道路橋梁工程常見的結構性病害與加固技術

劉玉剛

(黑龍江華龍公路工程咨詢監理公司，哈爾濱 150000)

目前，我國交通壓力越來越大，道路橋梁工程的質量正面臨著嚴峻考驗。必須針對道路橋梁工程的常見病害采取加固措施，進而提高道路橋梁的工程質量。道路橋梁工程在使用中會受到各種因素的影響，容易產生各種病害現象，主要分為兩類：一類是功能性病害，是由于設計過程中存在的問題導致的，病害主要有裂縫、坑陷，等等。另一類是結構性病害，是道路橋梁工程整體上出現的病害，結構性病害潛伏期較長，不易發現。

1 道路橋梁工程常見的結構性病害

結構性病害是道路橋梁工程整體上出現的病害，并不影響工程初期的使用，只有在道路橋梁負荷達到一定程度或病害發展到一定階段時工程結構才會發生變化，會導致使用功能受到嚴重影響，可能引發重大安全事故。結構性病害主要包括地基不均勻沉降病害、路橋裂縫病害、梁端頭破損病害和自然病害四種。自然病害又包括鋼筋銹蝕、剝蝕和混凝土鈣化三種。

1.1 地基不均勻沉降病害

地基不均勻沉降病害是道路橋梁常見的結構性病害之一，是指由于地基的不均勻沉降而造成道路橋梁結構被破壞，從而出現橋面裂痕，甚至是橋體坍塌。造成地基不穩發生沉降的原因主要包括設計存在不足，施工材料和施工方法不符合實際要求，前期勘察監測不到位，準確度不夠。

1.2 路橋裂縫病害

路橋裂縫病害主要出現在路橋表面的鋪裝層，造成這種現象的原因主要有三點：(1)道路橋梁工程長時間暴露在外界環境中，鋪裝層受溫度的影響較大，容易熱脹冷縮，從而形成無法自行恢復的裂縫。(2)交通運輸車輛的增多使道路橋梁的負荷越來越大，當超出道路橋梁負荷的范圍時，路面就會受到嚴重磨損和擠壓，從而導致裂縫的出現。(3)在道路橋梁工程的建設過程中，混凝土配比的失誤會降低工程質量，會在使用初期就出現嚴重的裂縫，之后，裂縫會越來越大，甚至會導致地面塌陷。

1.3 梁端頭破損病害

路橋伸縮縫如果發生變形和損壞，就會導致梁端頭遭到破壞，其原因主要有：(1)在道路橋梁工程建設前期，技術人員對伸縮縫計算出現誤差，導致承載力的設計與施工均出現偏差，道路橋梁無法支撐正常運輸。(2)在長期的使用過程中，沒有及時進行修復與養護工作，任由梁端頭的破損自由發展，以至于伸縮裝置被破壞，從而導致“跳車”現象的發生，由此帶來的沖擊力加快了路橋的損壞速度，形成了一個惡性循環。

1.4 自然病害

由于道路橋梁長期暴露在外界環境中，其結構性病害也有自然因素的作用，常見的自然病害包括剝蝕、鋼筋銹蝕和混凝土鈣化三種：(1)剝蝕現象發生在鋪裝層，表現為表面掉皮或表面呈現蜂窩狀，這種現象不僅影響美觀，還暴露了鋼筋，加快其腐蝕速度。(2)施工人員的不當操作和嚴重的剝蝕現象就會導致鋼筋裸露，發生銹蝕現象，造成混凝土體積變大，因互相擠壓而產生裂縫。(3)混凝土中的氫氧化鈣與二氧化碳反應，降低了酸堿值，這種鈣化現象使鋼筋的銹蝕進程加快，從而引發安全事故。

2 道路橋梁工程病害的處理技術

2.1 路面沉降處理技術

在路基沉降較低的情況下，可以使用常規的路面修補方式進行修復。在路基沉降較高、沉降程度嚴重的情況下，可以使用灌注、置換和壓實處理技術。灌注處理指的是在基礎設施內添加水泥砂漿，將其和混凝土、地下軟土進行結合，有效提高基礎的穩定性和路面承載能力。置換處理指的是在常規處理方式不見效的不良土質中挖坑，并填充性能較好的礦石、碎石，以提高土質質量。壓實處理主要是在施工區域內利用壓路機碾壓路面，夯實地基基礎，減小不均勻沉降程度，提高土地的緊密性和承受能力。

2.2 加強相關的資金投入、技術創新與人才培養

很多道路橋梁工程出現病害的主要原因是資金投入不到位，這就需要政府部門加大資金支持，推動技術創新和人才培養，應針對施工原材料投入更多的資金，為道路橋梁工程項目的順利實施提供支持。除此之外，相關部門需要提供大量的資金和技術作為支持，并根據施工單位的實際情況和進度加大對施工技術和施工材料的研究力度，合理安排各項資金，以實現技術的突破。如果施工單位缺少專業人員，可以和科研機構進行合作，研究和開發出一些更方便、更高效的新材料和工具，進而為道路橋梁施工提供優質服務。

2.3 地基不均勻沉降加固技術

在處理地基時，應考慮到預應力的具體情況和地基不均勻沉降的程度，并按照預應力分析——壓實處理——軟土置換的流程來進行不同方式的處理。壓實處理主要是針對沉降程度較小的地基，可對路基進行置換或灌漿，再用壓路機進行壓實，以提高地基的承載能力。

2.4 路橋裂縫病害加固技術

裂縫的出現有不同的原因，技術人員應針對裂縫出現的具體現象進行具體分析，并采取針對性措施進行裂縫的修補與加固。裂縫的處理方法主要有以下三種：(1)表面修復技術。直接向裂縫中涂抹粘結劑來進行修補，主要用于處理比較小的裂縫和早期裂縫，方法便捷。(2)低壓注漿修補技術。將水泥、環氧樹脂等制成的漿注入裂縫中，之后要加固，避免漿液漏出。(3)填充修補技術。將水泥漿填充到面積小的裂縫中，簡單易操作，修補效果理想。

2.5 梁端頭破損修復加固技術

梁端頭的修復材料需要快速凝結，應利用錨噴技術將硅膠材料噴到梁端頭破損部位，然后再進行澆筑、加固，以保證修補材料與梁端頭能夠緊密結合。硅膠材料的剛度和柔韌度符合修補要求，能達到理想的修補加固效果。

2.6 鋼筋保護加固技術

鋼筋發生銹蝕現象主要是由于混凝土質量不過關而導致鋼筋裸露，因此，在施工過程中要嚴把混凝土質量關，必須進行正確配比，保證其規范使用。在施工過程中，可以在混凝土表面刷一層保護層來防止鋼筋裸露，如果后期發現鋼筋銹蝕現象，應及時清理銹蝕部分并涂刷防氧化材料，最大程度減緩鋼筋氧化的速度。