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摘要:随着国家经济的迅速崛起,在现代交通运输体系中,道路桥梁承担着至关重要的作用,助推着我国经济的飞速发展。因道路桥梁施工是一项十分复杂的系统工程,且施工过程中极易出现常见病害,对工程整体质量造成影响。
本文以京德高速项目为例,项目主要涉及路基路面6.8公里,大桥5座,结合工程实例针对道路桥梁工程中比较常见的几种病害以及形成的原因进行分析和阐述,提出相应的防治处治措施,以达到提升工程质量与服务水平的目的,所述内容具有一定的指导性,以供参考。
关键词:公路桥梁工程;常见病害;防治措施;施工标准化;施工管理
为了适应现代交通运输重载、高速以及大流量的结构形式,在以改善道路桥梁结构综合性能和服役表现为目的的需求下,加强工程常见病害与防治措施的研究,保障现代交通安全及高质量运输,对促进我国经济的快速发展具有重要的意义。
1、常见病害类型
加强道路桥梁工程病害防治,即可提高工程结构的稳定性,也有利于改善交通运输的行车需求。在工程实际中,道路桥梁常见病害主要包括外观缺陷、质量缺陷和路桥地基沉降三种形式。其中,外观质量缺陷以平整度差、表面缺陷(如混凝土蜂窝麻面)和外观尺寸不符合规定等问题为主要表现;结构内部的质量缺陷问题主要包括裂缝、表面剥蚀以及钢筋锈蚀等问题;路桥地基沉降问题主要包括不均匀沉降引起路桥面裂缝,路桥通行舒适度影响等问题。
2、病害处理意义
新时代的发展背景下,道路桥梁工程的建设在社会经济发展中占据着非常重要的地位,而不论是施工阶段还是运营阶段,道路桥梁工程一旦出现病害,其结构稳定性和可靠性必然会受到影响,不仅会使结构美观性降低,同时还会影响到工程建设质量,使其承载能力受损,从而使后期运营的安全系数在一定程度上降低。在路桥工程建设过程中合理有效的防治常见病害,可有效保证施工任务的顺利实施和建设质量,使各构件受力性能、服役表现和使用寿命得到有效改善,从而提升行车安全和服务水平,对促进路桥工程建设行业的飞速发展,科技水平的提高具有深远的意义。
3、常见病害分析
3.1外观质量缺陷
外观质量在工程实际中比较常见,此类病害的形成对结构的力学性能并不会产生影响,只是会降低构件的美观程度。一般情况下,路桥工程在发生外观质量缺陷后,由于对整体结构的承载能力和后期运营的安全性并无影响,因此不必采取加固措施,但为防止因病害蔓延而引发结构缺陷,故在发现外观质量缺陷后,仍需及时采取措施进行修补。
3.2裂缝病害
裂缝病害主要表现在钢筋混凝土结构,这在工程实际中也是比较常见。实际上,对于钢混结构而言,由于混凝土以受压表现为主,其构件对受力体系中的拉应力主要由钢筋承担,因此为使钢筋作用得到发挥,钢筋混凝土构件必须是带裂缝工作,只是此类裂缝细小,肉眼难以识别而已。研究表明:当混凝土裂缝宽度<0.2mm时,对结构受力基本不会产生影响,即使是缝宽略大于0.2mm,只要没有荷载突变情况,也不会存在安全隐患。但是在行车荷载的长期作用下,随着时间的推移,受环境温度与湿度等不利因素的影响,细小裂缝会逐渐蔓延并汇集,且当发展至超过结构承受极限时,便会形成结构缺陷,若不及时修补,则会对运营安全造成威胁。
3.3剥蚀病害
长期暴露于自然环境的路桥结构发生的起皮脱落现象称为剥蚀病害。混凝土构件一旦发生剥蚀病害,若未及时进行处理,加之自然环境的风化作用,必然会使构件发生变形,改变其受力性能,对路桥工程的使用造成一定影响。受剥蚀病害的影响,不仅会使构件尺寸变小,而且钢筋外露后极易发生腐蚀现象,进而严重破坏道路桥梁结构,对结构耐久性及承载力造成一定程度的影响,从而影响到行车安全。
3.4不均匀沉降
道路桥梁工程发生沉降是正常的,但是如果存在不均匀沉降将会对工程主体产生严重危害。导致不均匀沉降发生的原因主要有:设计因素、施工因素和环境因素等。设计因素主要是工程在施工前需要针对地质情况进行勘探,根据具体情况做出科学的解决措施;施工因素则是在施工过程中因施工工艺、技术水平等因素产生的影响;环境因素则是指地基附近自然环境较差或者发生改变对路桥工程的基础影响。此外,现场管理不到位,相应的质量管理制度不健全,再加上部分施工人员责任心不强,综合技能偏低,存在偷工减料现象,都可能导致道路桥梁不均匀沉降现象的发生。
4、病害防治措施
4.1裂缝防治措施
常见的混凝土结构裂缝处理技术主要有两种:一是表面修补法。该方法具有操作性强的特点,在混凝土较浅裂缝的处理中普遍使用;二是填充封堵法。该方法指的是将树脂或水泥浆等材料注入缝隙中,能起到较好的结构加固效果。
在对裂缝病害进行有效处理时,当裂缝宽度低于2mm,只需要将其表面清理干净,选择环氧树脂作为修补材料,将该材料涂抹在裂缝部位来达到结构表面封闭的效果。当裂缝的宽度超过2mm,要采用压力灌注封闭胶来进行,同时还要对其原因进行全面分析,做好相应的补强设计。为了有效预防裂缝会出现大范围扩散,施工过程中要做好现场施工的巡查工作,对可能导致裂缝产生的问题做到早发现、早处理。
4.2剥蚀病害防治措施
路桥结构长期受到自然环境、荷载震动、风化作用等不利因素的影响,容易发生剥蚀病害,合理的处治措施可有效保证结构的稳定性和延长道路桥梁的使用寿命。在对剥蚀病害进行处理的过程当中,施工人员首先要结合具体的结构特征,对可能产生剥蚀病害的位置进行准确预测,对于已经暴露钢筋的部分,要对锈蚀部分予以处理,同时将剥蚀表面清理干净,最后利用环氧砂浆进行封闭,从而有效预防剥蚀病害的产生。
4.3不均匀沉降防治措施
为了能够更好地控制道路桥梁工程沉降病害的发生,必须要对路桥过渡段以及路基的施工质量进行合理控制,同时针对不均匀沉降问题制定合理的加固措施。施工过程中严格按照标准化要求进行施工,在确保其质量的前提下,使地基承载力得到最大限度的提升,在填方交界位置进行开挖台阶处理,设置土工格栅,增加填挖结合面的整体性,针对特殊路基采取CFG桩、强夯、换填等多种方式对地基进行处理,提高地基承载力,有效避免不均匀沉降的发生,保证路桥工程整体的工程质量和使用效果。
结束语
综上所述,道路桥梁是交通体系中的重要组成部分,对推动了我国经济的发展起到较大作用。通过对道路桥梁工程常见病害的产生原因和防治措施的探讨分析,全面分析病害的具体类型,针对道路桥梁工程的具体病害,制定相应的防治处治措施,采取相应的有效解决方法,不断优化施工处理技术,严格把控道路桥梁工程施工中的各个环节,以达到提高施工质量的目的,以此来全面提升道路桥梁的建设以及管理水平。
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