公路桥梁工程的常见病害与施工处理技术分析
谷洪杰
山东远通公路工程集团有限公司 山东省枣庄市 邮编:277000
摘要:目前,我国的交通行业有了很大进展,公路桥梁工程建设越来越多。为了提高公路桥梁定期检查工作的质量,本文就公路桥梁工程的常见病害与施工处理技术分析,为此类工程提供参考。
关键词:公路桥梁工程;常见病害;施工处理技术
引言
在当前社会发展进程中,公路桥梁作为基础设施的重要组成部分,其安全性和可持续性问题日益凸显。目前已经针对公路桥梁工程常见的各种问题展开大量讨论,但仍然有许多需要改进的地方。例如,关于各类病害的全面治理方案和科技工具的体系化研究还不够充分;而且在实践操作上,如何既能保持经济效益又能增强修理的效果并优化长效管理效率的问题还需要更深层次的探索。所以,通过深度解析和归纳公路桥梁工程常遇问题的解决方案,提供新的思考路径和技巧,提升公路桥梁工程的安全性、可靠性和可持续性。
1公路桥梁工程中常见病害及成因
1.1裂缝
裂缝是公路桥梁工程中最为普遍的病害问题。随着运行时间的持续增加,公路桥梁路面会出现各种形式和方向的破损,并形成深浅不一的裂缝。该问题会影响整个公路桥梁工程的运行稳定性,还会对车辆运行安全构成威胁,缩短工程使用寿命。此外,在裂缝破坏严重的情况下,在雨天,容易导致大量雨水积聚在裂缝中,进而导致基础被侵蚀,进一步加剧表面损伤。公路桥梁工程裂缝病害产生的主要原因如下:第一,在工程建设阶段,施工质量未达到技术要求,导致工程投入运营后容易受到外部冲击力的影响,进而产生裂缝并逐渐扩展。第二,内在因素。例如,设计不合理或选用的建材不符合规范等,也是裂缝病害的主要诱因。第三,车辆过度负荷行驶,该因素会提高公路桥梁工程病害问题的发生率。
1.2地基不均匀沉降
在公路桥梁建筑领域,地基不均匀沉降是一种常见的缺陷,其可能引起路面偏离正常位置。该现象的发生主要由两个因素所致:其一,项目开始前未按规定执行充分的前置准备工作。比如,未能根据相应准则制定合理的规划,或忽略了必要的技术审核流程。其二,在实际操作过程中,施工团队未有效且合乎逻辑地按照设计的指导原则组织施工过程。有时为追求更高的效率而牺牲基本的技术规则,导致施工质量无法达到预期标准,最终会加剧地基不均匀沉降的问题。
1.3钢筋锈蚀
钢筋是道路桥梁工程建设的重要施工材料,常与混凝土结合使用,形成钢筋混凝土结构。钢筋混凝土结构强度及稳定性远高于混凝土结构,在道路桥梁中应用十分广泛,主要用于支撑道路桥梁主体。钢筋会在水、氧气等因素的作用下发生锈蚀,一旦发生钢筋锈蚀就会大幅影响钢筋结构的强度,而且还会加速周围混凝土的膨胀速度,使道路桥梁荷载能力大幅降低。道路桥梁工程长期暴露在自然环境中,在日晒雨淋情况下,当氧化物含量越来越大时,钢筋周围混凝土就会加速膨胀,使钢筋发生氧化反应而出现锈蚀病害,并进行锈蚀蔓延,从而削弱道路桥梁结构的抗压能力。若钢筋锈蚀问题得不到及时解决,就会导致道路桥梁荷载能力不达标而出现路面凹凸不平、裂缝等问题,严重时甚至发生钢筋断裂,从而引发道路桥梁坍塌。
2公路桥梁工程常见病害处理技术
2.1裂缝处置
对于砌体纵向裂痕处理可以选择压力灌胶,利用裂纹智能恒压低压注入特殊的裂痕灌注胶,操作流程如下。1)裂痕表层处置。用钢丝刷顺裂痕方向清除3~5cm混凝土,特别要清理干净灌胶底座附近的油渍;用锤子与钢纤清理裂缝两边的浮浆、灰尘,整平部件外表,再用吹风机吹净裂痕,防止灰渣堵塞空隙;选择稍微潮湿的抹布清理表层灰尘,并且晾干,用丙酮清理表层油污,若缝中潮湿,需待其彻底干燥,再用风机吹干,清理时不得堵塞缝隙。2)黏结灌胶嘴,封住裂痕。配备封口胶,拌和均匀,使用抹刀将适量的封口胶均匀涂抹在灌胶嘴与胶座接触的周围,然后用力压低底座,令下方多余黏胶流出,裹住灌胶底座,便于把注胶座固定在混凝土上;灌胶嘴顺着裂缝方向分布,距离为20~40cm,将灌胶嘴设置在裂缝分岔位置的交叉点、裂宽很大的位置以及端部。每条裂缝最少安装1个灌胶嘴、出胶嘴;用环氧胶泥封实裂缝,且灌胶前进行试漏。试漏要等封缝胶满足规定强度后处理,试漏前顺裂痕方向抹上一层肥皂水,经灌胶嘴压进压缩气体,修复漏气位置直至不漏;为避免灌封胶体外漏,封缝胶涂刷宽度尽量控制在2~3cm、厚度0.2cm;密封结束后,使封口胶自主凝固,凝固时严禁触水。3)压力灌胶。灌胶应在特定温度下处理,避免日晒雨淋。裂纹注胶流程:竖缝要从上至下,平缝要从一端朝另一端逐步处理;灌胶压力控制在0.3MPa左右,当灌胶速度低于0.1L/min时,重新注胶5min再暂停灌胶;缝隙灌满后根据材料标准及时养护,灌缝胶液凝固后拆卸灌胶嘴和配套工具,并修整混凝土外表;灌注胶强度合格后,把注入器设置在注入座上,采取适度压力灌胶;若注入器膨胀后出现迅速收缩,这代表缝中空间大,还需要补胶;当橡胶管膨胀到极限时停止注胶;可以用丙酮清理注入器;注入物凝固后除去灌胶嘴;在修补胶凝固7d后采取钻心采样和超声波探测方式进行灌缝质量检测。
2.2地基不均匀沉降的处治技术
为强化地基的强度与稳定性,可以考虑在铺设过程中添加一定比例的水泥砂浆以增加其刚韧性。若发现地基不均沉降的原因在于土地过于疏松,则可以通过更换部分土壤的方式改进原始地基的稳定性能,从而有效防止或减少地基不均沉降问题的发生,全方位保障地基的安全可靠性。比如,因路面水分过量引起地基不均沉降,应依据实际状况选取最优排水策略,迅速排除路面上的多余水分,以免由于积水而造成地下渗透,进而破坏路基结构的稳定性。至于公路桥梁过渡区的不均沉降问题,国外的做法通常是通过实施加筋或土工格栅等方法进行处理,效果显著。对于公路桥梁工程中的路面下陷较为突出的情况,为保证桥梁在运行过程中的平衡负载能力,可在其表面附着一定量的保护层。
2.3钢筋锈蚀和混凝土碳化的处理技术
公路桥梁结构中的钢筋生锈可能由多种原因引起,如劣质或过薄的保护层、存在侵蚀性的环境条件等。如果未能妥善解决此问题,长时间后可能对整个建筑物的功能造成负面影响,并增加安全隐患风险。对此,可以运用电化学方法防止和减轻钢筋使用过程中的腐蚀现象。为预防钢筋生锈,应先仔细检查其材质,并实施必要的抗氧化处理。同时,要加强对钢筋材料的管理,挑选合适的存储场所存放,以保证其品质不受外部环境的影响,从而符合公路桥梁建设标准,尽可能降低钢筋生锈的可能性。发现有公路桥梁结构中的钢筋已经开始生锈时,工作人员应及时清除附着于钢筋表面的锈迹,以及已遭到破坏的部分,清洗周边的混凝土表面,再用防锈漆覆盖钢筋,增强其抵抗腐蚀的能力。为防止混凝土出现碳化现象,必须对混凝土原料实施严谨的管理和监测。通过试验方法精确地设定混凝土混合料的配合比,以保证混凝土具有较低的碱度并保持其抗水热化的特性。
结语
总而言之,在公路桥梁工程中,必须采用适当的技术手段提高公路桥梁的安全和稳固程度,解决其在建设过程中可能出现的各种缺陷,并持续改进公路桥梁的建造工艺,以延长路桥的寿命,进而保证安全通行得到充分满足。
参考文献
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