道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術(shù)道路橋梁工程的常見病害分析路面病害1.裂縫病害裂縫是道路橋梁路面最為常見的病害之一。從成因上可分為荷載裂縫和非荷載裂縫。荷載裂縫主要是由于路面承受的車輛荷載超過了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力集中，當(dāng)應(yīng)力超過路面材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會產(chǎn)生裂縫。例如在一些交通流量大、重載車輛多的道路上，經(jīng)常會出現(xiàn)這種類型的裂縫。非荷載裂縫又可分為溫度裂縫和收縮裂縫。溫度裂縫是由于溫度變化引起路面材料熱脹冷縮，當(dāng)溫度應(yīng)力超過路面材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)產(chǎn)生的。在晝夜溫差大的地區(qū)，這種裂縫較為常見。收縮裂縫則是在路面施工過程中，由于水泥等材料的水化反應(yīng)以及水分蒸發(fā)，導(dǎo)致路面體積收縮而產(chǎn)生的。2.坑槽病害坑槽病害通常是由于路面材料的破損、剝落，以及雨水等水分的侵入，使得路面基層受到侵蝕，進(jìn)而導(dǎo)致路面出現(xiàn)坑洼。在道路使用過程中，車輛的反復(fù)碾壓會使坑槽不斷擴(kuò)大。此外，路面施工質(zhì)量不佳，如材料級配不合理、壓實(shí)度不足等，也會增加坑槽病害的發(fā)生概率。3.車轍病害車轍是路面在車輛荷載反復(fù)作用下產(chǎn)生的永久變形。主要原因包括路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、路面材料的高溫穩(wěn)定性不足以及車輛荷載的渠化行駛等。在高溫季節(jié)，瀝青路面容易變軟，車輛荷載作用下更容易產(chǎn)生車轍。車轍的存在不僅會影響行車的舒適性，還會降低路面的排水能力，增加行車安全隱患。橋梁結(jié)構(gòu)病害1.混凝土結(jié)構(gòu)病害混凝土碳化：空氣中的二氧化碳與混凝土中的氫氧化鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使混凝土的堿性降低，導(dǎo)致鋼筋周圍的鈍化膜破壞，從而引發(fā)鋼筋銹蝕?；炷撂蓟乃俣扰c混凝土的密實(shí)度、環(huán)境濕度等因素有關(guān)。鋼筋銹蝕：除了混凝土碳化導(dǎo)致的鋼筋銹蝕外，氯離子的侵入也是鋼筋銹蝕的重要原因。在沿海地區(qū)或使用除冰鹽的道路橋梁中，氯離子會通過混凝土的孔隙進(jìn)入到鋼筋表面，破壞鋼筋的鈍化膜，加速鋼筋的銹蝕。鋼筋銹蝕會導(dǎo)致鋼筋截面積減小，力學(xué)性能下降，從而影響橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力。混凝土裂縫：橋梁混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因較為復(fù)雜，包括荷載作用、溫度變化、收縮變形、基礎(chǔ)不均勻沉降等。裂縫的存在會降低混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，使水分、有害氣體等更容易侵入混凝土內(nèi)部，加速鋼筋銹蝕和混凝土碳化。2.鋼結(jié)構(gòu)病害鋼材銹蝕：鋼結(jié)構(gòu)橋梁暴露在大氣環(huán)境中，容易發(fā)生銹蝕。鋼材銹蝕會使鋼材的截面積減小，強(qiáng)度降低，影響橋梁的結(jié)構(gòu)安全。銹蝕的速度與環(huán)境濕度、空氣中的污染物含量等因素有關(guān)。疲勞損傷：在車輛荷載的反復(fù)作用下，鋼結(jié)構(gòu)橋梁的某些部位會產(chǎn)生疲勞應(yīng)力。當(dāng)疲勞應(yīng)力超過鋼材的疲勞極限時(shí)，就會產(chǎn)生疲勞裂紋。疲勞裂紋會逐漸擴(kuò)展，最終導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。連接部位病害：鋼結(jié)構(gòu)橋梁的連接部位，如螺栓連接、焊接連接等，在長期使用過程中容易出現(xiàn)松動、開裂等病害。連接部位的病害會影響結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性，降低橋梁的承載能力。基礎(chǔ)病害1.基礎(chǔ)沉降基礎(chǔ)沉降是道路橋梁工程中較為常見的基礎(chǔ)病害。其原因主要包括地基土的壓縮性、地下水位變化、上部結(jié)構(gòu)荷載分布不均勻等。基礎(chǔ)沉降會導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加應(yīng)力，使橋梁的梁體、墩臺等部位出現(xiàn)裂縫，影響橋梁的正常使用。2.基礎(chǔ)沖刷在河流、溪流等水域中的橋梁基礎(chǔ)，容易受到水流的沖刷。水流的沖刷會使基礎(chǔ)周圍的土體被帶走，導(dǎo)致基礎(chǔ)的埋深減小，承載力降低。特別是在洪水期，水流速度大，沖刷作用更為強(qiáng)烈，對橋梁基礎(chǔ)的安全威脅更大。道路橋梁工程常見病害的施工處理技術(shù)路面病害處理技術(shù)1.裂縫處理技術(shù)灌縫處理：對于較小的裂縫（寬度小于3mm），可采用灌縫處理。首先對裂縫進(jìn)行清理，去除裂縫內(nèi)的雜物和灰塵，然后使用灌縫材料（如改性瀝青、聚氨酯等）進(jìn)行灌注。灌縫時(shí)要確保灌縫材料充滿裂縫，且與裂縫壁粘結(jié)牢固。貼縫處理：對于寬度在310mm的裂縫，可采用貼縫帶進(jìn)行處理。貼縫帶具有良好的柔韌性和粘結(jié)性，施工時(shí)先將裂縫表面清理干凈，然后將貼縫帶粘貼在裂縫上，并用滾筒壓實(shí)，確保貼縫帶與路面緊密結(jié)合。挖補(bǔ)處理：對于較寬（寬度大于10mm）或裂縫較多的路面區(qū)域，可采用挖補(bǔ)處理。先將病害區(qū)域的路面挖除，然后重新鋪設(shè)新的路面材料。挖補(bǔ)時(shí)要注意挖補(bǔ)區(qū)域的形狀和尺寸，確保新鋪路面與原路面的銜接良好。2.坑槽處理技術(shù)熱補(bǔ)法：熱補(bǔ)法是將加熱的瀝青混合料填入坑槽中，然后進(jìn)行壓實(shí)。該方法適用于各種類型的坑槽，具有修補(bǔ)效果好、與原路面粘結(jié)牢固等優(yōu)點(diǎn)。施工時(shí)，先將坑槽清理干凈，然后用熱噴槍對坑槽壁進(jìn)行加熱，使其軟化，再填入加熱的瀝青混合料，并用壓路機(jī)壓實(shí)。冷補(bǔ)法：冷補(bǔ)法是使用冷補(bǔ)瀝青混合料進(jìn)行坑槽修補(bǔ)。冷補(bǔ)瀝青混合料具有無需加熱、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，適用于應(yīng)急修補(bǔ)。施工時(shí)，將冷補(bǔ)瀝青混合料填入坑槽中，用平板振動器或壓路機(jī)壓實(shí)即可。3.車轍處理技術(shù)銑刨重鋪法：對于較深的車轍（深度大于20mm），可采用銑刨重鋪法。先使用銑刨機(jī)將車轍區(qū)域的路面銑刨掉一定厚度，然后重新鋪設(shè)新的路面材料。銑刨重鋪法可以徹底消除車轍病害，提高路面的平整度和承載能力。微表處技術(shù)：微表處是一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，適用于較淺的車轍（深度小于20mm）。微表處是將聚合物改性乳化瀝青、集料、填料、水和添加劑等按一定比例混合，形成具有良好流動性和粘結(jié)性的混合料，然后攤鋪在路面上。微表處可以填充車轍，改善路面的平整度和抗滑性能。橋梁結(jié)構(gòu)病害處理技術(shù)1.混凝土結(jié)構(gòu)病害處理技術(shù)混凝土碳化處理：對于碳化深度較淺的混凝土結(jié)構(gòu)，可采用涂刷防護(hù)涂料的方法進(jìn)行處理。防護(hù)涂料可以阻止二氧化碳等有害氣體的侵入，延緩混凝土碳化的速度。對于碳化深度較深的混凝土結(jié)構(gòu)，可采用鑿除碳化層，重新澆筑混凝土的方法進(jìn)行處理。鋼筋銹蝕處理：當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋼筋銹蝕時(shí)，首先要對銹蝕的鋼筋進(jìn)行除銹處理，可采用手工除銹、機(jī)械除銹等方法。然后對鋼筋進(jìn)行防腐處理，如涂刷防銹漆、包裹防腐材料等。對于銹蝕嚴(yán)重的鋼筋，可能需要進(jìn)行更換。同時(shí)，要對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行修補(bǔ)，恢復(fù)其整體性和耐久性?；炷亮芽p處理：對于寬度小于0.2mm的裂縫，可采用表面封閉法進(jìn)行處理。先將裂縫表面清理干凈，然后涂刷封閉材料（如環(huán)氧樹脂、聚氨酯等）。對于寬度大于0.2mm的裂縫，可采用壓力灌漿法進(jìn)行處理。壓力灌漿法是將灌漿材料（如水泥漿、環(huán)氧樹脂漿等）通過壓力設(shè)備注入裂縫中，使裂縫得到填充和粘結(jié)。2.鋼結(jié)構(gòu)病害處理技術(shù)鋼材銹蝕處理：對于鋼材表面的銹蝕，可采用噴砂除銹、手工除銹等方法進(jìn)行處理。除銹后要及時(shí)涂刷防腐涂料，以防止鋼材再次銹蝕。防腐涂料的選擇要根據(jù)橋梁所處的環(huán)境和使用要求來確定。疲勞損傷處理：對于鋼結(jié)構(gòu)橋梁的疲勞裂紋，可采用焊接修補(bǔ)、粘貼鋼板等方法進(jìn)行處理。焊接修補(bǔ)時(shí)要注意焊接工藝和焊接質(zhì)量，避免產(chǎn)生新的焊接缺陷。粘貼鋼板是將鋼板用膠粘劑粘貼在裂紋部位，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的承載能力。連接部位病害處理：對于螺栓連接部位的松動，要及時(shí)進(jìn)行擰緊。對于螺栓損壞的情況，要及時(shí)更換螺栓。對于焊接連接部位的開裂，要采用焊接修復(fù)的方法進(jìn)行處理。焊接修復(fù)時(shí)要對焊縫進(jìn)行探傷檢測，確保焊接質(zhì)量。基礎(chǔ)病害處理技術(shù)1.基礎(chǔ)沉降處理技術(shù)注漿加固法：注漿加固法是通過向地基土中注入水泥漿、化學(xué)漿液等，使地基土得到加固，提高地基的承載力。注漿加固法適用于地基土為砂土、粉土等情況。施工時(shí)，先在基礎(chǔ)周圍鉆孔，然后將注漿管插入孔中，通過壓力設(shè)備將漿液注入地基土中。加深基礎(chǔ)法：對于基礎(chǔ)沉降較大的情況，可采用加深基礎(chǔ)法。該方法是在原基礎(chǔ)的基礎(chǔ)上，向下開挖一定深度，然后澆筑新的基礎(chǔ)。加深基礎(chǔ)法可以增加基礎(chǔ)的埋深，提高基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。2.基礎(chǔ)沖刷處理技術(shù)設(shè)置沖刷防護(hù)設(shè)施：在橋梁基礎(chǔ)周圍設(shè)置沖刷防護(hù)設(shè)施，如護(hù)岸、護(hù)坡、石籠等，可以減少水流對基礎(chǔ)的沖刷。護(hù)岸和護(hù)坡可以采用混凝土、漿砌片石等材料進(jìn)行砌筑，石籠則是用鐵絲籠裝滿石塊，放置在基礎(chǔ)周圍。拋石防護(hù)：當(dāng)基礎(chǔ)沖刷較為嚴(yán)重時(shí)，可采用拋石防護(hù)的方法。將石塊拋投到基礎(chǔ)周圍，形成一定厚度的拋石層，以保護(hù)基礎(chǔ)不受水流沖刷。拋石的粒徑和拋投范圍要根據(jù)水流速度、沖刷深度等因素來確定。施工處理技術(shù)的質(zhì)量控制與管理施工前的準(zhǔn)備工作1.病害檢測與評估在進(jìn)行病害處理施工前，要對道路橋梁的病害情況進(jìn)行全面、詳細(xì)的檢測與評估。采用無損檢測技術(shù)（如超聲波檢測、雷達(dá)檢測等）和有損檢測技術(shù)（如鉆孔取芯等）相結(jié)合的方法，準(zhǔn)確掌握病害的類型、位置、程度等信息。根據(jù)檢測結(jié)果，制定合理的處理方案。2.材料與設(shè)備準(zhǔn)備根據(jù)處理方案的要求，準(zhǔn)備好所需的材料和設(shè)備。對材料要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)，確保材料的質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。對設(shè)備要進(jìn)行調(diào)試和維護(hù)，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。3.施工方案制定制定詳細(xì)的施工方案，明確施工工藝、施工流程、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。施工方案要具有可操作性和針對性，充分考慮施工過程中可能遇到的問題和風(fēng)險(xiǎn)，并制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。施工過程中的質(zhì)量控制1.施工工藝控制嚴(yán)格按照施工方案和相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行施工，確保施工工藝的正確性。例如，在裂縫灌縫施工中，要控制好灌縫材料的加熱溫度、灌注壓力等參數(shù)；在混凝土澆筑施工中，要控制好混凝土的配合比、坍落度、振搗時(shí)間等參數(shù)。2.施工質(zhì)量檢驗(yàn)建立健全施工質(zhì)量檢驗(yàn)制度，對每一道工序的施工質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。采用自檢、互檢、專檢相結(jié)合的方法，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正施工中存在的質(zhì)量問題。對關(guān)鍵工序和隱蔽工程，要進(jìn)行重點(diǎn)檢驗(yàn)和驗(yàn)收。3.安全管理加強(qiáng)施工過程中的安全管理，制定安全管理制度和應(yīng)急預(yù)案。對施工人員進(jìn)行安全教育培訓(xùn)，提高施工人員的安全意識和自我保護(hù)能力。在施工現(xiàn)場設(shè)置明顯的安全警示標(biāo)志，確保施工安全。施工后的驗(yàn)收與維護(hù)1.驗(yàn)收工作施工完成后，要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求進(jìn)行驗(yàn)收。驗(yàn)收內(nèi)容包括病害處理的效果、施工質(zhì)量、外觀質(zhì)量等。對驗(yàn)收中發(fā)現(xiàn)的問題，要及時(shí)進(jìn)行整改，確保道路橋梁工程達(dá)到設(shè)計(jì)要求和使用標(biāo)準(zhǔn)。2.維護(hù)管理建立道路橋梁工程的維護(hù)管理檔案，定期對道路橋梁進(jìn)行檢查和維護(hù)。根據(jù)道路橋梁的使用情況和病害發(fā)展趨勢，制定合理的維護(hù)計(jì)劃。及時(shí)處理新出現(xiàn)的病害，確保道路橋梁的長期安全運(yùn)行。結(jié)論道路橋梁工程的常見病害會影響道路橋梁的正常使用和安全性能