王帥

摘 要：高速公路的快速發(fā)展，使得高速公路建設的規(guī)模不斷擴大，山嶺、丘陵等地帶逐漸開通高速公路，有效縮短行程。但是這些位置在修建高速公路過程中為了縮短路程會選擇采用橋梁隧道的方式進行修建。而由于多種原因的影響高速公路隧道會出現(xiàn)滲水、凍害以及襯砌破損等方面的問題，使隧道工程結構受到影響。本文主要對高速公路橋梁隧道病害處理的方法以及設備的配置進行分析。

關鍵詞：高速公路橋梁隧道;病害處理方法;設備配置

1 前言

公路建設水平的提升和規(guī)模的擴大，使我國高速公路的面積不斷擴展，而我國國土面積龐大，包括多種地形地貌，對于一些山地、丘陵等地貌高速公路修建時需要采用橋梁隧道的形式，有利于縮短行程，方便人們出行。但是高速公路橋梁隧道的質量問題也逐漸凸顯出來，坍塌事故頻發(fā)，很多病害問題顯現(xiàn)出來，因此加強高速公路橋梁隧道病害處治以及設備配置顯得尤為重要。

2 高速公路橋梁隧道病害類型分析

2.1 水害

水害是高速公路橋梁隧道比較常見的一種危害形式，如果隧道出現(xiàn)水害會導致隧道內(nèi)的濕度提升，容易引起電路短路，使道路運輸安全受到影響，嚴重的情況還可能會引起其他病害形式。隧道由于積水、漏水，會導致構筑體的襯砌開裂，原有的裂縫擴大，使襯砌裂損加劇。如果被地下水侵蝕，襯砌混凝土也會由于被水的侵蝕而導致病害問題，而且隨著漏水情況的加劇，混凝土的侵蝕問題也會逐漸加重^[1]。

2.2 凍害

對于氣候寒冷的北方地區(qū)來說，凍害是一種循環(huán)產(chǎn)生的形式，通過不斷的循環(huán)導致混凝土出現(xiàn)凍裂變形，使襯砌的承載力降低。春夏季比較溫暖的情況下凍害位置會逐漸解凍，已經(jīng)凍結的冰逐漸融化成水，導致襯砌出現(xiàn)漏水病害。如果圍巖被地下水侵蝕，會使得襯砌的混凝土出現(xiàn)剝落和疏松，這種情況下容易造成襯砌裂損，降低橋梁和隧道的承載力。

2.3 襯砌侵蝕

隧道襯砌被侵蝕引起的裂損病害主要表現(xiàn)為襯砌的開裂、變形和錯臺等，如果橋梁隧道出現(xiàn)開裂的情況，必然會導致地下水出現(xiàn)外滲，造成隧道水害問題，隨著水害的加劇逐漸加強混凝土襯砌的侵蝕，而水害在冬季比較寒冷的氣候則會引起凍害。高速公路 橋梁 隧道 病害 處治方法

3 高速公路橋梁病害易出現(xiàn)的位置

3.1 預應力混凝土空心板破損

預應力混凝土空心板破損大部分是產(chǎn)生縱向裂縫，長此以往將會導致橋體內(nèi)部結構被腐蝕，橋梁內(nèi)部鋼筋的承受力降低，混凝土結構的耐久性降低。造成這種情況的主要原因為橋梁結構的混凝土材料配比不合理，水灰比不當，在長期的風吹雨打和大負荷下，導致鋪裝和伸縮縫受到損害，一旦橋面降水進入到梁體內(nèi)，將會引起縱向鋼筋因為銹蝕而膨脹，導致橋梁底板出現(xiàn)縱向開裂，空心板的承載力降低。此外施工過程中為了追趕工期，對空心板預制軸膠管中的水沒有及時排凈，在熱脹冷縮的作用下容易造成底板開裂。

3.2 混凝土T梁裂縫

T梁是高速公路橋梁隧道的主要承重裝置，負載車輛的沖擊力，T梁橫隔板混凝土比較容易出現(xiàn)開裂的情況，常見的裂縫中包括跨中梁底橫向裂縫，這是因為在設計過程中沒有進行試驗，導致橋梁截面抗彎性降低。如果預應力混凝土橋梁底出現(xiàn)橫向裂縫必須要加強重視，并及時采取有效解決對策。而梁支座附近的腹板則容易出現(xiàn)斜裂縫，橋梁建成后經(jīng)過一段時間使用后，會由于養(yǎng)護不當?shù)仍驅е赂拱宄霈F(xiàn)豎向裂縫。

3.3 預制板鉸縫脫落

橋梁隧道后期管理過程中，如果發(fā)現(xiàn)預制板鉸縫存在滲水或者混凝土脫落的情況，分析主要是由于施工中應用的材料不合理導致的。在建設過程中沒有考慮到防水的重要性，在預制板鉸縫施工中選擇的材料質量差，缺乏有效防水功能。長期使用過程中，將會導致底面結構的耐久性降低，板梁橫向承載力弱，造成底板橫向裂縫。

3.4 鋼筋銹蝕嚴重

施工單位一般會通過外部增補混凝土的方式保護鋼筋，但是如果在施工過程中監(jiān)管不嚴，混凝土的配比不合理的情況下，長期的風吹日曬下必將會導致混凝土逐漸開裂脫落，導致鋼筋裸露在外并氧化銹蝕。同時橋面防水層逐漸失去作用，也會使水通過裂縫滲透到內(nèi)部鋼筋處進而導致鋼筋被銹蝕，引起混凝土碰撞加速橋梁破損，所以一旦出現(xiàn)這種情況必須要及時治理。此外還需要加強對由于不合格施工程序造成的鋼筋裸露情況重視，做好前期的管理和后期的防護工作。

3.5 高速公路橋梁隧道病害設備配置作用

為了有效預防高速公路橋梁設備損害，需要做好設備資源的配置和養(yǎng)護工作。通過對我國當前大部分公路橋梁隧道的設備建設和養(yǎng)護情況來看，數(shù)量和種類明顯不足，一些大型工程的專用設備沒有及時設置。或者部分高速公路修建中雖然機械設備配置比較齊全，而且完全實現(xiàn)機械化，但是需要的投資比較大。這種設備配置不合理的問題必然會導致高速公路橋梁隧道施工過程中容易造成很多問題，難以提升機械設備的使用效率^[2]。而且隨著高速公路的投入使用，使用年限不斷增多，更容易出現(xiàn)病害的情況。而機械設備作為公路養(yǎng)護的重要工具必須要保證數(shù)量的充足性和使用的科學性。

4 高速公路橋梁病害處理與設備

4.1 橋梁混凝土破損治理

混凝土破損剝落病害是當前高速公路橋梁的主要病害形式之一。如果高速公路橋梁混凝土表面出現(xiàn)破損的情況，施工人員需要先將已經(jīng)出現(xiàn)松動剝落的保護層進行鑿除，并將混凝土鋼筋表面的銹跡清理干凈，然后在這些鋼筋上重新噴射高標號的水泥砂漿。

4.2 橋梁伸縮縫病害治理

通過對我國當前高速公路橋梁病害的研究發(fā)現(xiàn)，伸縮縫病害也是比較常見的問題，如果出現(xiàn)這個問題，一般需要利用U鋅鐵皮加強對伸縮縫的維修和處理。高速公路維修工作過程中，必須要嚴格遵守經(jīng)濟、高效原則。因此在維修過程中，需要先對橋梁出現(xiàn)伸縮縫的原因進行分析，并提出針對性的解決方案。比如一旦發(fā)現(xiàn)老化問題需要及時進行更換，如果出現(xiàn)填縫料缺失的情況，需要及時做好填縫料補充^[3]。橋梁鋼板伸縮縫維修時，如果發(fā)現(xiàn)鋼板出現(xiàn)嚴重變形，或者螺栓脫落的情況，需要及時對鋼板進行拆除更換。鋼板與角鋼焊接的過程中如果發(fā)生破裂，需要先對焊接位置表面的污垢進行清除，然后再進行焊接，并保證焊接的牢固性。如果伸縮縫為橡膠位置，出現(xiàn)松動、老化或者變形等情況，應該及時對老舊的構件進行拆除，并更換新構件，如果發(fā)現(xiàn)梳齒裂縫，需要及時進行焊接修補。

4.3 橋梁混凝土裂縫

混凝土裂縫是高速公路橋梁建設中非常常見的一種病害問題，在混凝土裂縫的修補中大部分維修人員都會采用壓力灌漿的方式進行修補和表面封閉維修。如果現(xiàn)澆實心板梁的底板中已經(jīng)出現(xiàn)裂縫（縱向），而且裂縫比較深、數(shù)目比較多，寬度超過0.3厘米以上時，需要利用橫向碳纖維布進行粘貼，實現(xiàn)對裂縫表面的封閉化處理。但是如果裂縫比較淺而且細，數(shù)目比較少的情況下，可以利用環(huán)氧樹脂漿液對表面進行封閉修補。如果裂縫僅為表面的細淺裂縫，寬度在0.3厘米以內(nèi)，可以利用環(huán)氧樹脂漿液封閉裂縫。如果裂縫過深、過寬的情況下則可以利用壓力灌漿的方式進行彌補。

4.4 養(yǎng)護設備

養(yǎng)護設備中包括橋梁檢測車、高壓水力破除機、混凝土噴射泵、千斤頂、混凝土輸送車、混凝土、混凝土土泵車、發(fā)電機、除銹噴涂設備、電焊機以及高壓水泵等。

5 高速公路隧道病害處理與設備

5.1 隧道凍融處理

隨著我國高速公路公里數(shù)的不斷增加，以及外部環(huán)境的變化等因素導致我國高速公路橋梁隧道的建設數(shù)量和面積提升，而其中存在的病害問題也逐漸凸顯出來，為了保證人們出行的安全性，必須要及時采取合理的處治措施對病害問題進行改善和修補。隧道凍害是比較常見，同時危害比較大的一種危害形式，為了有效緩解病害問題，部分施工單位會在隧道設置暖氣，保證隧道溫度^[4]。除了控溫的方式外，高速公路隧道施工中要盡可能選擇一些彈性防水的施工材料，這樣即使隧道內(nèi)的溫度比較低，也能夠使建筑材料保持良好的彈性作用。而且凍融后，由于材料具有彈性防水功能，材料自身的性能也不會發(fā)生變化，提升隧道的抗凍和防水能力。

5.2 隧道滲水處理

高速公路隧道施工過程中如果質量控制不佳或者年久失修的情況下容易導致施工裂縫出現(xiàn)滲水的情況，針對這個情況施工人員需要嚴格按照以排為主的原則，通過鑿槽引排的方式對滲漏的水進行處理。在隧道表面清洗工作中，需要對裂縫周圍10厘米左右的襯砌混凝土表面進行清洗，及時找到滲漏的位置和水源。被地下水或者圍巖水入侵，需要對水的來源和形式進行查明，入侵水為地下水還是裂縫水。如果漏水位置在容易坍塌或者圍巖出現(xiàn)破碎的位置，可以通過圍巖壓漿的方式進行解決。如果涌水量比較大的情況下，可以通過化學漿液固結的方式進行隔離處理。此外如果圍巖條件比較好但是水量小的情況下還可以利用隔離防滲技術進行處理。在鑿槽時，可以將槽鑿成倒梯形的形式，深度控制在10厘米左右，并將槽向排水溝位置進行延伸，保證隧道中的水能夠順利排出。此外，還可以通過地埋管的方式，先將松散的混凝土徹底刷掉，并在槽底鋪設PVC管（Φ100半圓管），將管道直接通到邊墻底部位置，并利用鋅鐵皮鋼釘進行固定，最后再利用PVC管（Φ100半圓管）向排水溝進行縱向連接。在這些管道連接完成后進行封填，封填材質為環(huán)氧樹脂漿液。

6 隧道襯砌處理

高速公路隧道如果混凝土表面出現(xiàn)脫落，洞口出現(xiàn)漏筋或者銹蝕等情況，相關人員首先需要對表層的混凝土進行徹底清理，再利用環(huán)氧樹脂漿液對這個位置進行修復和處理。隧道襯砌的裂縫處理中，相關工作人員需要順著裂縫的位置對防火涂層進行開鑿，開鑿的寬度在5厘米左右，在開鑿完成后需要對鑿開位置進行反復打磨，再結合裂紋寬度在壓漿嘴周圍涂抹環(huán)氧樹脂膏。此外，還可以通過刻槽的方式，利用環(huán)氧樹脂膏對裂紋位置進行封堵，封堵完成后再進行注漿。施工中所用的環(huán)氧樹脂漿液主要的組成材料為環(huán)氧樹脂、二丁酯、乙二胺以及水泥，配比比例為10：1.0：1.5：115.然后對鑿除的位置重新進行掛網(wǎng)防火涂層噴涂。如果隧道的拱腰或者拱頂位置出現(xiàn)裂縫，需要先對裂縫的原因進行分析，拱頂?shù)某休d力非常小，裂縫的原因為非應力集中因素，屬于異常情況，極有可能因為襯砌的厚度不足或者圍巖的穩(wěn)定性不強而導致的。所以在對這類裂縫處理過程中，需要先檢測裂縫的深度，并利用地質雷達對襯砌的厚度以及空洞等進行檢測，并對檢測應力的異常情況進行分析，加強對拱背以及襯砌應力的研究。在襯砌背后空洞處理過程中，注漿處理位置主要通過拱頂預留孔進行。對于襯砌局部厚度不足問題，可以對鋼筋混凝土進行更換。

7 養(yǎng)護設備

隧道襯砌中的養(yǎng)護設備包括混凝土噴射泵、管道疏通機、發(fā)電機、混凝土攪拌設備、隧道墻壁清洗車、水泵、潛水泵等。

8 結語

綜上所述，隨著經(jīng)濟發(fā)展和城鎮(zhèn)化建設，我國高速公路橋梁隧道的建設數(shù)量和規(guī)模不斷擴大，同時其中的病害問題也逐漸凸顯出來，橋梁裂縫、隧道水害等都容易導致橋梁隧道的質量受到影響，縮短使用壽命。為了保證人們的出行和交通安全，必須要加強對這些病害的處理，并及時采取有效的應對方式對這些損害進行修補，為人們提供更舒適和安全的出行環(huán)境。

參考文獻：

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