道路橋梁結構病害及加固流程研究
2011-07-19 來源：網(wǎng)易土木在線
引言
近年來我國經濟快速發(fā)展，人們對出行的需求越來越多，由此也帶動著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，私人汽車數(shù)量的不斷增加。與此同時城市道路供給與運輸需求的矛盾也日益尖銳，不少城市的道路橋梁已經很難滿足日益增加的運輸需求，出現(xiàn)超負荷疲勞運作的現(xiàn)象，加之部分車輛存在超載，道路橋梁病害問題時有發(fā)生。路橋病害的發(fā)生不僅縮短了其使用壽命，給國家和人民帶來巨大的經濟損失，還為交通運輸安全埋下了隱患，近年來由于路橋坍塌造成的事故也時有發(fā)生。因此，筆者認為有必要就道路橋梁結構的常見病害及加固流程等問題進行探討，加強各方對這一問題的了解和認識，提高路橋結構病害的防治效率，提升道路交通安全系數(shù)。
1 常見的道路橋梁結構病害
1.1 路橋地基的不均勻沉降引發(fā)的病害 地基不均勻沉降是引發(fā)路橋病害的最主要原因之一，地基不均勻沉降會使得路橋面各部位受力不均，從而導致裂縫的出現(xiàn)，嚴重時甚至會導致橋面的塌陷和橋梁的損毀。因此必須予以高度重視，通常地基出現(xiàn)不規(guī)則沉降主要有三方面的原因。
其一，施工前勘探和設計的不科學。通常一個項目施工前都必須進行實地的地質勘探，并提出工程地質報告真實反應地段的地質情況，在此基礎上再有工程設計師進行工程設計，作出設計圖，這兩項工作是緊密相連，缺一不可的，對于實際施工起到了基礎性的作用，因此，一旦這兩項工作沒做到位，就很可能導致后期施工地基不穩(wěn)，出現(xiàn)不均勻沉降。其二，施工過程中的不規(guī)范，工程施工是工程建設的主體工序，因此必須在每一環(huán)予以重視，如果在施工環(huán)節(jié)中出現(xiàn)管理不善，偷工減料，甚至偏離工程設計初衷，則很大程度上影響了工程質量，也就無法保證地基的穩(wěn)固。其三，周圍環(huán)境的影響，由于一個地區(qū)可能有數(shù)個工程在施工，當周圍工程打樁深挖不合理時，則很可能影響到本工程地基的穩(wěn)固，從而導致地基的不均勻沉降。
1.2 橋面鋪裝層出現(xiàn)裂縫 通常橋面鋪裝層出現(xiàn)裂縫有三方面的原因：其一是施工中周圍（中國論文聯(lián)盟www.lwlm.com整理）溫度變化不均導致的裂縫。目前，我國道路橋梁的鋪裝層多采用半剛性結構，這種結構雖然能夠提升鋪裝層的強度、密實度以及壓實度，但也使得鋪裝層承重面對溫度變化過于敏感，南方溫差比較小影響不明顯，但在北方由于溫差較大，路橋面溫度不均引發(fā)裂縫比較常見。其二是車輛行駛的影響，車輛行駛中往往會有急剎車現(xiàn)象，還有部分汽車存在超載問題，在這兩種情況的持續(xù)作用下，路橋面長期受到磨損和擠壓，最終很可能出現(xiàn)裂縫。其三是施工中混凝土配料的不合理性，因為目前路橋面主要以水泥混凝土為原材料，混凝土的配比必須根據(jù)實際施工需要進行配置，因此一旦施工人員沒有真實掌握初凝期鋸縫時間，混凝土配比失誤時就很容易在竣工通車后產生裂縫。以上裂縫在長期作用下會逐步加寬加深，并最終導致路橋面出現(xiàn)凹陷和坑槽。
1.3 粱端頭局部破損 粱端頭破損是路橋結構中組容易出現(xiàn)的破損，且比較難修復，其破損主要表現(xiàn)為梁端頭伸縮縫的損壞和變形。通常導致梁端頭局部破損的原因有以下三個：其一，設計之初計算失誤，工程設計師在對路橋進行設計時對于粱端缺乏嚴謹，對其伸縮量的計算失誤，在這樣的情況下梁端經過車輛反復碾壓極容易破損，并導致伸縮裝置的失靈。其二，施工人員施工失誤，現(xiàn)實施工中，施工人員應該重點對梁端伸縮縫進行施工，稍微出現(xiàn)閃失都容易導致日后問題的出現(xiàn)。其三，養(yǎng)護工作不足，在養(yǎng)護缺失的前提下很容易導致伸縮裝置損壞，特別是容易導致“伸縮縫跳車”，不僅降低了行車人員行車過程中的舒適度，還增加了對橋梁的沖擊力，破壞了橋梁整體結構，縮短橋梁的使用壽命。
1.4 剝蝕 剝蝕是自然力和人為因素共同作用的結果，通常表現(xiàn)為公路橋梁表面出現(xiàn)蜂窩面、起皮甚至整體性剝落。剝蝕不僅影響公路橋梁結構的外觀形態(tài)和整體美觀，還會導致鋼筋裸露，加速道路橋梁鋼筋的銹蝕速率。
1.5 混凝土的碳化 混凝土碳化主要是自然因素造成的，因為空氣中二氧化碳會與混凝土中的氫氧化鈣發(fā)生化學反應形成碳酸鈣，導致混凝土碳化，碳化的混凝土PH值會不斷下降，而包裹在混凝土中的鋼筋一般不做表面防腐處理，PH值過低的混凝土不僅起不到保護鋼筋的作用，還會對鋼筋造成腐蝕，這不僅大大縮短了橋梁的使用壽命，還可能引發(fā)安全事故。
