公路橋梁工程常見(jiàn)病害及防治措施

王大慶

（貴州省公路局高速公路建設(shè)營(yíng)運(yùn)中心，貴州 貴陽(yáng) 550000）

0 引言

隨著我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，公路橋梁工程數(shù)量迅速增加，復(fù)雜環(huán)境下的施工項(xiàng)目逐漸增多，加之車流量不斷遞增，對(duì)公路橋梁工程的穩(wěn)定性、安全性和耐久性提出了更高的要求。由于受施工條件、施工材料、施工設(shè)計(jì)和施工工藝的影響，公路橋梁工程均存在不同程度的病害，如何通過(guò)合理的控制措施避免病害的發(fā)生成為提升公路橋梁施工質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵因素。

1 公路橋梁工程常見(jiàn)病害分析

1.1 地基不均勻沉降引起的病害

公路橋梁地基的不均勻沉降會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的病害，如橋面裂縫甚至橋梁塌陷、損毀。地基的不均勻沉降通常是由以下三種原因引起的：

a）施工環(huán)境因素 公路橋梁工程為露天工程，周圍環(huán)境的變化難以控制，另外若在現(xiàn)有工程周邊開(kāi)展其他工程的施工則有可能因打樁深挖施工不合理而導(dǎo)致現(xiàn)有工程地基被破壞；

b）設(shè)計(jì)因素 如果進(jìn)行施工設(shè)計(jì)前沒(méi)有對(duì)公路橋梁施工地段進(jìn)行充分的地質(zhì)考察，則工程設(shè)計(jì)無(wú)法充分結(jié)合地質(zhì)因素，易導(dǎo)致設(shè)計(jì)不合理、材料選用不合理，進(jìn)而導(dǎo)致地基穩(wěn)定性不足，產(chǎn)生不均勻沉降；

c）施工因素 如果施工中不能嚴(yán)格按照施工圖紙和施工規(guī)范開(kāi)展施工操作，或者施工過(guò)程中不重視現(xiàn)場(chǎng)管理，則會(huì)導(dǎo)致偷工減料、操作不規(guī)范等問(wèn)題，無(wú)法保證地基穩(wěn)定性。

1.2 橋面裂縫

橋面裂縫一方面是車輛超載及車輛剎車磨損造成的，另一方面是施工因素造成的。首先，施工過(guò)程中環(huán)境溫度的變化會(huì)引起橋面材料的熱脹冷縮，從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。由于我國(guó)公路橋梁多采用半剛性的橋面結(jié)構(gòu)，溫度的變化極有可能造成橋面裂縫的產(chǎn)生。其次，混凝土材料的配合比對(duì)橋面的完整性也有著顯著影響，如果施工中混凝土配合比的設(shè)計(jì)不夠合理，或混凝土材料拌合過(guò)程中沒(méi)有嚴(yán)格按照規(guī)定的配合比施工，就會(huì)造成混凝土材料比例不佳，進(jìn)而在施工過(guò)程中或竣工投入使用后產(chǎn)生橋面裂縫。

1.3 梁端頭局部破損

梁端頭局部破損是公路橋梁結(jié)構(gòu)中最為常見(jiàn)的局部破損之一，這種破損出現(xiàn)之后修補(bǔ)難度較大，對(duì)公路橋梁的外觀完整性和工程的使用壽命有著不利的影響。梁端頭局部破損多由設(shè)計(jì)中對(duì)縮量的計(jì)算失誤、施工中沒(méi)有控制好伸縮縫施工質(zhì)量和養(yǎng)護(hù)工作不到位等原因引起。

1.4 鋼筋銹蝕

鋼筋銹蝕常常伴隨混凝土的碳化產(chǎn)生。混凝土中含有Ca（OH）2，Ca（OH）2與空氣中的CO2相結(jié)合會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而轉(zhuǎn)化為CaCO3，造成混凝土碳化。碳化后的混凝土PH值下降，會(huì)對(duì)鋼筋造成腐蝕，鋼筋的腐蝕又進(jìn)一步對(duì)公路橋梁工程的使用壽命和安全性造成威脅。

1.5 剝蝕

剝蝕指公路橋梁表面出現(xiàn)起皮、蜂窩乃至整體性剝落的現(xiàn)象。按成因可將剝蝕分為凍融剝蝕、水質(zhì)剝蝕和風(fēng)化剝蝕等，其中凍融剝蝕對(duì)公路橋梁造成的損壞最為嚴(yán)重，剝蝕面積較大。剝蝕不但嚴(yán)重影響公路橋梁工程的外觀，也會(huì)加速內(nèi)部材料的老化，影響公路橋梁的穩(wěn)定性和耐久性。

2 公路橋梁施工中的病害預(yù)防與橋梁加固

公路橋梁的病害應(yīng)以預(yù)防為主、防治結(jié)合，對(duì)此應(yīng)從強(qiáng)化施工控制和合理加固兩方面入手，主要對(duì)策如下。

2.1 公路橋梁病害的預(yù)防

施工過(guò)程是決定工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，公路橋梁工程施工具有不可逆性，如果不對(duì)施工環(huán)節(jié)加以嚴(yán)格控制，就會(huì)造成諸多質(zhì)量隱患。為避免公路橋梁病害的產(chǎn)生，應(yīng)在施工中控制好以下幾個(gè)問(wèn)題：

a）控制好基層施工質(zhì)量，包括嚴(yán)格控制松浦厚度，控制好材料含水量，初壓后要進(jìn)行人工修整等等，由于基層邊緣的壓實(shí)度對(duì)于公路橋梁的穩(wěn)定性影響顯著，因而要強(qiáng)化該部分的壓實(shí)控制，當(dāng)特殊情況下機(jī)械無(wú)法壓實(shí)時(shí)，可通過(guò)人工手段進(jìn)行夯實(shí)，確保基層邊緣緊湊密實(shí)；

b）在進(jìn)行材料配比時(shí)要遵循各材料的規(guī)格、級(jí)配及配合比，確保該層在有效寬度內(nèi)的平整度和壓實(shí)度；

c）強(qiáng)化基層平整度控制，進(jìn)行平整度檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)不平整的部位及時(shí)采取整平措施，進(jìn)行攤鋪操作前先將基層表面清理干凈，確保無(wú)雜質(zhì)后再進(jìn)行攤鋪，清理時(shí)如果出現(xiàn)基層表面局部下封層脫落，則先將脫落處基層表面清洗干凈后再補(bǔ)灑透層瀝青或補(bǔ)做下封層；

d）控制好瀝青路面施工質(zhì)量，首先，要控制好瀝青混合料的配合比和拌合質(zhì)量，瀝青混合料的配合比應(yīng)該合理，避免配合比不當(dāng)引起的密實(shí)度、強(qiáng)度不足等問(wèn)題，其次，要對(duì)混合料拌合過(guò)程進(jìn)行全程監(jiān)控，避免溫度過(guò)高、花白料和拌合不均勻等情況出現(xiàn)，再次，要控制好礦料質(zhì)量，若礦料的質(zhì)量不佳，如扁平細(xì)長(zhǎng)顆粒的含量過(guò)高，石料的抗壓強(qiáng)度和集料的壓碎值達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，則瀝青混合料的穩(wěn)定性和抗壓強(qiáng)度均難以符合要求，容易產(chǎn)生路面病害。

2.2 公路橋梁的加固

公路橋梁病害威脅著公路橋梁的結(jié)構(gòu)安全，但實(shí)際施工中病害的產(chǎn)生原因往往十分復(fù)雜，難以完全避免。而通過(guò)合理的加固措施對(duì)病害進(jìn)行處理，能有效控制病害的范圍和危害程度，并提升路橋穩(wěn)定性。對(duì)于已經(jīng)形成的公路橋梁病害，應(yīng)及時(shí)采取加固措施，通常在原有橋梁的基礎(chǔ)上進(jìn)行加固處理。加固措施的選擇和設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮到以下幾個(gè)問(wèn)題：

a）橋梁底部需要具有足夠的荷載能力；

b）應(yīng)保證加固后的公路橋梁能夠承受重型車輛荷載；

c）裂縫修補(bǔ)應(yīng)盡量保證外觀美觀、表面平滑，同時(shí)要確保接縫得到牢固的修補(bǔ)，避免再次開(kāi)裂；

d）對(duì)于公路橋梁不同部位的加固，一方面要考慮加固方案的科學(xué)性和有效性，另一方面要考慮該部位的原有性能，不能為了加固而影響原有功能；

e）加固措施的采用應(yīng)考慮重量問(wèn)題，不能因加固而影響橋梁原有承重能力；

f）加固措施與加固材料的選用要盡量與公路橋梁保持協(xié)調(diào)一致，使公路橋梁結(jié)構(gòu)在穩(wěn)定性得到提升的同時(shí)具有良好的整體性和協(xié)調(diào)性。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，公路橋梁工程的施工較為復(fù)雜，施工質(zhì)量影響因素較多，施工病害難以完全避免，而公路橋梁工程病害的產(chǎn)生不外乎施工條件、施工材料、施工工藝和施工設(shè)計(jì)這幾方面原因，因而只有強(qiáng)化管理和控制才能盡可能地避免病害產(chǎn)生。合理選擇施工材料和強(qiáng)化施工過(guò)程控制是避免公路橋梁病害發(fā)生的最為經(jīng)濟(jì)有效的途徑，因而實(shí)際施工中應(yīng)從這兩個(gè)方面加強(qiáng)控制。

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