肖朝升
(四川川交路橋有限責任公司, 四川 廣漢 618300)
現(xiàn)如今,隨著社會經(jīng)濟的穩(wěn)步提升,推動我國交通運輸業(yè)飛速發(fā)展,與此同時,對于我國道路與橋梁工程質(zhì)量提出了更高的要求,人們對于城市交通性能要求越來越高,同時也給城市交通帶來了不小壓力。目前來看,我國的道路與橋梁工程仍然存在著一些的常見病害,例如:鋼筋銹蝕、橋面裂縫以及地基沉降等,給道路與橋梁的質(zhì)量帶來了不小影響。因此,本文將通過對道橋工程常見的病害問題進行分析,并對相應問題的施工處理技術做詳細闡述。
在道路與橋梁工程中,鋼筋是主要材料也是主要承重構(gòu)件,在施工過程中,如果對鋼筋等金屬材料在保管方面不注意就會使鋼筋出現(xiàn)銹蝕的情況,嚴重影響其自身結(jié)構(gòu)特性。在道路與橋梁工程中,鋼筋混凝土中的鋼筋是為了提高混凝土結(jié)構(gòu)抗拉強度,從而提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,但是在實際施工過程中,如果對混凝土養(yǎng)護措施做的不到位,很容易導致混凝土開裂,從而將鋼筋暴露在環(huán)境當中,接觸到水和空氣之后,出現(xiàn)嚴重銹蝕現(xiàn)象[1]。在外部環(huán)境下,一些硫化成分與鋼筋接觸,很大程度上加速了鋼筋腐蝕速度,給道路橋梁的承載力造成極大影響。其次,在道橋施工過程中為了避免鋼筋與空氣直接接觸,往往對鋼筋保護層有嚴格的規(guī)范要求,但在施工過程中,施工工藝不規(guī)范、技術工人素質(zhì)不高等問題導致保護層厚度不符合規(guī)范要求,不能起到有效隔絕保護作用,從而導致鋼筋腐蝕。
在道路與橋梁工程施工過程中,由于不穩(wěn)定因素較多,是最容易出現(xiàn)施工裂縫的階段,如果沒有對裂縫及時發(fā)現(xiàn)、及時處理,將會引起更加嚴重的其他病害,裂縫的形成原因主要有以下幾方面:其一,環(huán)境溫度影響。在道路與橋梁工程施工過程中,為了滿足行車要求,主要以瀝青混凝土為主要材料,但是瀝青混凝土這種材料在施工中,對于后期養(yǎng)護要求特別高,如果養(yǎng)護不到位,很容易因為環(huán)境溫差較大產(chǎn)生路面老化裂縫。其二,道路超荷載問題。道路與橋梁工程的荷載包括道路及橋梁自重以及車輛荷載,道路及橋梁自重為固定值無法改變,因此,一旦車輛荷載過大,超過施工設計標準,就會在路面上形成變形、沉降、裂縫問題。
圖一:道橋裂縫
在道路與橋梁工程中,地基不均勻沉降是常見的病害之一,不僅影響著道路及橋梁工程的穩(wěn)定性,也影響著行車舒適感。造成地基不均勻下沉的原因主要有以下幾點:第一,施工結(jié)構(gòu)設計不合理;第二,施工路面壓實度問題,沒有按照施工技術規(guī)范進行施工;第三,在施工之前地質(zhì)勘查工作不徹底等等[2]。地基沉降現(xiàn)象如不及時處理很容易對橋梁工程的主體結(jié)構(gòu)帶來影響,極大降低道路安全性和行車舒適性。
車轍問題的出現(xiàn)嚴重影響著道路及橋梁的質(zhì)量以及使用感受,是道路及橋梁瀝青路面中比較常見的病害之一。車轍的形成主要包含三方面因素:第一,由于道路及橋梁工程結(jié)構(gòu)缺陷所形成的車轍,即壓密性車轍;第二,由于外部環(huán)境變化導致瀝青粘度明顯下降,加之車輛荷載作用所形成的車轍,即失穩(wěn)性車轍;第三,由于帶釘輪胎或鏈條型輪胎車輛在路面行使所形成的車轍,即磨損性車轍,在我國基本沒有這類車轍出現(xiàn)。
圖二:車轍
在道路及橋梁工程中,橋梁鋪裝層在整體橋梁中占比較小,但其對于道路橋梁的穩(wěn)定應用卻起到了至關重要的作用,近年來橋梁鋪裝層質(zhì)量逐漸被人們所重視,在施工過程中,由于忽視了橋梁鋪裝層的施工工藝,使得橋梁鋪裝層過早出現(xiàn)松散脫落現(xiàn)象,這不僅與施工工藝相關,更與橋梁所承受的荷載息息相關,目前,我國交通運輸過程中,重載、超載現(xiàn)象越來越多,對橋梁鋪裝層帶來了越來越大的沖擊[3]。
在我國道路及橋梁工程施工過程中,合理的施工設計可以很大程度上改善各種病害問題。尤其是地基沉降問題,在施工設計過程中,首先需要注意道路橋梁在橋臺搭板的長度以及強度設計、臺背回填的質(zhì)量,然而我國目前還沒有對搭板的長度作出統(tǒng)一標準,因此,往往根據(jù)施工經(jīng)驗進行設計;同時為了趕進度,不按照設計要求分層回填壓實。通過結(jié)合以往設計資料,在道路及橋梁工程路基施工過程中,通過運用土工合成材料鋼筋路堤??梢院艽蟪潭壬咸岣呗访娉休d路,避免路基下沉,最關鍵的是沉降段的地基以及路基條件,結(jié)合沉降路段沉降幅度值以及連接處錯落沉現(xiàn)象對橋梁變形加以控制[4]。其次,搭板施工設計,結(jié)合道路橋梁最大承載力對搭板強度以及強度進行選擇,使得道路橋梁路基路面與最高面保持平行,從而提高道路橋梁承載力。最后,橋臺軟基施工技術,在道路及橋梁工程施工過程中,針對路基沉降問題加以控制,針對軟地基易發(fā)生沉降問題,可以采用對橋臺地段進行預壓從而提高地基承載力,使其更加牢固,從而避免地基沉降問題。
在預防性控制車轍現(xiàn)象過程中,可以從以下幾方面入手:首先,在施工過程中重視路面結(jié)構(gòu)設計,在重視路面平整度的過程中,也應當相當重視路面壓實度。在以往施工經(jīng)歷中發(fā)現(xiàn),在施工現(xiàn)場應用振動壓路機卻不開振動,雖然表面上路面平整度達到標準,但在投入使用之后,尤其是重車道,很快就出現(xiàn)車轍現(xiàn)象。其次,在施工過程中,控制車轍,可以選擇提升瀝青性能進行入手,可以運用改性瀝青進行施工,同時交通運輸部門著重關注車輛超載問題,也可以一定程度上改善車轍現(xiàn)象[5]。
在對道路橋梁裂縫處理過程中,主要包含以下幾方面施工技術:對裂縫進行注漿、表面處理、裂縫填充以及裂縫噴涂。對于表面處理技術,主要適用于較小裂縫處理,若道橋里面上小裂縫發(fā)現(xiàn)及時,可以直接在橋面上涂抹防水材料,從而達到小裂縫的修補工作,通過表面處理可以很大程度提高路橋防水性,延長使用壽命。在注漿操作過程中,主要通過低速、低壓方式對裂縫進行注漿,注漿材料選擇環(huán)氧樹脂,可以很大程度上提高路橋耐久性[6]。另外,如果將環(huán)氧樹脂與鋼釘相結(jié)合,可以避免裂縫再次擴延。在對大裂縫處理過程中,通常應用填充法,即:在裂縫下方開挖深溝,將混凝土、水泥漿等補強材料填充在深溝內(nèi),避免橋面繼續(xù)開裂,很大程度上提高橋面穩(wěn)定性。
在道路與橋梁工程中,加強養(yǎng)護作業(yè)可以在施工全過程分為兩部分,在施工開展過程中,針對易被環(huán)境因素所影響的施工材料進行養(yǎng)護,例如:鋼筋等材料進行養(yǎng)護,避免材料銹蝕影響結(jié)構(gòu)性能[7]。其次,是施工完成之后,整體性養(yǎng)護工作,一段時間內(nèi)需要對路面進行灑水養(yǎng)護,保證路面濕潤,避免由于水分快速揮發(fā)導致路面、橋面出現(xiàn)裂痕,在養(yǎng)護期間禁止任何車輛通行,避免破壞路面結(jié)構(gòu)。最后,針對道路橋梁投入使用后,相關部門需要重視車輛超載問題,嚴重超荷載對于道路橋梁穩(wěn)定具有極大影響[8]。
在施工病害處理過程中,稀漿封層混合料由于具有很強的流動性以及粘性,因此,應用稀漿封層技術處理路面裂痕具有重要意義,可以有效提高路面防水性以及穩(wěn)定性[9]。例如:在混凝土路面出現(xiàn)小裂縫修補存在一定困難,應用稀漿封層技術后,可以有效避免裂縫周圍混凝土繼續(xù)脫落,有效提高路面平整度。在對稀漿封層進行配比時,應當結(jié)合路面裂縫實際情況控制原材料配合比,以達到預期修補目的。
綜上所述,目前,由于環(huán)境因素或施工工藝等不確定因素影響,使得道路與橋梁工程在施工過程中,出現(xiàn)了一系列常見病害,例如:鋼筋腐蝕、橋面裂縫、地基沉降、車轍、松散等等,給道路與橋梁工程質(zhì)量帶來一定影響,同時也對道路與橋梁工程產(chǎn)生了一系列不穩(wěn)定因素。因此在道橋施工過程中,現(xiàn)場工作人員應當對道橋工程可能出現(xiàn)的病害問題做事前預防、事中管控、事后處治,通過采取措施最大程度上避免病害現(xiàn)象發(fā)生,一旦發(fā)現(xiàn)問題應當積極采取應對措施進行解決,從而保證道橋工程穩(wěn)定性。