市政道路与桥梁工程的耐久性提升措施

摘要：市政道路与桥梁工程在城市基础设施建设中占据重要地位，其耐久性直接影响工程寿命和社会经济效益。然而，受到自然环境和交通荷载等因素的长期作用，道路与桥梁结构逐渐出现老化、病害和耐久性降低等问题。因此，研究耐久性提升措施具有重要意义。本文从工程材料改进、结构设计优化和施工工艺控制三方面入手，探讨市政道路与桥梁工程耐久性提升的有效措施。同时，结合养护管理和监测技术的应用，提出了科学有效的管理策略，以期为市政工程的耐久性提升提供理论支撑和实践指导。

关键词：市政道路；桥梁工程；耐久性提升

一、市政道路与桥梁工程耐久性影响因素

（一）材料质量对耐久性的影响

材料质量是决定市政道路与桥梁工程耐久性的基础要素。在工程建设中，混凝土、钢筋和沥青材料是常见的基础构件，其物理性能和耐久性直接影响工程整体稳定性。混凝土材料的抗冻融性能和抗渗性能较为关键，水灰比控制不当或养护不足会导致混凝土内部结构疏松，进而出现剥落、开裂等问题。钢筋材料若防腐处理不到位，极易因氧化锈蚀而导致承载力下降，最终影响桥梁整体耐久性。沥青路面的耐久性则受到温度变化和交通荷载的直接作用，出现龟裂、车辙和松散等病害。材料配比不合理和质量检测缺失是导致材料耐久性不足的主要原因。通过提升材料质量和优化配方，能够从根本上增强工程耐久性能。

结构设计对耐久性的影响

结构设计在市政道路与桥梁工程耐久性中起着重要作用。在设计阶段，结构形式和受力分析是否合理，直接决定工程的耐久性和安全性。桥梁结构的合理布置可以有效减少应力集中现象，降低结构疲劳破坏的风险。道路线形设计的合理性影响路面变形与承载能力，过度弯曲和不合理坡度设置容易导致路面应力集中，增加开裂和沉降风险。结构设计时忽视使用年限和荷载增长带来的累积效应，将直接威胁工程寿命。在结构设计优化中，采取抗疲劳结构和自适应受力构件能够提高抗震和抗变形能力，减少耐久性损耗。

施工工艺对耐久性的影响

施工工艺的科学性和规范性是影响耐久性的重要因素。在施工环节，基础施工、钢筋绑扎和混凝土浇筑的质量控制至关重要。基础施工阶段，如果基槽开挖深度不足或基底处理不当，容易引发沉降和结构变形。钢筋绑扎时若未严格按照规范进行，受力钢筋出现松动或交错，极易导致结构开裂。混凝土浇筑工序中，如未充分振捣或养护不足，易产生蜂窝、孔洞等缺陷，直接削弱混凝土强度。在施工工艺控制上，通过全过程质量监控和施工操作规范化管理，可以减少工艺缺陷对耐久性的负面影响。

二、市政道路与桥梁工程耐久性提升措施

（一）优化工程材料性能

材料性能优化是提升市政道路与桥梁工程耐久性的基础保障。在混凝土材料选择上，应优先采用高性能混凝土，通过合理控制水灰比和掺入活性矿物掺合料，如粉煤灰、矿渣微粉和硅灰，增强混凝土的抗压强度和抗渗性能。引气剂的添加可以有效提高混凝土抗冻融性能，避免因水分膨胀导致的结构开裂。钢筋材料的防腐性能直接关系到桥梁的使用寿命，应采用环氧涂层钢筋或不锈钢筋，全面提升防锈蚀能力。为进一步提升结构整体抗裂性，可选用纤维增强混凝土，利用聚丙烯纤维或钢纤维改善混凝土抗拉强度和耐磨性。在道路铺设中，应优选改性沥青材料，通过添加橡胶粉或聚合物改性剂，增强沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性能。在施工阶段，应严格执行材料质量检测和抽检制度，对每批材料进行性能测试，确保材料指标符合设计要求和施工规范。材料性能优化不仅能增强市政工程的耐久性，还能有效降低后期维护成本和延长使用寿命。

加强结构设计科学性

科学结构设计是市政道路与桥梁工程耐久性提升的核心环节。在桥梁设计中，应针对交通流量和荷载特性进行受力分析，合理配置梁体截面和支座形式，避免局部应力集中造成结构疲劳。对于桥面铺装材料，应优选抗磨损、抗疲劳的材料，如钢纤维混凝土或超高性能混凝土，确保桥面在长期荷载下保持稳定性。在道路设计方面，应合理设置坡度和路拱，避免因排水不畅导致路基积水和结构渗漏。在基础设计中，选用高抗压强度和抗冻性的基础材料，防止冻胀破坏和基础沉降。为提升结构抗震性能，桥梁设计应优选柔性支座和减震装置，增强整体抗震性能。科学结构设计的关键在于全面考虑环境变化、荷载特性和长期使用需求，将应力分散和荷载分配作为设计重点，有效防止因疲劳和环境应力引起的结构老化和破损。

改进施工工艺与操作规范

施工工艺改进是保障市政道路与桥梁工程耐久性的有效措施。在施工准备阶段，应做好地质勘探和施工方案优化，确保基础稳定和结构安全。在混凝土浇筑环节，采用机械化自动振捣工艺，防止因振捣不均引发蜂窝和空隙现象。钢筋绑扎应使用定型钢筋笼和机械连接方式，减少人为操作误差，提高节点连接的牢固性。在桥梁拼装过程中，采用整体吊装和机械锁固技术，避免因现场拼接不当导致结构松动或位移。在沥青路面铺装环节，采用同步碎石封层工艺，提升路面抗水损和抗变形性能。在质量管理方面，应实施全程监控和数据化管理，采用BIM技术对施工全过程进行建模和监控，确保施工质量可追溯和操作规范化。在施工验收环节，严格进行无损检测和耐久性测试，确保工程质量达到标准要求。

加强养护管理和监测机制

养护管理和监测机制是确保市政道路与桥梁工程长期耐久性的关键环节。在养护管理体系建设中，应明确养护职责和操作规范，形成定期检查和应急处理机制。采用智能监测技术，如物联网传感器和应力监控系统，实时监测桥梁的受力状态和变形量，快速识别潜在病害和结构异常。对于沥青路面，应建立动态监控平台，通过温度传感器和湿度监测设备，实时掌握路面状态，避免因温差应力导致的开裂和松散。在桥梁养护中，注重钢筋锈蚀和混凝土碳化问题的检测，采用电化学防护和抗碳化涂层，延长桥梁结构寿命。在监测数据分析中，利用大数据技术进行趋势预测，提前制定修复计划和养护策略。在突发事件处置上，建立快速响应机制和应急维修队伍，确保桥梁在出现裂缝或变形时能够迅速修复，避免事故扩大。通过信息化管理和智能监控的融合，全面提升养护管理的科学性和有效性，为市政道路与桥梁工程耐久性提供有力支撑。

结束语：市政道路与桥梁工程的耐久性提升是保障城市交通安全和工程经济性的关键。通过优化材料性能、科学设计结构、改进施工工艺以及加强养护管理，可以有效延长工程使用寿命。未来应进一步推广信息化管理技术，提高施工和养护科学性，为市政工程的可持续发展提供有力支撑。

参考文献

[1]甄国君.桥梁设计中的安全性及耐久性研究[J].交通科技与管理，2023，4（19）：161-163.

[2]常生玉.影响桥梁结构耐久性的主要因素及应对措施[J].居舍，2021，（14）：29-30.