城市道路桥梁常见病害与防护措施

2022-09-12

随着我国经济社会的不断发展, 城市道路桥梁工程逐渐增多, 切实改善了城市的交通环境, 然而, 随着时间的推移, 城市中的部分道路与桥梁因使用年限较长, 且负荷压力不断增强, 出现了许多常见病害, 严重影响城市道路交通安全, 甚至制约着城市经济的健康发展, 因此, 相关管理部门必须要采取必要的控制措施对城市道路桥梁常见病害进行防护, 延长道路桥梁的使用寿命, 提高道路桥梁的安全性。

1. 城市道路常见的病害及防护措施

1.1 常见病害

1.1.1 地基沉降。

地基沉降是城市道路工程中较为常见的一种病害, 导致地基沉降的原因主要包括两个方面:1) 在道路施工之前缺乏必要的地质勘测。道路工程的施工范围较大, 地质条件复杂, 如果在施工前缺乏必要的地质勘测会造成道路设计与实际施工情况不符合的现象。2) 施工过程不规范。在施工过程中, 一些施工人员未能严格按照施工设计进行规范施工, 存在违规操作的行为, 比如, 颠倒施工工序, 偷工减料等。

1.1.2 裂缝问题。

裂缝是城市道路中最为常见的结构病害, 城市道路产生裂缝的原因较为复杂, 比如, 气温变化、施工方法不当、道路车流量大、车辆超载等因素都会造成道路裂缝的产生。随着科学技术的不断发展, 道路施工的原材料和施工工艺得到了不断的更新, 比如高强混凝土的使用可有效预防城市道路裂缝问题的产生, 但我们仍然需要对道路裂缝问题引起高度重视, 防止因裂缝问题引发道路的其它结构病害。

1.2 防护措施

1.2.1 地基沉降防护措施。

地基沉降防护措施主要包括以下三个方面:1) 在施工前加强对施工区域的地质勘测, 尤其是要充分掌握施工区域的地下水流情况及地质构造情况, 从而为道路设计提供准确的依据, 以确保设计的合理性与科学性, 防止因设计不合理造成道路的地基沉降问题。2) 根据设计要求布设沉降缝及沉降观测点。3) 加强对道路周边环境的控制。城市道路周边的其它建筑工程在地基挖掘时会对道路地基产生不良影响, 因此, 必须要加强对道路周边环境的控制。

1.2.2 裂缝防护措施。

裂缝的防护措施主要包括以下三个方面:1) 在设计环节充分考虑到道路的车流量情况, 防止在道路投入使用后因车流量过大加剧道路裂缝的产生。2) 做好道路的维护管理工作, 发现裂缝后要及时修补, 防止道路因裂缝问题产生其它结构病害, 3) 严格控制超载车辆, 禁止超载车辆通行, 减轻道路负荷压力。

2. 城市桥梁常见的病害及防护措施

2.1 常见病害

2.1.1 梁端头破损。

由于桥梁设计的不合理, 导致桥梁在使用过程中容易出现各种结构病害, 比如梁段伸缩量设计不合理, 会造成梁段破损或者是伸缩装置失灵的情况, 随着时间的推移, 梁段头破损问题会逐步加剧, 从而对桥梁的结构安全产生较大威胁。

2.1.2 支座结构病害。

支座结构是桥梁建设中常见的结构形式, 具有结构简单、造价低廉、安装方便等优点。支座结构的原理是将桥跨结构的荷载反力转移至墩台, 确保桥跨结构的位移和转动符合要求。支座结构病害是城市桥梁常见的结构病害, 会改变桥梁结构的受力模式, 对桥梁的结构稳定性产生不良影响, 并严重威胁桥梁受力安全。

2.1.3 钢筋侵蚀及混凝土碳化。

混凝土是桥梁建设中最主要的施工材料, 混凝土中的氢氧化钙会与空气中的二氧化碳产生化学反应形成碳酸钙, 从而造成混凝土的碳化。混凝土碳化会产生连锁反应, 造成钢筋的侵蚀。

2.2 防护措施

2.2.1 防护梁端头破损的措施。

梁端头破损的防护措施主要包括以下几个方面:1) 选择合适的施工工艺。伸缩缝施工工艺在桥梁建设中具有较大优势, 被广泛运用于桥梁施工中, 因此, 在桥梁施工中可选用伸缩缝施工工艺, 防止出现梁端头破损的情况。2) 加强对锚固钢筋焊接的质量控制, 特别是要避免在焊接过程中对已浇筑完毕的混凝土造成烧伤。3) 在选择桥梁伸缩缝结构时要充分考虑到施工地区的气候环境。

2.2.2 采用桥梁加固增强技术。

桥梁加固增强技术的应用可有效提高城市桥梁的稳定性。加固桥梁结构的方式主要有以下几种:1) 加大截面积。加大截面积的工作原理是通过增大桥梁道路的结构构件面积达到加固桥梁的目的。2) 外部粘贴。该方法主要利用粘合剂将一些施工材料与桥梁的结构外部粘合在一起, 从而有效增强桥梁的结构承载力。3) 改变结构体系及增设纵梁。比如外部预应力加固法, 便是通过改变结构体系的方式来达到加固目的的有效手段。

2.2.3 混凝土碳化防护措施

产生混凝土碳化的主要原因是混凝土中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳发生了化学反应, 因此, 通过必要的防护措施隔绝混凝土中氢氧化钙与空气的接触便可起到良好的防护效果。比如, 在混凝土表面刷上涂料可有效避免二者的接触。此外, 要及时对桥梁裂缝进行填补, 防止二氧化碳通过裂缝进入到混凝土内部, 加剧混凝土碳化。