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市政道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术探究

作者

何明坤

中国二冶集团有限公司 内蒙古包头 014000

一、市政道路桥梁工程的常见病害

横向裂缝与道路中心线垂直,多由温度突变导致路面收缩、基层材料干缩开裂造成;纵向裂缝沿着道路方向延伸,路基不均匀沉降或路面结构强度不够时容易产生;网状裂缝呈现不规则的网格状分布,是路面材料老化、疲劳损坏加上水害共同作用所致;在车辆反复碾压下,路面结构层发生永久性变形形成纵向凹槽。

高温环境下,沥青混合料抗剪强度降低、基层承载能力不足会导致车辙加速产生;路面局部出现凹陷空洞,初期是由于路面材料松散、剥落,后期雨水渗透冲刷路基,致使路面破损加剧形成坑槽;路基表面垂直方向出现大沉落,路面出现凹陷,软弱地基承载力不足、填土压实度不符合要求或长期被水浸泡,都是造成路基沉陷的原因。

混凝土表面失水干缩、温度改变引发的热胀冷缩现象,致使裂缝仅限于混凝土表面,通常比较浅;裂缝深入混凝土内部,进而影响到结构的耐久度,这主要是由于混凝土配比不合适,浇筑振捣不够紧密,养护方式不恰当等引发的;裂缝贯穿整个构件截面,严重影响桥梁结构安全,多由结构受力不均、基础不均匀沉降等原因造成。桥梁构件表面混凝土脱落、掉块,内部钢筋裸露,钢筋锈蚀膨胀、混凝土碳化、冻融循环破坏混凝土结构,是造成混凝土剥落的主要原因。

二、市政道路桥梁工程病害的施工处理技术

2.1 市政道路病害处理技术

首先,用高压空气枪或清缝机清理裂缝,确保裂缝内无尘土、碎石等杂物,一般清理深度要到裂缝底部。清理完之后,等待裂缝自然风干或者用加热设备加快干燥进程,让裂缝内湿度达到灌缝材料的施工需求。选择热沥青灌缝的时候,要把热沥青加热,保证它的流动性好;要是用橡胶沥青,加热温度一般是 。利用专门的灌缝机把灌缝材料灌进裂缝,填充的高度要比路面高出 1 - 2 毫米,做成饱满的密封效果。灌缝完毕以后,等到材料冷却固化再放行交通。

车辙病害处理,使用铣刨机对车辙处进行铣刨,铣刨深度按照车辙深度确定,一般为 3-5cm 。铣刨过程中,控制铣刨机行进速度,确保铣刨面平整、均匀。铣刨结束后,及时清理铣刨废料,用吹风机或者清扫车把铣刨后的路面吹干净。重新摊铺沥青混凝土之前,在铣刨面上喷洒乳化沥青粘层油,待粘层油破乳之后,再摊铺沥青混凝土。摊铺沥青混凝土时,采用梯队作业方式,保证摊铺的连续性和均匀性。摊铺之后,马上开始碾压,初压采用钢轮压路机静压,复压采用振动压路机振压,终压采用胶轮压路机静压,消除轮迹,让路面平整度达标。

针对坑槽,先用切割机按照坑槽边缘割出规则的矩形或者方形轮廓,切割深度要到达坑槽底部结实层。把坑槽里的松散材料和杂物清理干净,用水强高压冲刷坑槽,保证坑槽内部和底部清洁潮湿。在坑槽底部和侧面喷上粘层油,等粘层油半干时,再填进和原路面同种类型的沥青混凝土,分层摊铺沥青混凝土,每层厚度别超过 5cm ,用小型振动压路机或者平板夯压实,压实次序从坑槽边缘往中心方向执行,压实率必须达 96% 以上。最后把修复好的路面修整好,让它和周边路面持平,沥青混凝土温度完全降低之后,才准许通行。

2.2 路基病害处理

处理路基沉陷问题,当确定沉陷区域后,用挖掘机将软弱地基土全部挖除,挖除深度视地基软弱程度而定,一般挖至持力层。换填材料宜选用砂砾石、碎石土等透水性好、强度较高的材料,材料粒径不宜大于 5cm ,含泥量不宜大于 5% 。分层回填换填材料,每层厚度宜控制在 20-30cm ,采用振动压路机或重型夯实机械压实。每层压实后,采用灌砂法或环刀法检测压实度,合格后方可进行下一层回填。

针对沉陷范围小的区域,采用注浆加固法。在沉陷区域布置注浆孔,孔距一般 1— ⋅1.5m ,呈梅花形布置。用钻机钻孔,钻孔深度根据沉陷深度和地基情况确定,一般要钻入受力层 0.5-1m, 。注浆材料可选用水泥浆或水泥 - 水玻璃双液浆,用注浆泵把浆液注入孔内。注浆时,注意观察地面隆起情况,防止注浆压力过大造成地面过度隆起。注浆结束后,等浆液凝固,对注浆区域做压实度检测,保证地基承载力达到设计要求。

2.3 市政桥梁病害处理技术

深层贯穿裂缝处理采用压力灌浆法处理。在裂缝两侧钻孔,钻孔间距20-30cm ,孔径 8-10mm ,钻孔角度与裂缝面成 30-45 ,钻孔与裂缝面必须贯通。安装灌浆嘴,灌浆嘴间距与钻孔间距相同,用环氧树脂胶固定。用压缩空气吹扫裂缝,清除裂缝内灰尘和杂物。配制环氧树脂浆液,将浆液倒入压力灌浆机,以 0.2-0.4MPa 的压力将浆液注入裂缝。灌浆时,观察相邻灌浆嘴出浆情况,当相邻灌浆嘴出浆时,停止该灌浆嘴灌浆,移至下一个灌浆嘴继续灌浆。灌浆结束后,待浆液固化,拆除灌浆嘴,对表面进行修整,使表面与原混凝土表面平齐。

混凝土剥落处理,用风镐或者小凿岩机把剥落地方以及周边 5 到 10厘米范围内的松动、破损混凝土凿掉,形成规则的凿毛面,露出坚固的混凝土基层。锈蚀的钢筋用电动钢丝刷或者喷砂设备除锈,露出金属光泽,除锈到 St3 级。除锈完以后,在钢筋表面刷防锈漆,厚度不能少于 0.1 毫米。在凿毛以后的混凝土基层上刷界面剂,提升新旧混凝土的粘结力。用高强灌浆料或者细石混凝土修补,浇筑的时候用振捣棒振捣密实,防止产生空洞、蜂窝之类的毛病。修补结束以后,盖上塑料膜,洒水养护,养护时长不少于 14 天。等到修补好的混凝土强度达到设计强度 80% 以上的时候,就对表面打磨、抛光,让它看起来跟原来的结构一样。

结语:

市政道路桥梁工程的常见病害种类较多,其产生的原因也多种多样。通过对市政道路桥梁常见病害的分析,得出相应的施工处理技术。在市政道路桥梁工程的建设与维护中,要加强对市政道路桥梁病害的监测与预防,当发现市政道路桥梁病害时,要及时采取相应的施工处理技术进行修复,保证市政道路桥梁工程的结构安全和正常使用功能,延长市政道路桥梁工程的使用寿命,为城市交通的安全、畅通运行提供有力保障。

参考文献:

[1] 周祖鹏 . 市政道路桥梁工程建设项目风险管理 [N]. 河南经济报 ,2025-04-17(011).

[2] 邱婷 , 谢书建 . 市政道路桥梁工程材料质量检测控制优化策略的探究 [J]. 建材发展导向 ,2025,23(03):4-6.