混凝土桥梁常见病害及处理预防技术

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

张毅

中铁十八局集团隧道工程有限公司 重庆 400700

摘要

随着时代的进步与城市进程的加快,人们对交通事业的需求日益增加,面对这样的形势桥梁工程建设规模不断扩大,但是如何保障桥梁工程质量至关重要。确保桥梁的质量不仅仅是社会发展的保障,更是保护人们生命安全的重要基础。因此在进行混凝土桥梁施工时,要注意预防常见的桥梁病害,针对常见病害进行预防和及时处理,从而有效延长桥梁的使用寿命。


关键词

混凝土桥梁;常见病害;预防技术

正文

引言

在社会经济不断提升的背景下,各大工程数量、规模快速增加,虽然带动了经济的发展,但同时存在的问题,也逐渐被人们所关注。而市政工程中混凝土桥梁工程,作为城市的基础工程,是保证人们的出行安全同时也是提高城市经济的关键,如若相关部门对混凝土桥梁工程中所存在的问题未有效解决,甚至未曾做好预防工作,从而导致工程出现诸多安全隐患,这不仅阻碍了城市发展,而且还会威胁到人们出行安全。

1凝土桥梁表观缺陷成因与加固技术概述

混凝土桥梁结构主要表观缺陷为蜂窝、麻面、孔洞、混凝土剥落、露筋、磨损、裂缝、钢筋锈蚀,其产生原因见表1。这些缺陷的形成是结构性或非结构性的,主要与外部荷载、施工质量及混凝土材料相关。混凝土表观缺陷在一定时间内不会影响结构使用功能,但在荷载作用、环境作用及自然老化影响下这些缺陷会加快发展趋势,引起结构性损坏,造成桥梁使用功能退化,因而需要引起重视,在短期内进行修复和加固。对蜂窝、麻面、露筋、剥落的混凝土表面可采用水泥砂浆修补,在修补前,需对混凝土表面进行凿毛处理,对已生锈的钢筋进行除锈处理,使混凝土表面保持湿润、清洁。然后用1∶2-1∶2.5水泥砂浆抹面压实。当混凝土结构表面裂缝在限值范围内时,也可采用此法。当裂缝宽度大于限值时,采用压力灌浆法在结构内部裂缝中灌入环氧树脂或其他化学浆液,用来封闭裂缝,可恢复并提高其强度和耐久性。对于蜂窝、孔洞较严重或露筋较深时可采用混凝土修补,对混凝土表面进行清理,用清水洗刷并保持湿润后,采用比原混凝土强度高一等级的细石混凝土修补,修补方法可采用现浇、涂抹、压浆等。

2混凝土桥梁工程中常见病害

2.1地基沉降不均匀

地基沉降不均匀情况,在混凝土桥梁工程中也是比较常见的病害之一。造成这一问题的原因中,外界影响因素对工程影响较为严重,因工程本身主要是在户外开展施工,而且施工场地并非全部处于优质场地,部分地区环境较差,这种情况,不仅对施工团队来说是一个不小的挑战,而且对于后期维护工作也是十分困难。例如,软土地基地质比较松软,含水量较多,如若经常且反复碾压之后,就会出现地基沉降不均的情况发生。而造成地基出现不同沉降情况,一般为以下两种情况:其一,是因为施工团队实际开展施工期间,未曾对现场进行勘察,因而不了解当地实际情况,并未针对分析结果合理对工程进行加固处理,从而导致工程出现沉降不均匀的情况。对此,如果在工程正式开展施工之前,未曾做好前期勘察工作,而施工团队对于地质勘查工作重视程度不高等,这些都会导致工程从设计阶段,可能就无法满足工程要求,尤其是在地基处理方面,从而导致工程地基稳定性一直处于极差的阶段,这对于工程实现可持续发展造成了极大阻碍。其二,实际对工程开展施工期间,工程本身是在户外开展施工,所以会因为周边环境因素,而导致施工无法满足要求,进而导致后期地基出现不均匀沉降的情况。

2.2梁体常见病害

通常混凝土梁体结构开裂、缝隙等问题较为常见,同时跨中段、跨径等特殊部位承载的负荷相对较重,因此裂缝异常发生概率也较为频繁,而一旦病害产生并呈现出蔓延式发展时,梁体结构的安全系数会受到较大影响,无法保障运输的整体安全性,导致桥梁使用者处于安全隐患之中。

2.3裂缝病害问题

裂缝病害是混凝土桥梁常见的病害之一,其导致混凝土桥梁的整体承载力下降,影响混凝土桥梁的正常运行。结构性受力裂缝往往是梁板长期受车辆的碾轧,导致结构承载能力不足而开裂。非结构性裂缝一般是施工浇筑期间振捣、养生不到位造成,以温缩开裂形式为主。

2.4路面受到侵蚀

在混凝土桥梁工程的建设施工过程中,需要高度关注路面情况,其特别容易受到来自外界环境的侵蚀和影响,进而造成外表形态受到重大的破坏,例如出现杂质残留、缺块起皮或者是表面毛刺等。对于目前混凝土桥梁工程项目来讲,一旦出现这些的路面侵蚀问题之后,如果对此未加以高度重视,放任不管不顾,有害物质就会趁机进入到内部进行更大范围的侵蚀,对项目工程的内在质量造成更严重的损害,将会严重影响混凝土桥梁工程项目的安全性、稳定性和可靠性,诱发安全事故问题。对于当前工程项目来讲,侵蚀方式主要可分为三大类型,分别是流水侵蚀,冻融侵蚀及风力侵蚀。

3混凝土桥梁工程病害处理的实际意义

混凝土桥梁的稳定性直接影响着居民的日常生活活动,如果桥梁存在安全问题,可能会造成许多问题,如:城市交通拥堵、交通不便、居民自身安全受到严重威胁。因此,有关部门应高度重视桥梁施工质量,加强桥梁养护,及时发现问题,采取科学的措施解决问题,提高问题解决率,有效管理桥梁施工,保障人民生命财产安全。混凝土桥梁施工中如果存在结构沉降、裂缝等病害,就不能保证工程的整体质量、外观、稳定性和可靠性,也不能保证车辆行驶的安全。这些病害发生后,不仅影响工程外观,而且影响相应的承载能力,阻碍车辆的正常安全行驶。迅速及时地处治这些病害,为混凝土桥梁项目满足人们日常流动的需要提供了充分的保证。

4混凝土桥梁常见病害的养护方法

4.1裂缝的养护方法

混凝土桥梁工程的裂缝面积不同所采取的施工处理技术和养护方法也不一样。因此,在进行裂缝病害养护时,养护人员需要按照工程裂缝面积大小选择合适的施工养护方法。首先是裂缝修补养护技术,进行混凝土桥梁日常质量检查和养护工作时,相关部门的质量监督人员需要对混凝土桥梁裂缝问题提高重视度,严格仔细,认真检查,如果发现混凝土桥梁表面有不超过0.2cm的裂缝,就需要使用有效的缝补养护技术,及时进行缝补处理。在后期使用中,即便受到自然环境和外加作用力的影响,混凝土桥梁表面的裂缝也不会出现变大、延伸扩展问题,能够有效控制住裂缝病害问题。一般来说,裂缝的宽度不超过0.2cm,使用裂缝缝补养护技术时需要先将裂缝表面及周围的杂物清理干净,表面上需要覆盖一层保护物,避免正式修补前杂物混入到裂缝中,然后再将宽度大于1mm的水泥层多次抹涂在裂缝处及周围区域。为了有效避免涂抹后的水泥在外界环境作用下重复出现裂缝问题,最好将沥青均匀涂抹在水泥层上,起到一定的保护作用。其次是裂缝填充养护技术。在混凝土桥梁工程日常质量检查和养护过程中,除了一些细小的裂缝,还会存在一些宽度、深度较大的裂缝,此种情况下裂缝填充法是相对有效的养护技术。依据混凝土桥梁工程所使用的建筑材料材质合理选择填充材料,常用的填充材料有水泥、环氧树脂以及橡胶混合物。在使用裂缝填充技术前,施工人员还需要使用测量工具对裂缝的长度、宽度等进行详细测量,获取正确数据,根据测量数据准确适量的填充材料,随后将裂缝及周围清理干净,在裂缝中注入填充材料,一旦发现裂缝完全饱和就需要马上将封缝胶涂抹在封口位置,进行密封处理,施工部位完全凝固干燥后再对裂缝表面进行光滑处理,至此裂缝养护工作完成。在使用裂缝填充技术时,需要全程注意裂缝及周围区域的整洁度和干燥度,这样才能提高裂缝填充质量和效果。

4.2针对路桥不均匀沉降问题应当采取的处理技术

对于混凝土桥梁项目所存在不均匀沉降问题,需要采用多种方式进行处理,以切实满足项目实际运行需要。以完善排水工程为案例进行分析,首先,应当对多个设计方案和施工方案进行比选,从中选择最佳的设计方案以及处理措施,其次应当要求各施工方案和设计方案能够得到全面贯彻和落实,这样才可以更好地拦截地下水,避免给路基造成较大的冲击破坏导致发生不均匀沉降。

4.3钢筋锈蚀施工处理技术

在混凝土桥梁工程当中,钢筋锈蚀是工程中比较常见的问题,而钢筋作为混凝土桥梁工程中最为常见的施工材料,施工人员对钢筋处理不当,会导致钢筋出现锈蚀情况,进而影响到工程质量,所以相关工作人员应加强工程管理,有效控制钢筋出现锈蚀情况,提高钢筋本身稳定性,这是保证工程质量的关键。实际对混凝土桥梁工程开展施工期间,施工团队应加强对钢筋的管理,从选购钢筋材料过程中,应挑选品质更为优质的材料,而工程质量检测部门,应严格对材料质量进行检测,确保材料质量满足工程要求,这样才能确保工程质量。在材料进入施工场地之前,相关工作人员应根据材料的实际情况,合理选择存放方式,以防材料因存放不当,而出现生锈等情况,进而影响到整个工程质量。如若对混凝土桥梁工程开展施工过程中,工程监理人员发现工程中所使用的钢筋存在生锈情况,应及时停止使用这类材料,如果这类材料已经使用到工程之中,相关工作人员需要暂停施工,要求负责该部分施工团队,对出现问题的部分进行整改,以降低工程后期返工的情况发生,进而影响到工程质量。

4.4体外预应力加固

运用体外预应力加固的方式,结合工程的结构形式、病害状况并综合考虑施工空间等因素,合理布置体外预应力形式。就该工程而言,底板及腹板裂缝适合采用体外预应力加固,因而这一部分的布置形式选用腹板体外索。在布置锚固块体时,应尽可能将其黏结到腹板上,最大限度减轻预应力在传递过程中的损失。此外,该工程病害范围比较集中,可采取局部加固的方式进行体外预应力加固。

5预防桥梁工程质量问题

5.1工程质量保障制度的建立及完善

桥梁工程项目建设之初,建设方、设计方、监理方之间务必明确各自的职责所在,工程质量保障制度建立后各负责人才能够承担起应有的责任,尽职尽责地为提升项目质量及效率发挥管控力量。定期召开例会,总结工程质量与进度,及时处理各个阶段的工程问题,对发生的问题进行汇总,总结问题发生的规律并采取有效措施促使问题得到全面彻底处理,工程项目才能够顺利完工,进而为工期、施工质量提供保障。

5.2强化日常养护

桥面系是混凝土桥梁养护的重点内容之一。由于大型车辆在混凝土桥梁的长期运行,以及极端天气、自然灾害的作用,桥面系出现不同程度的损坏,不仅降低了人们出行的舒适度,也导致混凝土桥梁的使用年限受到限制。因此,做好桥面系养护,对于混凝土桥梁质量保证具有重要的作用。养护单位在进行桥面系养护前,应当结合混凝土桥梁运行的实际情况,做好交通组织方案。同时,结合路面系养护进度要求,对养护周期的科学安排,降低外界因素对于桥面系养护的影响,从而促进混凝土桥梁技术状况的提高,保障人们的出行舒适度和安全性。

5.3加大养护管理工作的资金投入和病害分析

城市混凝土桥梁养护管理时应不断投入相关经费,以推动混凝土桥梁养护工作的有序进行,其已经成为提升养护质量的重要保障。伴随着当前我国科技水平的提升,一些新型的信息系统和检测的设备等被应用于混凝土桥梁管理中。而由于当前城市混凝土桥梁养护管理工作涉及的面积较广、工作面大等,对于养护管理工作提出了更多新的要求和挑战,一些新的设备或者系统等在进行养护时,利用这些设备或者设施等及时发现桥梁运行中可能存在的问题,从而发挥出养护管理工作的功能。城市道路养护管理过程中,需对病害分析这一工作引起高度重视。尤其是开展养护管理工作的目的就是预防事故和病害的发生。相关养护人员通过加大评估,提前收集技术资料,结合桥梁工作的实际情况以做好检测和分析的工作,在找出其存在的原因后,能够及时提出解决的对策,实现对其局部的改造和养护,降低病害发生的几率。

结语

我国的经济改革和进步促进了交通运输业的发展,人民生活水平显著提高,私家车数量增加,但混凝土桥梁工程质量没有得到严格控制,其存在的质量风险给人们的出行和旅游等带来潜在风险。从宏观上看,这对我国交通运输业的发展产生了极为不利的影响。近年来,我国城市道路建设质量引起的交通事故发生率显著上升,表明我国城市道路建设中潜在的安全隐患已严重影响人们的生活质量,本文对城市混凝土桥梁建设中常见病害及处理技术进行了分析和探讨,提出了切实可行的对策,以全面提高混凝土桥梁工程质量。

参考文献

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