市政道路与桥梁养护维修技术及发展趋势分析

摘要：市政道路与桥梁作为城市交通的关键基础设施，其稳定运行直接关系到城市的经济发展和居民的生活质量。本文深入剖析市政道路与桥梁在长期使用过程中出现的各类病害，系统阐述目前常用的养护维修技术，包括道路的裂缝修补、坑槽处理，桥梁的结构加固、防腐防锈等。同时，对未来养护维修技术的智能化、绿色化、快速化发展趋势进行前瞻性探讨，旨在为提升市政道路与桥梁的养护维修水平，保障城市交通的高效、安全运行提供理论支持与实践参考。

一、引言

市政道路与桥梁承载着城市的交通运输重任，是城市赖以生存和发展的重要支撑。随着城市规模的不断扩张、交通流量的持续增长以及使用年限的增加，市政道路与桥梁面临着严峻的考验，各类病害逐渐显现。及时有效的养护维修工作成为保障道路桥梁结构安全、延长使用寿命、维持良好通行条件的关键举措。深入研究养护维修技术及其发展趋势，对提升城市交通基础设施的管理水平，推动城市可持续发展具有重要意义。

二、市政道路与桥梁常见病害分析

1.市政道路常见病害：裂缝是市政道路最为常见的病害之一，可分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝等。其产生原因主要包括温度变化导致路面材料收缩、基层强度不足、车辆荷载反复作用以及施工质量缺陷等。裂缝不仅影响行车舒适性，还会加速路面结构的损坏，雨水渗入裂缝后易造成路基软化，进一步降低道路的承载能力。车辙也是道路常见病害，在高温环境下，沥青路面受车辆荷载反复作用，容易产生永久性变形，形成车辙。车辙会导致路面平整度下降，影响行车安全，同时增加车辆的能耗和轮胎磨损。坑槽通常由水损害、车辆漏油等原因造成。雨水或油污渗入路面结构内部，使沥青与集料的粘结力下降，在车辆荷载作用下，路面材料逐渐松散、脱落，形成坑槽。坑槽严重影响行车的平稳性和安全性，若不及时修补，病害范围会迅速扩大。

2.市政桥梁常见病害：裂缝在市政桥梁中也较为普遍，按成因可分为结构性裂缝和非结构性裂缝。结构性裂缝主要是由于桥梁结构设计不合理、施工质量问题或长期承受过大荷载导致的，对桥梁的结构安全影响较大；非结构性裂缝则多由混凝土收缩、温度变化、钢筋锈蚀等因素引起。钢筋锈蚀是桥梁耐久性降低的主要原因之一。在潮湿环境和有害介质的作用下，钢筋表面的钝化膜被破坏，发生电化学腐蚀，导致钢筋截面减小、强度降低，进而影响桥梁的承载能力。同时，钢筋锈蚀产生的铁锈体积膨胀，会使混凝土保护层开裂、剥落，加速桥梁结构的损坏。支座病害也是桥梁常见问题，支座长期承受桥梁上部结构的荷载和变形，容易出现老化、变形、脱空等情况，影响桥梁的正常传力和位移，降低桥梁的稳定性。如果不及时更换或维修，可能导致桥梁结构受力不均，引发其他病害。

三、市政道路与桥梁养护维修技术

1.市政道路养护维修技术：对于路面裂缝，可采用灌缝技术进行处理。先将裂缝内的杂物和灰尘清理干净，然后将加热后的密封胶注入裂缝中，使其填充裂缝并与路面紧密粘结，防止雨水渗入。对于较宽的裂缝，还可在灌缝前在裂缝底部铺设一层土工织物，增强密封效果。贴缝技术则是将专用的贴缝带粘贴在裂缝表面，操作简单、快捷，适用于较小的裂缝。坑槽修补通常采用热补法或冷补法。热补法是将坑槽内的松散材料清除，加热坑槽周边路面，然后铺设热拌沥青混合料，分层压实。热补后的路面整体性好，使用寿命长，但施工过程较为复杂，受天气影响较大。冷补法则是使用冷补材料直接填充坑槽，无需加热，施工方便，可在任何天气条件下进行，适用于应急抢修，但冷补材料的耐久性相对较差。

2.市政桥梁养护维修技术：针对桥梁裂缝，可根据裂缝的宽度和深度选择不同的修补方法。对于宽度较小的裂缝，可采用表面封闭法，使用环氧树脂胶等材料对裂缝表面进行涂抹封闭，防止水分和有害介质侵入。对于宽度较大的裂缝，则需采用压力灌浆法，将灌浆材料通过压力注入裂缝内部，填充裂缝并增强结构的整体性。钢筋锈蚀处理首先要对锈蚀钢筋进行除锈，可采用人工除锈、机械除锈或化学除锈等方法。除锈后，在钢筋表面涂刷防锈漆或采用电化学保护措施，防止钢筋再次锈蚀。对于锈蚀严重的钢筋，还需进行更换或加固处理。桥梁支座更换是解决支座病害的主要方法。在更换支座时，需先对桥梁上部结构进行临时支撑，然后拆除旧支座，安装新支座，并确保新支座的位置和高程准确无误。更换完成后，逐步拆除临时支撑，使桥梁恢复正常受力状态。

四、市政道路与桥梁养护维修技术发展趋势

1.智能化监测与诊断技术：随着物联网、传感器技术和大数据分析的快速发展，智能化监测与诊断技术将在市政道路与桥梁养护维修中得到广泛应用。通过在道路和桥梁结构中布置各类传感器，如应变传感器、位移传感器、温度传感器等，实时采集结构的应力、变形、温度等数据，并通过无线传输技术将数据传输到监测中心。利用大数据分析和人工智能算法对监测数据进行处理和分析，能够及时准确地判断结构的健康状况，预测病害的发展趋势，为养护维修决策提供科学依据。

2.绿色环保材料的应用：在可持续发展理念的推动下，绿色环保材料在市政道路与桥梁养护维修中的应用将越来越广泛。例如，可使用再生沥青混合料进行路面修补，将废旧沥青路面材料回收、加工后重新利用，减少新材料的使用和废弃物的排放。在桥梁防腐方面，研发和应用环保型防腐涂料，降低涂料中有害物质的含量，减少对环境的污染。同时，推广使用可降解材料和生态友好型材料，实现养护维修过程的绿色化。

3.快速修复技术的研发：城市交通的繁忙要求市政道路与桥梁的养护维修工作尽量减少对交通的影响，因此快速修复技术成为未来的研究热点。研发快速固化的路面修补材料和桥梁加固材料，能够缩短养护维修时间，使道路和桥梁尽快恢复正常通行。例如，采用快硬水泥、高性能聚合物材料等开发新型的快速修补材料，结合先进的施工工艺，实现病害的快速修复。

五、结论

市政道路与桥梁的养护维修工作是保障城市交通基础设施安全、高效运行的重要环节。通过深入了解常见病害的成因和特点，采用科学合理的养护维修技术，并紧跟智能化、绿色化、快速化的发展趋势，不断创新和改进养护维修方法，能够有效提高道路桥梁的养护维修水平，延长其使用寿命，为城市的发展和居民的出行提供坚实的保障。未来，随着科技的不断进步，市政道路与桥梁养护维修技术将迎来更大的发展机遇，为城市交通事业的可持续发展做出更大贡献。

参考文献

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