道路橋梁工程中常見病害的處理技術(shù)

孔慶強 菏澤市市政工程管理處

1 前言

道路橋梁施工中最常見的病害有技術(shù)裂縫、不均勻沉降、鋼筋銹蝕等，這些病害影響道路橋梁的正常使用，不利于工程的健康發(fā)展。因此，有必要對道路橋梁施工中最常見的病害展開詳細的分析，為施工人員選擇合適的施工技術(shù)提供可靠的參考。有效治理工程中常見病害，保證工程質(zhì)量，為道路橋梁工程的長期安全使用打下良好的基礎(chǔ)。

2 解決道路橋梁工程所存在通病的意義

道路橋梁工程建設(shè)的過程中，安全管理至關(guān)重要，同時也是工程管理體系中的一個主要環(huán)節(jié)。但是，從以往道路橋梁工程安全管理工作展開的實際情況來看，存在著很多影響因素，具有一定的綜合性與復(fù)雜性。

從道路橋梁工程安全管理的工作目標(biāo)來看，主要是為了推動工程管理向著科學(xué)化和現(xiàn)代化方向發(fā)展，并切實對焦法律、法規(guī)以及政策要求。企業(yè)應(yīng)在以上內(nèi)容的導(dǎo)向下，結(jié)合自身和工程的實際情況進一步優(yōu)化道路橋梁工程的相關(guān)機制，并以安全管理為導(dǎo)向，建立起現(xiàn)代化的工程管理模式。同時，在道路橋梁工程安全管理的過程中，企業(yè)和工作人員也要對焦安全管理的每一個細節(jié)和環(huán)節(jié)，切實提高安全有效性，完善安全管理的事前管理、事中管理以及事后管理。

3 道路橋梁工程病害處理原則

為了提高城市道路橋梁工程的安全性，必須控制常見病害，遵循以下原則。

（1）注重整體效果。施工人員在加固橋梁時，應(yīng)注意處理薄弱環(huán)節(jié)。施工過程中在預(yù)防各種病害的基礎(chǔ)上，提高橋梁的整體性能，降低病害的發(fā)生率。

（2）如果橋梁出現(xiàn)病害，應(yīng)展開研究分析且立即予以處理，技術(shù)人員應(yīng)仔細調(diào)查技術(shù)狀況和病害程度，清楚了解支架分析和計算的實際情況，實施以更科學(xué)的防治技術(shù)，降低施工成本。

（3）提高原有的使用效率。從經(jīng)濟的角度來看，實際過程中必須最大限度地利用橋梁的原始截面。例如對于橋梁加固，主要是為了提高預(yù)期壽命和安全性，在技術(shù)人員分析材料的主要部分后，盡可能保留可用的原始材料，更換或修理損壞的零件以降低成本。

（4）優(yōu)化設(shè)計方案。綜合分析不同的處理方案，根據(jù)實際情況進行連續(xù)改造和優(yōu)化，根據(jù)投資情況選擇最合適的設(shè)計方案。設(shè)計方案的成功實施將減少病害的發(fā)生，并提高橋梁的使用效率。

4 道路橋梁工程中常見病害

4.1 結(jié)構(gòu)性危害

道路與橋梁的結(jié)構(gòu)性病害主要是指，在長期使用的過程中導(dǎo)致輔助性結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞或部分功能喪失的現(xiàn)象。對比功能性病害，結(jié)構(gòu)性病害的影響更為嚴(yán)重，其產(chǎn)生的原因也存在多元化。

第一，承載梁端頭局部受損。梁端頭收縮或變形極難恢復(fù)，也更容易出現(xiàn)，是道路橋梁最為主要的病害之一。這種病害結(jié)果往往與設(shè)計人員前期的計算失誤有關(guān)系，不準(zhǔn)確的預(yù)算數(shù)據(jù)導(dǎo)致道路橋梁在施工后承重壓力過大，伸縮裝置無法正常進行工作。同時，后期養(yǎng)護工作如果缺失或不夠及時，沒有定期對重點部位加以修復(fù)，也會導(dǎo)致道路橋梁使用期限縮短。

第二，地基沉降不均勻。路橋地基出現(xiàn)不均勻沉降就會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性病害，地基沉降不均勻，道路受力不平衡的問題最初表現(xiàn)只是顯現(xiàn)淺層裂縫，但時間較長時，裂縫會由于多次承載壓力而不斷加寬、加深，最終導(dǎo)致塌陷，對路面行駛的車輛和人們生命財產(chǎn)安全造成無法彌補的損失。一般而言，道路橋梁地基出現(xiàn)不規(guī)則沉降的主要原因是施工設(shè)計時數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，施工時偷料減料等有關(guān)，在建設(shè)時如果對某一環(huán)節(jié)不夠重視，出現(xiàn)疏漏，則會導(dǎo)致地基沉降不均勻，由此產(chǎn)生后續(xù)一系列問題。

4.2 侵蝕病害

造成侵蝕病害這種現(xiàn)象的主要原因是施工過程中使用的方法不當(dāng)，以及暴露在風(fēng)、陽光和雨水中導(dǎo)致嚴(yán)重的腐蝕和污染。在這些侵蝕的影響下，工程結(jié)構(gòu)變形嚴(yán)重，車輛通過時安全性受到很大威脅。此外，由于侵蝕的影響，橋梁截面減小，橋梁縱向應(yīng)力增大，對公路橋梁結(jié)構(gòu)安全構(gòu)成潛在威脅。

4.3 安全管理不夠嚴(yán)格

安全管理工作是施工項目管理工作落實過程中的頭等大事，也是重要內(nèi)容，而管理人員對于安全管理給予的關(guān)注和重視不足，埋下了諸多安全隱患，致使安全事故頻發(fā)。目前，安全管理建設(shè)并不完善，首先，安全管理工作人員對于安全管理工作認知較為薄弱，甚至沒有設(shè)置安全管理工作人員；其次，在施工前后，沒有落實安全教育培訓(xùn)和相應(yīng)的考核機制，安全意識薄弱；最后，施工環(huán)境較為復(fù)雜，涉及高空作業(yè)和臨水作業(yè)等情況，企業(yè)在施工開展過程中所應(yīng)用的機械設(shè)備規(guī)模較大、操作復(fù)雜，在多重因素影響下，如果人員、安全設(shè)備配備不齊全，在施工開展的過程中沒有關(guān)注安全隱患和安全問題，容易釀發(fā)安全事故，造成很大的負面影響，危及施工人員的人身安全和施工企業(yè)的財產(chǎn)安全，對此應(yīng)做出相應(yīng)的調(diào)解和優(yōu)化。

4.4 施工材料質(zhì)量問題

道路橋梁施工中最為主要的材料就是混凝土，可以說，道路橋梁工程施工質(zhì)量的高低從很大程度上取決于混凝土施工質(zhì)量。裂縫問題作為困擾混凝土結(jié)構(gòu)多年的現(xiàn)象，備受各界關(guān)注。水泥、骨料、添加劑等都是配置混凝土中主要原材料，如果這些原材料質(zhì)量存在問題，必然會對混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響，導(dǎo)致道路橋梁工程出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題。比如水泥中f-CaO較高時，會引發(fā)配制的混凝土膨脹應(yīng)力過高。

5 道路橋梁工程中常見病害的處理和應(yīng)對

5.1 修復(fù)裂縫技術(shù)

經(jīng)過大量的研究，溫度的驟變、混凝土收縮率的增加和鋼筋侵蝕是造成橋梁混凝土裂縫的主要原因，一旦在特定的操作過程中出現(xiàn)裂縫，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的腐蝕率將增加，因此需要制定有效的處理措施。如果橋梁斷裂小于0.2cm，則可將環(huán)氧樹脂抑制劑等特殊物質(zhì)直接填充到表面，每5min～10min刷一次，使其自然干燥；如果裂縫超過0.2cm，使用壓力排氣和其他方法。常見的裂縫處理方法是表面修補處理，這是一種常用的維護方法，由于其成本低，深受施工人員的歡迎，常用于修復(fù)對承載力影響不大的深、平裂縫。修補順序是用環(huán)氧水泥和水泥槳代替裂縫，在瀝青路面上鋪設(shè)后硬化，防腐效果好，最后用玻璃纖維覆蓋，可以有效地修補裂縫，防止擴散等問題。

另外，樹脂或泡沫水泥等膠凝材料在裂縫中的填充和封堵過程對后續(xù)使用有很大影響，對裂縫處進行開挖，開挖后，填充填料，增加水密，填補裂縫。在明確了道路橋梁可能存在的問題后，監(jiān)理人員應(yīng)及時處理道路橋梁出現(xiàn)的問題，以保證工程的正常使用，減少安全事故的發(fā)生。技術(shù)管理人員在技術(shù)操作過程中應(yīng)定期檢查路面和橋面，及時發(fā)現(xiàn)橋面和路面裂縫。為達到修補裂縫的目的，必須在裂縫消除后填充泡沫水泥或環(huán)氧樹脂溶液。此外，相關(guān)人員還可以利用壓力注漿處理路面和橋面裂縫，從而提高道路橋梁的穩(wěn)定性。

5.2 鋼筋銹蝕施工處理技術(shù)

（1）鋼筋應(yīng)按照不同鋼種、等級、牌號、規(guī)格及生產(chǎn)廠商進行檢驗，并在離地30cm～40cm 處堆放于平整、干燥的場地，以便防水防銹，并分別設(shè)置標(biāo)識標(biāo)志。

（2）根據(jù)產(chǎn)品的制造質(zhì)量證書及檢測批次或有關(guān)檢查程序的頻次規(guī)定，經(jīng)檢測后方可進行；不符合標(biāo)準(zhǔn)的清理出場地。

（3）原料及產(chǎn)品必須確保其無油脂、漆皮、鱗銹等，或需進行除銹或除油。

（4）在使用電弧焊接時，應(yīng)在焊接之前做好準(zhǔn)備工作，并向?qū)嶒炇液捅O(jiān)督部門報告焊接接頭的各項機械性能，如外觀、抗拉、抗折等，通過驗收后方可投入量產(chǎn)。對焊接的工藝，要保證焊縫不出現(xiàn)裂縫、電極灼傷等。鋼筋半徑不超過4mm，軸距不超過0.1mm，且不超過2mm，對焊接接頭的毛刺和加厚變形部位要進行修剪（使用電弧焊接時，應(yīng)得到主管部門的許可）。

（5）將未完工的鋼筋單獨放置于鋼架中，并按照設(shè)計的編號標(biāo)注。

（6）箱梁柱的安裝采取臺式施工，基材和肋骨的搭接或焊接，然后進行頂筋的搭設(shè)，在基部的邊沿用顏料標(biāo)注出主筋的間隔，并在主筋上標(biāo)明箍、預(yù)埋筋等的間距。為了減少混凝土箱體和腹、頂板的澆筑速度，可以采用大批量下料和成形的方式，將其預(yù)制成框架和網(wǎng)格，再采用焊接或捆綁方式組裝，以確保框架和網(wǎng)板具有良好的剛性和穩(wěn)定性能。對鋼筋框架進行調(diào)整，并設(shè)置防護層襯墊。

（7）在裝配過程中，先將鋼筋的端部進行點焊，防止變形、扭轉(zhuǎn)，然后進行焊補，骨架的施焊應(yīng)先中后上，先下后上，按照設(shè)計要求，保證不漏筋。相鄰的焊接點均為分段的對稱跳躍焊接。

（8）鋼筋的捆扎應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)的鋼絲，并采用十字型綁扎牢固，并且扎線須內(nèi)彎，不可伸進保護層，在使用捆扎方法連接時，鋼筋的搭接長度應(yīng)在35D（D為鋼筋的直徑）以內(nèi)。

（9）采用與箱梁標(biāo)稱相同等級的鋼筋框架，外壁采用梅花形狀均勻堅固的預(yù)制混凝土防護墊。

（10）根據(jù)不同類型的鋼筋結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，并以此為基礎(chǔ)開展后續(xù)的施工與管理工作，確保施工內(nèi)容順利進行。

5.3 加強施工材料管理

工作人員要對原材料這一影響道路工程質(zhì)量的主要因素嚴(yán)格控制，如果原材料質(zhì)量不達標(biāo)極易引發(fā)裂縫問題。在施工階段，工作人員要加強控制原材料的采購、保存和使用等環(huán)節(jié)。項目采購人員要根據(jù)項目實際情況和市場情況合理選購材料，根據(jù)工程標(biāo)準(zhǔn)要求做好材料性能的控制和考察，按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)范圍控制原材料的質(zhì)量和價格。通過控制采購階段能夠從源頭控制材料質(zhì)量，比如，水泥作為主要的原材料之一，是引發(fā)裂縫問題的主要因素。道路橋梁施工中水化熱程度會對混合料的摻量產(chǎn)生較大影響，為了減小混合料水化熱，應(yīng)合理調(diào)整水泥的用量。為此，施工人員首先要對水泥水化熱開展檢測，避免使用不合格的水泥材料。骨料的含泥量對混凝土施工質(zhì)量也有著較大的影響，混凝土熱膨脹系數(shù)會隨著骨料含泥量的減小而降低，高質(zhì)量的骨料可以有效避免混凝土裂縫問題。在選擇骨料時，工作人員要按照標(biāo)準(zhǔn)需求選擇相應(yīng)級配的骨料。為了進一步保證混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，有效預(yù)防裂縫問題，在正式開展混凝土配置之前還要通過試驗確定混凝土最佳配比，并且在配置階段嚴(yán)格遵守配比方案。

5.4 地基沉降的處理

在路基出現(xiàn)沉降不均勻時，需要采取合適的處理技術(shù)。道路橋梁中小幅度的沉降，可以選取最為簡單的填補方法進行加固，緩解沉降速度，減少沉降所造成的危害。對于沉降較為嚴(yán)重的地面，要采取更為復(fù)雜的施工技術(shù)。通常會選用置換、壓實、灌注等技術(shù)，這些技術(shù)所使用的方法存在差異。首先，置換技術(shù)主要是指對地基材料進行置換，從根本上解決路基沉降問題，確保施工質(zhì)量。而壓實的主要目的是通過使用壓路機等手段對路基壓實，提高路基密度，確保路基平整，從而進行回填操作，解決沉降問題。最后，灌注技術(shù)是指利用灌注機對沉降地基進行灌注，選取水泥砂漿，增強地基強度，加固軟化的混凝土，優(yōu)化工程總體截面積和結(jié)構(gòu)體系，使橋梁具有應(yīng)對能力。在處理時必須以預(yù)防為主，避免后續(xù)施工中由于地基因素導(dǎo)致無法修復(fù)的問題。

5.5 培養(yǎng)優(yōu)秀人才，提高監(jiān)管人員自身素質(zhì)

道路橋梁養(yǎng)護人員的素質(zhì)對養(yǎng)護質(zhì)量有著重要的影響，為了提高管理人員的工作能力，必須對道路監(jiān)管人員開展適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)。國家應(yīng)設(shè)置道路管理部門，組織技術(shù)培訓(xùn)和有關(guān)考試，審查現(xiàn)有的規(guī)劃團隊，并相應(yīng)地認證道路維護人員，并將道路管理納入標(biāo)準(zhǔn)化路線，以確保道路安全，提高道路質(zhì)量。瀝青路面工程設(shè)計是整個工程的重要組成部分，是保證工程質(zhì)量、保證交通安全使用的關(guān)鍵。這直接關(guān)系到工程的成敗，必須認真考慮瀝青路面的粘結(jié)程度。國家應(yīng)設(shè)置一批設(shè)計部門，設(shè)計人員須持有相應(yīng)的從業(yè)資格證書，審查現(xiàn)有的建筑規(guī)劃隊伍，提高工程設(shè)計水平，規(guī)范工程建設(shè)，促進工程正常實施。

同時，加強質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)在工程設(shè)計中的重要作用，為了促進項目的實施，各監(jiān)督管理部門要加強自律，不斷學(xué)習(xí)，提高自身知識儲備，不斷充實自己，熟悉監(jiān)督管理的內(nèi)容，在監(jiān)督管理過程中，及時準(zhǔn)確地對項目進行分類，提高監(jiān)督管理的有效性。監(jiān)理人員在審查項目計劃草案時，應(yīng)核實項目計劃、人數(shù)、資源使用、計劃工期等是否合理。如果存在問題，應(yīng)盡快向設(shè)計部門提出更改建議，以確保項目順利進行。

6 結(jié)束語

我國的經(jīng)濟改革和進步促進了交通運輸業(yè)的發(fā)展，人民生活水平顯著提高，私家車數(shù)量增加，但市政道路橋梁工程質(zhì)量沒有得到嚴(yán)格控制，其存在的質(zhì)量風(fēng)險給人們的出行和旅游等帶來潛在風(fēng)險。從宏觀上看，這對我國交通運輸業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了極為不利的影響。近年來，我國城市道路建設(shè)質(zhì)量引起的交通事故發(fā)生率顯著上升，表明我國城市道路建設(shè)中潛在的安全隱患已嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量。本文對城市道路橋梁建設(shè)中常見病害及處理技術(shù)進行了分析和探討，提出了切實可行的對策，以全面提高道路橋梁工程質(zhì)量。