甚至坍塌。地基沉降的主要因素是设计、施工和环境。设计因素主要是工程施工前需要根据地质情况进行勘察,然后根据具体情况做出科学的解决方案。然而,并不是所有的工程勘察设计都是完美的,因为人的因素是不平衡的,如质量和技术的影响,这将导致勘察数据和设计方案的差异。一旦失准,容易引起地基工程中的误差,产生不均匀沉降。施工因素是指原勘察设计合理,但在施工过程中存在的问题,如基础工程中水泥混凝土配料的偏差,导致地基强度不同,或未按施工图纸施工,若处理不当,将导致不正常沉降。环境因素是指基坑附近的开挖工程,影响地基的稳定性,造成塌方等事故,也会导致地基不均匀沉降甚至局部突然倒塌。
1.2混凝土碳化以及钢筋锈蚀
公道路桥梁梁工程中的钢筋锈蚀,很大一部分是由混凝土碳化引起的。混凝土的形成机理是:混凝土中水泥水化生成大量的Ca(OH)2,易与空气中的CO2反应生成碳酸钙,后者呈碱性,会腐蚀大量内部钢筋,导致钢筋强度降低。一旦动荷载在某一时刻突然增大,就会导致桥梁的断裂和倒塌。如果道路桥梁工程中出现许多小裂缝,这些裂缝在接触空气时会碳化,最终会对工程造成非常严重的影响。相对集中的地方会有大面积的水泥混凝土剥落,随着时间的推移会导致问题的加剧。
1.3工程裂缝
道路桥梁工程中主要材料就是混凝土,这种材料本身的抗拉性比较微弱,一般在工程竣工之后,其本身都会存在一些细小的裂纹,但是,这些裂缝中的一些是肉眼无法观察到的,不会影响工程质量。但是路和桥必须承受这个负荷。与来回行驶的汽车相比,这些负载有很大的变化。一旦产生的荷载超过道路桥梁的极限,就会导致小裂缝的聚集,最终形成大裂缝。另外,在混凝土施工中,钢筋混凝土会承受一定的拉力。当拉力超过混凝土本身的抗拉极限时,就会出现裂缝。此外,地基的不均匀沉降也会导致道路和桥梁的裂缝。此外,混凝土配合比不合理,施工和浇筑不充分,导致局部大颗粒堆积,降低其抗震能力,造成裂缝。裂缝主要在桥墩上。
2道路桥梁工程常见病害的治理策略
2.1地基沉降治理策略
在道路桥梁工程发生地基沉降后,可以采取以下措施:(1)可以采用注浆加固法减缓沉降。在注浆加固法的应用中,应严格按照浆液粘度低、流动性好、稳定性强的标准选用注浆材料。在施工过程中,可以根据病害处理的需要调整设置时间,优化处理效果;(2)可以增加上部工程的刚度,减轻地基不均匀沉降。在这一过程中,可以采取合理的措施来提高主梁的刚度,或者改变截面形式,或者增设桥墩来提高桥梁的整体刚度。例如,旧桥改造时,将原有的T形截面改为马车形截面,可以扩大桥梁的受力范围,减缓桥梁的下沉速度;(3)积极采取车辆限行方案。根据地基不均匀沉降的情况,计算出短期内的限行标准,制定限行方案,解决道路桥梁地基沉降病害。
2.2 混凝土碳化及钢筋锈蚀的治理
道路桥梁工程施工完毕后,做好混凝土养护工作。
同时,可在结构表面涂刷树脂涂料,隔离混凝土与空气的接触,避免碳化。如果本工程出现混凝土碳化、钢筋锈蚀和混凝土现象,可采取以下处理措施:(1)当混凝土碳化面积较小时,可采用填充法填充小裂缝,减少空气和水泥接触面积,然后在表面涂上树脂涂层以隔离空气。此时若混凝土表皮脱落,应先清除不稳定的表皮,然后用专用水泥或配合比水泥混凝土修补;(2)混凝土结构出现露筋时,应对露筋部位进行处理,并用钢丝刷手工除锈,或采用化学方法,用酸溶液除锈。鉴于酸液对混凝土碳化的促进作用,在此期间应采取保护措施,防止酸液流入混凝土;(3)对部分锈蚀严重的钢筋,应邀请专家根据原设计图纸和本工程施工条件进行讨论,制定科学合理的种植计划。
2.3工程裂缝治理策略
针对道路桥梁工程中出现的混凝土裂缝,可采取以下处理方法:(1)修补法。这是一种操作简单快捷的裂缝处理方法,适用于影响外观裂缝的修补,但无法修补影响建筑结构性能的裂缝;(2)加固法。这种方法不仅可以修补裂缝,而且可以提高工程的整体质量,优化混凝土结构的整体抗张抗剪能力,提高道路桥梁结构的稳定性,延长其使用寿命。在施工过程中,施工人员首先对整个混凝土结构进行预处理,在结构周围加设钢筋支点,再加预应力筋,最后进行混凝土修补和浇筑;(3)灌浆方法。这是一种操作复杂的裂纹处理方法。施工队需要根据裂缝的具体位置和大小,选择合适的混凝土原材料,制成泥浆,然后用专业的真空加压装置将泥浆泵入裂缝。泥浆凝固后,修补表面并填充裂缝。
2.4桥梁道路工程的防病害日常维护
在我国绝大多数桥梁和道路工程中,只有少数施工单位开展后期养护工作。在道路桥梁工程中,一旦后期养护工作不到位,就很可能引发桥梁工程的病害。
(1)在道路桥梁工程施工作业完成以后,施工方应协同业主对施工路段开展交通管制,杜绝道路桥梁工程在尚未完全成型的过程中遭受到超重汽车的碾压。
(2)施工单位应及时派人对道路使用过程中出现的裂缝、波浪、打滑、坑洼等现象进行记录,并采用相关技术手段加以控制。如果在对道路桥梁工程进行质量检查过程中,发现数据指标不合格,建设单位还应对道路桥梁工程进行技术维护,并对原管理维护方案中的不足之处进行调整。通过动态养护管理,提高道路桥梁工程的过度利用率。
(3)针对带钉轮的车辆,施工单位应对其进行限制,以求保障道路桥梁工程达到预期的使用寿命。
结束语
综上所述,随着我国建设和发展的快速推进,近年来我国车辆总量呈现稳步增长的趋势,这对桥梁施工单位提出了更高的要求。同时,在社会上,道路桥梁工程事故频发也使得人们更加关注道路桥梁工程的整体安全。因此,在进行道路桥梁施工前,施工单位必须指派专业的环境勘察人员对工程环境进行全面勘察,防止设计缺陷导致道路桥梁工程安全问题的发生;而施工单位也需要严格甄别施工人员的技术能力,才能真正做到精益求精,这样,道路桥梁工程才能最大限度地减少病害的发生。一旦发生病害,施工单位可以根据病害原因及时找出相应的补救方法。只有这样,才能保证桥梁工程质量和桥梁使用者的生命财产安全。
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