谢成坚?
广西北投交通养护科技集团有限公司??广西南宁?530000
摘 要:社会经济发展建设促进道路桥梁工程的施工与发展,基于该工程的本身特点来分析,在我国道路工程体系中占据着十分重要的作用。本文基于目前在道路桥梁工程施工建设中常见一些病害的分析,以实际工程案例探讨这些常见病害的施工处理技术,希望能够为相关工程施工质量的提升提供一些有效的意见与建议。
关键词:道路桥梁工程;常见病害;施工处理技术
前 言:
我国经济快速发展提升人们的生活质量,私家车辆的增多与各种公共交通的使用为道路交通带来了极大的压力。基于现阶段道路工程使用的相关数据分析得知,目前我国的道路桥梁工程本身的建设质量难以满足日渐增多的交通量需求,并且一些建设时间较强的道路桥梁工程自身所存在的质量问题也逐渐突出。因此基于道路桥梁工程的安全性需求,需要对其所存在的常见问题进行详细研究,并以专业、针对性的施工处理技术来降低道路桥梁使用期间的风险系数,提升道路桥梁工程安全性的背景下保障出行人民的生命财产安全。
1、道路桥梁工程常见病害分析
1.1裂缝
裂缝病害也是目前道路桥梁工程的常见病害(如图1),主要是由于目前所建设的道路桥梁由于其长期暴露在外部环境中,并且在我国车辆保有量逐渐提升的同时,对各种道路与桥梁的使用量在逐渐增加,虽然大多数道路和桥梁采取的是半刚性结构,但是一旦受到严重的温度影响,加上车辆的反复碾压,很容易造成路面裂缝的问题产生[1]。如北方地区由于其早晚的温差相对较大,这种半刚性的路面结构所能够承受的压力性能会逐渐下降,裂缝病害也随之产生。另外在道路桥梁长期使用后,其车行道的铺装层发生裂缝的概率要高于人行道路的病害发生率,主要是因为车辆在通行行车道期间经常会出现超载或者急刹车等现象,会对路面造成一定程度的损害,发生断裂层或者路面凹陷等问题。
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图1:路面裂缝病害图示
1.2地基沉降
一般在道路桥梁工程使用中,不均匀沉降是其常见的病害类型,发生地基沉降病害会引发桥面裂缝,容易使桥梁发生坍塌或者损毁等质量问题。综合大量道路桥梁工程来分析,地基沉降产生的主要因素有以下几个方面。
(1)较为复杂的施工环境。在道路桥梁工程施工作业中,基本为露天施工,周边环境的影响相对较大,特别是在目前施工作业期间,施工环境的逐渐复杂导致地基的施工质量难以保障[2]。同时如果在已经开展的工程周边再进行其他工程施工作业,如果没有对本工程的地基进行有效保护,也容易发生地基沉降病害。
(2)设计原因。一般施工人员对于地基的施工操作主要是结合设计图纸和要求而开展的,如果在相关设计方案中采取的处理措施不够规范,或者是选择的施工材料不符合施工要求,都会导致工程的地基质量受到损害,在后续会造成路面和桥梁发生不均匀沉降的问题。
(3)施工因素。一般在施工作业的开展过程中,如果一些施工人员没有按照施工操作规范来进行正确施工,出现违规操作之后很容易威胁到整个工程的施工质量,如工序颠倒操作、偷工减料等,这些都是产生地基发生不均匀沉降的主要原因[3]。
1.3承台发生麻面或者蜂窝等病害
目前所建设的道路与桥梁工程结构主要还是混凝土结构,这样在承台的部位很容易发生麻面或者蜂窝病害(如图2),产生这种病害的主要原因在于混凝土构件的面缺失水泥浆,这样使混凝土骨料会出现极其不规则的凹点,而其具体的特点就是大小不一、分布不够均匀[4]。导致这种问题的主要原因在于混凝土的配合比不够合理,或者是砂率相对较低以及集料的粒径相对较大等。同时如果混凝土在拌合或者运输过程中出现离析的问题,也容易造成蜂窝或者麻面的问题发生。
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图2:承台麻面与蜂窝病害图示
另外如果施工人员在施工期间对于振捣工艺实施的不够严格,也没有加以严格的控制,如振捣的时间段、排气不足;或者是在混凝土浇筑作业期间存在漏浆和目标的表面整洁度不足、湿润性较差等,都会造成承台的麻面或者蜂窝等病害。
2、工程背景及分析
本公路为沥青路面,位于A市境内,在对A市地质特征勘察得知,A市属于明显的大陆性气候,一年四季有着分明的四季,冷热干湿十分明显。A市每年的光照时间相对较差,全市年平均日照时数为,日照率为,集中在5月份与6月份,强度为总辐射量,多在农作物生长发育期间,有利于植物的生长与发育。A市年平均气温为,霜降时间相对较短,年平均降水量为,多集中在每年的夏季。
基于国家内需拉动的需求,在基础设施快速发展背景下,A市也在响应国家号召,对本市内公路的养护技术也逐渐提升了重视,并且在养护的方法和工艺上也有着更高层次的研究,但是基于道路上车辆的逐渐增加,对A是的公路和桥梁质量带来极大的威胁,经常出现路面塌陷、桥梁裂缝或者是路面裂缝等病害,所以基于国家对于道路桥梁工程的建设要求与需求,A市正在以多种措施来解决这些病害,以此来提升本城市的文明形象与面貌的同时,为当地人民出行的生命安全作出巨大的保障。
基于A市路面病害的研究,本次主要处理的路段起始编号为,其中段已经被纳入到A市和B市高速连接线工程,这里面的路段处理为轻型级别,处理方式较为简单。本工程所需要着重处理的病害路段全长为,起止桩号为。
3、道路桥梁工程常见病害的施工处理技术应用
3.1常用的处理方法
合理的沥青修补工艺可以保障路面的修补效果,并且提升路面病害的处理效率,一般如果发生横向或者纵向裂缝期间,需要结合实际宽度与深度来确定具体的修补措施与工艺流程。目前常见的修补方式其包含普通沥青灌缝、专用灌缝料施工、压浆法修补施工和进口密封胶灌缝处理施工等方式。
(1)如果路面结构裂缝是由雨水渗透产生,这时对于小于宽度的裂缝可不做处理,对于之间的细裂缝可以采取改性的乳化沥青灌缝处理[5]。如果裂缝的宽度在以上,可以使用改性沥青进行灌缝处理,但是在此其期间需要注意的是,必须要将裂缝内的碎粒和垃圾等清除,并保持干燥,在灌缝之后于其表面撒上一层粗砂和的石屑。
(2)对于路面或者桥梁产生的龟裂现象而言,由于其发生的原因不同,相对应的处理方式有:发现一些软弱层或者存在一些不稳定的结构层时,需要先将其铲除,随后将面层的新混合料进行铺筑,如果因为结构层发生积水所引起的龟裂现象,需要在面层被铲除之后利用排水设施将其内部的水分排除到外部。如果其强度满足要求,当沥青面层的厚度不足时会造成网状裂缝病害,这时可以先对面层进行铣刨,再增加新的铺料,随后结合厚度根据现行的设计规范进行计算。
而如果路面由于路面使用的年限较长,沥青面层老化等原因导致的大面积龟裂病害,且裂缝的宽度在2-5mm之间、基层强度良好时,可以使用如花沥青稀浆封层进行修复,其厚度需要在3-6mm之间为宜;如果本身的裂缝宽度相对较大,可以先将土工合成材料进行铺设,随后再将沥青混合料进行加铺和封层处理。具体的裂缝处理工艺流程如图3所示。
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图3:沥青灌缝施工流程
3.2变形类病害处理措施
在我国引入微表处理技术之前,我国在路面病害处理和修复的方法主要是不定时的铣刨修复和罩面的加铺等工序。其中加铺铣刨主要是在一些失稳型扯着铣刨重铺路面中最为常见,也是目前我国使用最多且最为成熟的一种处理车辙的科学措施,并且一般在铣刨之前需要结合砖芯确定失稳的结构层位置,随后对铣刨的厚度进行确定,效果相对来讲比较良好,并且可以较好的恢复路面平整度和抗滑性能,但是由于其造价成本相对较高,并且施工便捷性不高,交通也不会快速被开放,产生的混合废料也难以有效处理,目前只适用于一些有明显侧向滑移的面层处理工程中。而微表技术的引入对于目前高等级路面的养护与病害处理有着十分重要的作用,其大力推广的主要原因在于养护成本低且养护效果好。
另外在我国引入高质量的乳化剂和先进的施工设备之后,微表处理技术也在此背景下有着快速的技术发展,在国家稀浆封层协会定义中,微表处理技术是以聚合物改性乳化沥青为粘结料的冷拌混凝土薄层施工技术,其优点在于成本小、污染小、施工便捷和路用性能与耐久性的提升效果较佳,能够有效的提升原生路面的承载力和抗病害能力[6]。
另外目前所使用的就地热再生技术(表层再生技术)其针对于沥青路面所出现的车辙、裂缝和搓板等病害有着良好的处理效果,其结合热再生技术对原有路面进行加热处理,将旧料回收后加入再生剂进行搅拌,随后立刻使用新的热拌沥青进行就地摊铺与碾压,这样可以完成新面层的铺设作业,恢复路面的路用性能;该工艺有着良好的旧料利用率,能够快速开放交通,可一次性完成罩面作业,并且当公路的密集度较高且流量较大时有着十分重要的病害处理意义和作用。
四、结 语
综上所述,在当今社会经济快速发展背景下,道路桥梁工程的建设质量影响着城市甚至是国家之间的文化交流和交通运输等领域发展,因此需要相关单位和人员要时刻重视目前道路桥梁工程的建设质量和后期维护,在保障道路与桥梁的交通性能基础上,为人民的出行安全与城市文明建设作出重要保障。
参考文献:
[1] 王建超.道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术研究[J].工程建设与设计,2019,000(004):155-156.
[2] 陈雅静.道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术研究[J].大科技,2020,000(003):149-150.
[3] 许国泰.道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术研究[J].建材与装饰,2019,000(015):275-276.
[4] 王兆平.道路桥梁工程中的常见病害与施工处理技术研究[J].科学与财富,2019,000(018):81.
[5] 李国志.道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术研究[J].交通世界,2019,No.513(27):62-63.
[6] 王国庆.道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术研究[J].四川水泥,2019,000(002):107-107.
作者简介:谢成坚(1991-01-14),男,汉族,广西玉林人,本科,主要从事道路养护工程相关工作。