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摘要:混凝土裂缝和钢筋锈蚀作为路桥工程的常见病害,在路桥工程中较为常见。随着科学技术的发展,路桥施工工艺不断优化,大大避免了路桥病害的出现。路桥工程病害的发生与施工技术要点、施工理念、施工质量的控制有关。为确保我国道路运输安全,必须不断研究分析路桥工程通病,以提出针对性的解决措施,应用至道路桥梁工程施工中,为我国道路桥梁交通网的构建奠定坚实的基础。
关键词:道路桥梁工程;常见病害;施工处理;技术
1 道路桥梁工程病害处理意义
1.1 保障道路运输安全
道路桥梁工程是公路建设的基础,公路是主要的交通方式。道路桥梁工程的施工质量决定着道路运输的安全。从当前社会发展的角度看,国民生活质量普遍提高,私家车数量不断增加。同时,受货运压力的影响,货运车辆数量也在不断增加。车辆数量的增长对道路桥梁路基的承载力提出了新的要求。同时,对道路桥梁工程建设提出了要求。为了保证道路交通安全,作为公路建设的重要组成部分,道路桥梁工程施工技术和施工质量有待提高。
1.2推进路桥施工工艺优化
道路桥梁工程施工过程较为复杂,需要多种施工技术的应用,对施工工艺质量提出了更高的要求。受施工环境的影响,有必要对基础施工和混凝土施工的结构设计进行优化。道路桥梁工程一般以设计施工图为主要施工标准,但在实际工程施工中,一些工程施工设计与工程现场环境存在差异,这就要求工程技术人员优化施工工艺,保证工程施工质量,实现道路桥梁工程施工的稳定安全。施工技术作为道路桥梁工程的核心工作,关系到道路桥梁工程的质量。
1.3为当地经济发展提供机会
道路桥梁工程作为公路工程建设的主体,在我国路网建设和推广中发挥着重要作用。道路桥梁工程主要是为道路运输奠定基础,可以实现区域间的经济发展。从我国目前的公路工程建设来看,西部地区道路桥梁工程建设缺乏,西部地区经济发展缓慢。在道路交通限制条件下,区域贸易难以开展,不利于区域经济发展。因此,道路桥梁工程建设可以为区域经济发展提供机遇。
2 常见道路桥梁工程病害
2.1 裂缝病害分析
由于路桥长期暴露在外部环境中,在我国车辆日益增多的社会背景下,其使用十分频繁。而随着物流的快速发展,路桥需要承受不同的重量。同时,桥面铺装多为半刚性结构。虽然可以有效地提高路面的强度,但一旦受到温度的影响,特别是温差较大时,很容易产生裂缝病害。比如北方地区,由于早晚温差大,路面结构的承压性能会下降,最终导致桥面或路面出现裂缝。另一方面,经过路桥的长期使用,车辆路的路面裂缝病害发生率高于人行路。其主要原因是车辆在行驶过程中会出现超载、突然制动等现象,会对地面造成一定程度的挤压和磨损,形成路面凹陷或断裂层,严重危及路桥工程的质量和安全。
2.2地基沉降病害分析
不均匀沉降是路桥工程中常见的一种质量病害。一般来说,地基沉降会引起桥面裂缝,严重地导致桥梁坍塌或桥梁破坏等质量安全问题。结合工程实践,地基沉降的影响因素主要有以下几个方面:
(1) 施工环境的复杂性的影响。由于道路桥梁工程基本上是露天施工,周围环境对施工效果有较大影响,尤其是在环境变化日益复杂的现状下,很难控制基础施工的质量。此外,如果在现有工程附近进行其他作业活动,对地基不采取有效的防护措施,也会导致地基沉降。
(2) 设计原因。基础施工人员的操作主要是根据设计图纸和要求进行的。如果地基处理规范设计方案不完善,材料选择不合理,施工预防不科学等,也会导致地基质量受损,导致后续沉降不均匀现象。
(3) 结构因素。施工技术的有序化和规范化,直接影响地基沉降。施工人员未按照相关标准进行施工时,会出现诸如弯道、工艺翻转、粗略施工等违法操作,使路基和桥梁的基础稳定性和安全性受到威胁,这是造成地基不均匀沉降的主要原因。
2.3桥头损伤分析
桥梁端部损伤是道路桥梁工程中常见的一类质量问题。当病害发生时,桥头会产生一定的变形,对整个桥梁的受力结构构成很大的安全威胁。病害的发生与建筑材料的质量有很大关系,如材料不合格,将导致桥梁结构构件支撑力的下降。同时,当重载车辆长时间、多次通过时,可能出现桥梁局部断裂等质量问题。
此外,道路末端会有损坏,这是工程建设中难以恢复的危险类型。除长期使用因素的影响外,还可能存在初步设计与现场施工不一致,忽视对扩建工程量的准确估算等因素,导致施工设计方案存在缺陷,最终导致工程质量隐患。
2.4 钢筋锈蚀、混凝土碳化病害分析
在路桥工程施工中,常见的病害有钢筋锈蚀和混凝土碳化。钢筋是工程中重要的建筑材料,对桥梁结构的稳定性起着重要的作用。虽然钢筋的性能相对较好,但由于部分钢筋长期暴露在外,受自然环境影响,会与氧气发生还原反应,导致钢筋锈蚀。如果不及时进行有效的处理,可能会影响周围混凝土的质量,并严重导致开裂等问题,损害道路桥梁的承载能力。混凝土碳化病害的发生通常是由于混凝土中存在气泡或毛细孔洞。当氧气、二氧化碳或水进入时,混凝土的强度和承载性能会降低,混凝土中的钢筋材料会被腐蚀,影响道路桥梁的使用性能和寿命。
3道路桥梁工程常见病害施工处理技术
3.1喷锚施工技术
喷锚施工技术是道路桥梁施工过程中处理桥头损坏的一项重要技术。它能有效地加固桥头,提高整个桥梁的稳定性。喷锚施工技术的主要原理是在超喷机和喷锚设备的作用下,将超粘性硅胶材料喷到路桥需要加固的指定位置,以提高结构的稳定性。与其它加固技术相比,喷射混凝土锚杆具有粘聚力高、施工方便、施工效果稳定等优点。因此,广泛应用于各种道路桥梁的施工中。
3.2桥头路基加固技术
当桥头路基出现沉降时,采用相应的加固技术来提高其承载力,从而对病害进行处理。例如在工程设计阶段,通过改变工程整体结构体系的方法,可以优化工程的受力状态,提高混凝土结构的性能,从而达到加固桥梁的效果。另外,可以采用增加配筋率的方法来提高工程的稳定性。如果在施工阶段出现路基沉降,可根据沉降程度的不同采取相应的加固方法,如浇筑、压实、换填等,以加强工程的整体稳定性。
3.3裂缝处理技术
常见的裂缝处理技术主要有表面修补技术、填充技术、灌浆修补技术等,表面修补主要是浅层裂缝,即先用水泥浆、环氧水泥等材料进行裂缝处理,再用油漆、沥青等材料进行表面覆盖,然后用玻璃纤维覆盖表面,防止水蒸气、化学物质、二氧化碳等物质的进一步破坏,防止裂纹扩展。充填技术主要应用于裂缝面积较小的情况,即在裂缝中注入树脂水泥和水泥浆,以修复裂缝病害。灌浆修补主要针对影响结构完整性的深部裂缝或有抗渗要求的裂缝。施工原理是通过加压设备将水泥材料、环氧树脂等胶凝材料压入裂缝中,待进入裂缝的胶凝材料凝结固化后,与原结构形成整体,从而防止不良物质进入裂缝,进一步开展裂缝抑制工作。3.4 伸缩缝与支座处理
伸缩缝施工过程中,要严格按照施工标准和施工要求进行,确保伸缩缝贯通,确保混凝土浇筑、振捣等每个施工环节都能达到质量标准。支座的安装和设计,必须对支座的具体数据进行科学、准确的计算,并在施工过程中有效地落实这些数据,确保支座垫石厚度符合工程标准。另外,对于支架的钢构件,要通过涂刷防腐涂料等方法做好防腐处理。更换支架时,可在墩顶放置超薄千斤顶,并在梁底与千斤顶接触面之间设置横向刚性连接,以保证水平同步顶升和提升稳定性。起吊高度不得超过1cm。顶升完成后,更换损坏的支座,然后吊梁。
3.5维修加固方法
对桥梁病害进行维修加固的方法有桥面加固层、喷锚加固、膨胀基础加固、墩箍加固、膨胀段、钢板、碳纤维和体外预应力加固等。各种维修加固方法都有适用的条件和部位,各有优缺点,根据实际情况考虑。
结束语
综上所述,桥梁在使用一段时间后,由于各种因素的影响,会出现一些病害,导致桥梁结构的安全性和稳定性降低。为解决这一问题,应采取有效的施工处理技术,对桥梁结构进行加固,消除病害,提高桥梁承载力,延长使用寿命。除了对现有技术进行改进和完善外,还应开发一些新技术,为桥梁工程的加固提供技术支撑。
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