道路桥梁工程常见病害与施工处理技术

1 道路桥梁工程的特点

1.1 施工范围较广

公路桥梁项目通常包括城市公路、县道、快速路和高架桥等多种形式，在建设中需要对地形地貌、气候条件和交通流量等进行全面的考虑。由于跨江、跨江、跨铁路等不同类型的桥梁，其建设中既要做好地基工作，又要做好桥梁的精细建造。建设领域的广阔，就需要从前期调查到设计方案到施工图纸再到施工的每一个阶段，都要精准而系统地进行，保证各工艺环节间的有效协作。

1.2 设计难度大

近几年，伴随着日益增长的道路运输需求，对其结构的承载能力和耐久性提出了更高的要求。斜拉桥和悬索桥是一类具有独特建造方式的新型桥梁，其建造方式多样，对外界载荷的综合利用提出了更高的要求。

1.3 施工难度较大

公路桥梁建设过程中，由于其结构形式多样、工序繁杂，加之其自身的特点，使得其在特定的地质环境中的应用变得更为困难。如在软弱地层中，需要对基础进行深基坑和桩基加固等专项处理，这将延长工程工期；在水域和山区等复杂的地形条件下，需要对水文气象、交通等多个方面进行全面的考虑，从而增加了建设进度控制的困难。另外，在悬臂施工和顶推施工过程中，对施工作业的精确控制，对施工人员的技能要求很高。

2 道路桥梁工程常见的病害类型及原因分析

2.1 结构性能病害

结构损伤严重威胁公路桥梁结构的稳定性和耐久性，常见结构病害有裂缝、钢筋腐蚀、沉降等，对工程建设及质量控制提出了严峻的要求。

(1) 裂纹。其中，材料开裂、温度温差开裂和施工开裂是造成公路桥梁承载力下降、混凝土中钢筋腐蚀和破坏的主要原因。如果材料特性、用料、级配和用量等因素不够理想，例如：水泥含泥量高，骨料粒径大，级配不当等均会引起材料开裂。在搅拌过程中，用水量不当或搅拌不均匀，会对砼的强度、粘结力、抗裂性、收缩性等产生不利的作用，严重时还会出现开裂的现象；此外，混凝土在高温环境中极易产生吸水热，引起混凝土内部温度急剧上升，加之低温环境、冷空气和长途运输等原因，混凝土表面温度不断降低，内外温差较大，极易引起表面开裂、收缩及变形等问题。在公路桥梁建设中，由于工程因素的影响，往往会产生不均匀沉降、变形和开裂等病害。另外，公路桥梁还会受到重载（特别是超载）和环境等因素的共同作用，进一步加剧了公路桥梁的开裂。

(2) 混凝土中的钢筋腐蚀。钢筋作为公路和桥梁的一种关键建筑材料，其腐蚀不仅会引起混凝土裂缝，而且还会降低其强度，从而降低公路桥梁的耐久性。在建造过程中，所使用的钢筋材质不合格，钢筋位置不合理，排列紧密，防锈措施没有落实好，在以后的运营过程中，因为公路大桥在长时间的接触外界环境（特别是高湿高热的环境），很有可能会发生钢筋腐蚀的问题。如果在工程建设过程中，由于混凝土不密实，防渗能力不强，养护管理不到位，那么，在以后的运营过程中，很有可能会发生混凝土的碳化现象。并且，由于混凝土的碳化，会使混凝土的碱度下降，从而加快了钢筋的腐蚀。一些工程建设要求在水泥中加入适量的早强剂和防冻剂，这些物质会对钢筋的腐蚀起到破坏作用。在寒冷的气候条件下，由于湿度的影响，会导致混凝土构件的失效，从而加大了钢筋的腐蚀几率。

(3) 沉降作用。若仅发生较小的变形与沉陷，则对公路桥梁的正常运营没有任何影响，但对公路桥梁的耐久性能却产生了一定的影响，若不能及早检测并加以治理，则会引发其它类型的损伤，从而降低公路桥梁的服役年限。如果出现较大的沉陷，将导致公路、桥梁等建筑物发生破坏，甚至破坏；由于路基的不均匀沉陷，使得路基与普通路基之间产生了较大的落差，不仅会降低车辆的乘坐舒适度，还会引发车辆的颠簸和爆胎，严重时还会引发交通安全问题。而造成公路桥梁沉陷的原因有很多。比如，一些基础较差的基础，若采用的方法不正确，则会导致后期的压缩变形、沉陷、沉降等问题；地下水流将土体中的土粒带出，造成基础固结差，若在工程建设中采取适当的防渗处理，后期极易发生沉陷；在软基建设中，必须进行合理的变形计算，若事先勘察资料不准确，参数计算不准，极易造成建筑物的不稳定，引起不一致沉降；如果在建设过程中桥台背路堤或路堤填筑不符合要求，则在以后的运营过程中，由于汽车荷载的影响，极易产生沉陷；桥台搭板的强度不够，同样增加了路基沉陷的危险性；另外，由于施工技术方面的问题，比如，桥台搭板没有安装拉杆和锚栓，伸缩缝处理不好，在以后运营和运营期间，风吹雨淋、雨雪等多种因素的作用下，很有可能发生搭板松动、破碎，进而引起地面下沉。

2.2 外观质量缺陷

表面质量问题虽然危害不大，但却对公路桥梁的美感产生了极大的负面作用，许多问题若不被及时检测并加以治理，则会引发其它的损伤（即结构的损伤），从而严重威胁到公路桥梁的安全与服役年限。

(1) 表层的不均匀性。路面出现的主要病害有：平整度差、蜂窝、蜂窝、麻面、空洞等，严重影响了公路桥梁的整体美感，并诱发了局部应力集中。其成因有施工材料质量问题，施工工艺不合理，养护管理不到位，施工方法不合理等。

(2) 测量误差。尺度过大会对公路桥梁的使用性能产生不利影响，此类问题一旦被发现，应立即予以修补和修正，其产生的原因是设计与实际不符、施工方法不当和施工失误等。

3 道路桥梁工程常见病害的施工处理技术

3.1 裂缝处理技术

公路桥梁施工中，对于小裂纹的治理多采取表层法，这种方式既简单又经济。其基本原理是采用防水涂料、采用密封胶等方法对裂纹进行封堵，以阻止水、有害物质渗入到构件中，以阻止裂纹的扩展及结构的劣化。为了保证涂料在使用过程中能够有效地应对外界的各种因素，如附着性、弹性及耐候性等，以保证涂料在使用过程中能够有效地发挥作用。而密封胶适合于对线性裂纹进行快速闭合，具有施工方便、可快速修复建筑物防渗能力的优势。虽然表层法的适用领域受到限制，但是，它是一种有效的早期治理方法，可以延缓病害的发展，延长结构的使用年限。

3.2 地基不均匀沉降处理技术

深搅拌技术是将水泥浆与软土中的土进行搅拌，使其在软土中形成一种高强度的桩基或墙体，以提高其承载能力。本项目提出了一种适合于处理低承载力地层（如淤泥、软土）的方法，通过增加其抗压弹性和抗剪强度，减小变形差，改善建筑物的稳定性能。该技术具有施工灵活性，能适应各种地质情况，对其进行精确的地基处理，为公路、桥梁等施工项目提供坚实的基础支持。

3.3 钢筋腐蚀与混凝土碳化处理技术

抗锈蚀涂料是一种有效的防护措施，它通过在钢材上覆盖一层严密的保护层，将其与外界的空气、水分及有害离子隔离开来，起到预防或延缓锈蚀的作用。常见的防腐蚀涂料主要有环氧树脂涂料、聚氨酯涂料等，它们的附着力好，耐腐蚀，耐磨损，长期维持涂料的整体性和功效。在新建工程中，将保护层用于暴露的钢筋表面，而对已经发生锈蚀的构件，需要首先去除锈蚀层，然后进行涂装，从而达到保护作用。

3.4 健全质量管理体系的先进技术

随着科技的进步，公路、桥梁等项目的建设越来越受到人们的重视。超声波、雷达扫描和红外热成像等无损检测方法可以精确地检测出混凝土内部缺陷、裂纹位置和大小，同时还可以检测到混凝土中的钢筋状况，从而为桥梁的维修和养护管理提供理论基础。通过对结构振动、位移、应变等参数的持续采集，可以对结构的状态进行动态监测，并对隐患进行早期预警，为后期维修工作提供数据支撑。

结语

总之，针对城市公路桥梁的共性病害及相应的治理措施，是保证桥梁安全、稳定和长期运营的关键所在。只有对其进行深刻的剖析，并采取相应的加固措施，才能对其进行有效的防治，从而达到提升其承载力与服务年限的目的。而后期维修是保证其长期健康状况的一个重要步骤，必须予以充分关注，并加以贯彻。

参考文献

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