文/苗欣 廣州市第三市政工程有限公司 廣東廣州 510000
經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展讓更多城市居民的出行方式有了多樣化的選擇,但是與此同時(shí),城市橋梁的交通壓力也逐漸增加,若橋梁工程并未做好承載能力的強(qiáng)化,將很難滿足日益增長的交通需求。交通運(yùn)輸業(yè)與我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著緊密的關(guān)聯(lián)性,因此需要加強(qiáng)橋梁建設(shè),要提高橋梁承載能力,以滿足交通運(yùn)輸業(yè)的應(yīng)用需求,相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)重視市政橋梁工程施工質(zhì)量的監(jiān)管,在施工過程中要盡量預(yù)防病害的發(fā)生,這樣才能夠降低因結(jié)構(gòu)問題而導(dǎo)致的交通事故發(fā)生,要采用更加新穎的施工技術(shù)及新型的建設(shè)理念完成工程的建設(shè),需要采用合理的施工處理技術(shù)保障建筑主體結(jié)構(gòu)的安全性。由此可見,本文對市政橋梁工程的常見病害與施工處理技術(shù)進(jìn)行分析與探討是非常有必要的。
市政橋梁工程中裂縫的出現(xiàn)可能有多種原因,包括荷載、材料、施工、溫度、排水等。當(dāng)荷載超過橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)極限,就可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。如果施工過程中使用的混凝土強(qiáng)度不足,或者鋼筋、鋼板等材料的質(zhì)量不達(dá)標(biāo),使得結(jié)構(gòu)難以承受荷載,也會(huì)導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。施工過程中,材料配比不當(dāng)、振搗不實(shí)、養(yǎng)護(hù)不足等,都可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。溫度變化也可能導(dǎo)致混凝土收縮不均勻,產(chǎn)生裂縫[1]。在橋梁工程中,如排水系統(tǒng)不暢,水分在結(jié)構(gòu)內(nèi)部積累,也可能導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。裂縫可能導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力下降,影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。還可能導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的水分和空氣進(jìn)入,加速鋼筋的腐蝕,降低橋梁的耐久性[2]。
市政橋梁工程中的剝蝕現(xiàn)象指的是橋梁結(jié)構(gòu)表面材料的脫落和腐蝕。剝蝕現(xiàn)象可能由多種原因引起,如材料質(zhì)量、設(shè)計(jì)、施工、環(huán)境等。使用低質(zhì)量或不合格的材料,如混凝土、鋼筋等,可能導(dǎo)致剝蝕現(xiàn)象。在設(shè)計(jì)時(shí)未充分考慮結(jié)構(gòu)的耐久性和抗腐蝕性能,如未采用防腐鋼筋、未設(shè)置防滲層等,也可能導(dǎo)致剝蝕現(xiàn)象發(fā)生[3]。在施工過程中,混凝土澆筑、鋼筋綁扎等環(huán)節(jié)未按照規(guī)范進(jìn)行,也很可能導(dǎo)致混凝土脫落、鋼筋腐蝕等。若施工主體長時(shí)間受到雨水、風(fēng)沙、陽光等自然因素的侵蝕,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)表面材料逐漸剝落。在橋梁長時(shí)間受到車輛荷載作用的時(shí)候,也可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)表面材料脫落和腐蝕。剝蝕現(xiàn)象可能導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力下降,影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。剝蝕現(xiàn)象可能加速橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部的腐蝕和老化,降低結(jié)構(gòu)的耐久性。剝蝕現(xiàn)象可能導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)的維修和加固需求增加,增加工程維護(hù)成本。剝蝕現(xiàn)象還可能導(dǎo)致橋梁工程的施工進(jìn)度受阻,影響工程的按期完成。
鋼筋銹蝕是市政橋梁工程中常見的問題,其可能導(dǎo)致鋼筋體積膨脹、混凝土開裂、結(jié)構(gòu)承載能力下降等一系列問題。出現(xiàn)的主要原因主要有以下幾點(diǎn):
(1)鋼筋可能暴露在潮濕、水分較高的環(huán)境中,如多雨、潮濕的地區(qū),容易導(dǎo)致鋼筋銹蝕。
(2)使用低質(zhì)量、不合格的鋼筋,可能導(dǎo)致鋼筋抗腐蝕性能差,更易發(fā)生銹蝕。
(3)混凝土與鋼筋之間的粘結(jié)力不足,使得鋼筋在受到外部環(huán)境影響時(shí)容易發(fā)生銹蝕。
(4)保護(hù)層厚度不足,使得鋼筋容易受到環(huán)境因素的影響,導(dǎo)致銹蝕。
(5)施工過程中,鋼筋綁扎、保護(hù)層澆筑等環(huán)節(jié)未按照規(guī)范進(jìn)行,可能導(dǎo)致鋼筋銹蝕。鋼筋銹蝕會(huì)導(dǎo)致鋼筋體積膨脹,使得混凝土開裂,進(jìn)而降低結(jié)構(gòu)的承載能力。還可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的安全性降低,影響橋梁工程的正常使用。鋼筋銹蝕還會(huì)加速混凝土結(jié)構(gòu)的老化和破損,降低橋梁工程的耐久性,增加工程維護(hù)成本。為了預(yù)防和處理市政橋梁工程中的鋼筋銹蝕現(xiàn)象,應(yīng)關(guān)注環(huán)境因素、鋼筋質(zhì)量、施工質(zhì)量、混凝土保護(hù)層厚度等方面,確保橋梁工程的結(jié)構(gòu)安全和耐久性。要加強(qiáng)對鋼筋銹蝕現(xiàn)象的監(jiān)測和預(yù)警,采取相應(yīng)的修復(fù)措施,延長橋梁工程的使用壽命[4]。
若施工主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)滲漏問題,會(huì)大幅度降低施工質(zhì)量,也很可能降低建筑主體的承載能力,導(dǎo)致出現(xiàn)返工的現(xiàn)象發(fā)生,所以需要滲漏的問題,一定要第一時(shí)間進(jìn)行處理,避免病害進(jìn)一步擴(kuò)大。滲漏現(xiàn)象出現(xiàn)的原因有很多,若施工所用的混凝土中存在氣泡、針狀顆粒、不均勻等問題,便可能導(dǎo)致混凝土的密實(shí)性降低,從而產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象。在施工過程中,若振搗不充分、模板漏漿等,可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滲漏。防水層的施工質(zhì)量、材料性能等問題,都可能導(dǎo)致防水層失效,使得地下水滲入混凝土結(jié)構(gòu)中[5]。滲漏現(xiàn)象可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量不合格,影響橋梁工程的施工質(zhì)量,后續(xù)的一系列施工修補(bǔ)大大增加了施工的成本。滲漏問題需要進(jìn)行修復(fù)和加固,可能導(dǎo)致施工進(jìn)度延誤,無法在工期內(nèi)完成施工任務(wù)。而且修復(fù)滲漏問題大部分需要進(jìn)行返工和重新施工,也增加了工程的成本[6]。
橋梁伸縮縫病害的出現(xiàn)可能由多種原因?qū)е?,包括設(shè)計(jì)、施工、材料、環(huán)境因素等。在設(shè)計(jì)階段,如果伸縮縫的寬度、間距等參數(shù)選擇不當(dāng),可能會(huì)導(dǎo)致伸縮縫出現(xiàn)變形、破損等問題。此外,如果設(shè)計(jì)中未充分考慮溫度、荷載等因素,也可能導(dǎo)致伸縮縫的性能降低。施工過程中,如果伸縮縫的施工質(zhì)量不高,可能會(huì)導(dǎo)致伸縮縫的位置、形狀等出現(xiàn)偏差。同時(shí),如果施工過程中未進(jìn)行嚴(yán)格的防水、防腐處理,也可能導(dǎo)致伸縮縫出現(xiàn)損壞。伸縮縫材料的選擇對伸縮縫的性能有重要影響。如果使用的材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo),或者與橋梁結(jié)構(gòu)不匹配,可能會(huì)導(dǎo)致伸縮縫出現(xiàn)破損、變形等問題。環(huán)境因素,如溫度、濕度、腐蝕性介質(zhì)等,也可能會(huì)影響伸縮縫的性能。例如,高溫、高濕環(huán)境可能會(huì)加速伸縮縫的老化,而腐蝕性介質(zhì)可能會(huì)腐蝕伸縮縫的材料。如果橋梁伸縮縫長期未進(jìn)行維護(hù),可能會(huì)導(dǎo)致伸縮縫出現(xiàn)破損、變形等問題。同時(shí),如果伸縮縫的排水系統(tǒng)不完善,也可能導(dǎo)致伸縮縫出現(xiàn)積水、滲水等問題。橋梁伸縮縫病害的出現(xiàn)不僅影響橋梁的使用性能,還可能對橋梁的安全性造成威脅。例如,伸縮縫的變形可能會(huì)導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,而伸縮縫的破損可能會(huì)導(dǎo)致橋梁在荷載作用下出現(xiàn)位移。因此,對橋梁伸縮縫的定期檢查和維護(hù)非常重要,以確保橋梁的正常使用和安全性能。
橋梁支座是連接橋梁結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的關(guān)鍵部件,其正常工作對橋梁的穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要。然而,在實(shí)際使用過程中,橋梁支座可能出現(xiàn)各種病害,如支座損壞、變形、位移等。在橋梁設(shè)計(jì)階段,如果支座的選型、位置和尺寸設(shè)計(jì)不當(dāng),可能導(dǎo)致支座在使用過程中出現(xiàn)問題。例如,選用的支座材料不達(dá)標(biāo),或者支座設(shè)計(jì)不合理,可能導(dǎo)致支座過早損壞。施工過程中,支座安裝不規(guī)范、施工質(zhì)量差等問題,可能導(dǎo)致支座出現(xiàn)位移、變形、損壞等問題。例如,支座安裝時(shí)未固定牢固、支座與橋梁結(jié)構(gòu)的連接不緊密等問題可能導(dǎo)致支座不穩(wěn)定。支座材料在長期使用和環(huán)境影響下,可能出現(xiàn)老化、腐蝕等問題。這會(huì)降低支座的性能,導(dǎo)致支座損壞。橋梁在使用過程中,可能會(huì)承受較大的荷載,如交通荷載、地震荷載等。如果荷載超過支座的承受能力,可能導(dǎo)致支座出現(xiàn)損壞。橋梁支座長期處于惡劣的環(huán)境中,如高溫、高濕、鹽霧、腐蝕性介質(zhì)等,可能加速支座材料的老化和腐蝕,從而導(dǎo)致支座性能下降。支座損壞或位移可能導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)受力不均,進(jìn)而影響橋梁的穩(wěn)定性和安全性。支座病害可能導(dǎo)致橋梁產(chǎn)生變形和位移,影響橋梁的正常使用。
市政橋梁工程中的裂縫問題可能影響結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性。因此需要采用有效的方法降低裂縫出現(xiàn)的概率。首先,施工人員需要對裂縫進(jìn)行詳細(xì)的檢測,包括裂縫長度、寬度、深度等,以便確定處理方案。在裂縫處理之前,需要對裂縫進(jìn)行清理,去除裂縫兩側(cè)的松動(dòng)混凝土,以便處理劑的滲透和填充??梢圆捎没炷亮芽p封閉劑、聚氨酯密封膠等材料對裂縫進(jìn)行封閉處理,防止水分和空氣進(jìn)入裂縫。要選用與混凝土相適應(yīng)的裂縫修補(bǔ)劑,如聚氨酯泡沫填充劑、微膨脹混凝土等,對裂縫進(jìn)行填充處理。要根據(jù)裂縫的嚴(yán)重程度和位置,采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線加固法、碳纖維布加固法等技術(shù)對裂縫進(jìn)行加固處理。要根據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因,如荷載過大、材料性能不足等,采取相應(yīng)措施提高結(jié)構(gòu)性能,如提高混凝土的強(qiáng)度等級、增大鋼筋截面等。需要優(yōu)化橋梁工程的排水系統(tǒng),降低水分在結(jié)構(gòu)內(nèi)部積累的可能性,預(yù)防裂縫產(chǎn)生。要加強(qiáng)施工現(xiàn)場管理,確保施工過程中材料配比、振搗、養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)符合規(guī)范要求,降低裂縫產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。定期檢查橋梁工程中的裂縫問題,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理新出現(xiàn)的裂縫。通過以上施工處理技術(shù),市政橋梁工程中的裂縫問題可以得到有效處理,提高橋梁工程的結(jié)構(gòu)安全和耐久性[7]。
為了保證施工質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)在出現(xiàn)剝蝕現(xiàn)象的第一時(shí)間對導(dǎo)致剝蝕現(xiàn)象出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析,因此要做好檢測與評估。首先,需要對剝蝕現(xiàn)象進(jìn)行詳細(xì)的檢測和評估,包括剝蝕程度、位置、原因等。并且根據(jù)做出的檢測成果制定合適的處理方案。要對剝蝕區(qū)域進(jìn)行清理,去除松散的混凝土、剝落的保護(hù)層、銹蝕的鋼筋等,以便新的材料能與結(jié)構(gòu)更好地結(jié)合??梢圆捎没炷亮芽p封閉劑進(jìn)行封閉處理,防止水分和空氣進(jìn)入裂縫,加速剝蝕過程??梢愿鶕?jù)剝蝕情況,選擇適當(dāng)?shù)牟牧咸鎿Q剝蝕區(qū)域的混凝土或其他材料。例如,可使用耐磨混凝土、環(huán)氧樹脂、碳纖維等材料。在新材料替換后,對剝蝕區(qū)域進(jìn)行涂裝保護(hù),以提高結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性能和抗風(fēng)化性能。剝蝕嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)部分,可采用陰極保護(hù)、鋼筋防腐涂料等防腐措施,提高結(jié)構(gòu)的耐久性。應(yīng)當(dāng)優(yōu)化橋梁工程的排水系統(tǒng),降低水分在結(jié)構(gòu)內(nèi)部積累的可能性,預(yù)防剝蝕現(xiàn)象[8]。
鋼筋銹蝕現(xiàn)象一旦發(fā)生,要及時(shí)進(jìn)行處理,避免影響施工主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,應(yīng)當(dāng)及時(shí)對鋼筋表面的銹蝕區(qū)域進(jìn)行清理,去除松散的混凝土、銹蝕的鋼筋等,以便新的鋼筋能與結(jié)構(gòu)更好地結(jié)合。要對嚴(yán)重銹蝕的鋼筋進(jìn)行除銹處理,采用噴砂、機(jī)械打磨等方法去除鋼筋表面的銹蝕層,露出新鮮表面??梢詫︿摻畋砻孢M(jìn)行修復(fù),采用高性能環(huán)氧樹脂、聚氨酯等材料對鋼筋進(jìn)行防腐保護(hù),提高鋼筋與混凝土的粘結(jié)力。要對嚴(yán)重銹蝕、承載能力下降的鋼筋進(jìn)行加固處理,采用增大鋼筋截面、設(shè)置加強(qiáng)鋼筋等方法,提高鋼筋的承載能力??梢詫κ茕摻钿P蝕影響的混凝土進(jìn)行修復(fù),采用高性能混凝土、纖維混凝土等材料,提高混凝土的抗腐蝕性能。要做好鋼筋的材料監(jiān)管工作,購入合適的鋼筋材料,對供應(yīng)商的信息進(jìn)行仔細(xì)的核對,在入庫時(shí)進(jìn)行抽樣檢測,選擇合適的堆放地點(diǎn)進(jìn)行鋼筋的儲(chǔ)存,避免儲(chǔ)存過程中鋼筋的質(zhì)量受到影響。避免因材料質(zhì)量問題導(dǎo)致鋼筋出現(xiàn)銹蝕,要關(guān)注鋼筋銹蝕產(chǎn)生的原因和預(yù)防措施,盡量避免鋼筋銹蝕現(xiàn)象產(chǎn)生[9]。
為了避免滲漏現(xiàn)象的出現(xiàn),需要對混凝土原材料進(jìn)行質(zhì)量控制。需要選用優(yōu)質(zhì)的原材料,如水泥、砂、石子等,確保混凝土的質(zhì)量??梢圆捎酶咝阅芑炷?,提高混凝土的抗?jié)B性和密實(shí)性。在混凝土拌制過程中,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制水泥、水、骨料和外加劑的比例,確?;炷恋馁|(zhì)量。要加強(qiáng)混凝土振搗,確保混凝土密實(shí),減少滲漏風(fēng)險(xiǎn)??刂苹炷恋臐仓俣?,避免混凝土離析現(xiàn)象。需要加強(qiáng)模板施工質(zhì)量控制,防止模板漏漿。防水層施工的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)盡量選擇高性能、耐久的防水材料,如防水涂料、防水卷材等。要嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行防水層的施工,確保防水層的質(zhì)量。需要對防水層進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)破損及時(shí)修復(fù)??梢越B漏監(jiān)測系統(tǒng),定期檢查混凝土結(jié)構(gòu)的滲漏情況。通過數(shù)據(jù)分析,提前預(yù)警可能出現(xiàn)的滲漏問題,為滲漏的預(yù)防和處理提供依據(jù)。對于輕微的滲漏問題,可以采用堵漏劑、灌漿等方法進(jìn)行修復(fù)。對于嚴(yán)重的滲漏問題,需要進(jìn)行加固處理,如設(shè)置止水鋼板、灌注混凝土等。
對于堵塞的伸縮縫,首先需要清理伸縮縫內(nèi)部的雜物和沉積物,保持伸縮縫的暢通。清理過程中,應(yīng)使用合適的工具和方法,避免對伸縮縫造成進(jìn)一步損傷。對于損壞的伸縮縫,需要進(jìn)行維修。維修方法包括更換破損的伸縮縫、對伸縮縫的損壞部位進(jìn)行修復(fù)等。修復(fù)過程中,應(yīng)確保伸縮縫與橋梁結(jié)構(gòu)的連接緊密,恢復(fù)其正常功能。選擇適合的伸縮縫材料是保證伸縮縫性能的關(guān)鍵。對于老化、破損的伸縮縫,可以考慮更換為新型、高性能的伸縮縫材料。選擇材料時(shí)應(yīng)考慮其耐久性、防水性、防腐性等性能。為了防止伸縮縫出現(xiàn)漏水問題,可以采取加強(qiáng)伸縮縫防水的措施。例如,對伸縮縫進(jìn)行密封處理,使用聚氨酯密封膠等材料進(jìn)行密封;在伸縮縫周邊設(shè)置防水層,如瀝青防水涂料等。為了預(yù)防伸縮縫病害的發(fā)生,應(yīng)定期對橋梁伸縮縫進(jìn)行檢查和維護(hù)。檢查內(nèi)容包括伸縮縫的位置、形狀、位移、裂縫等,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理問題。維護(hù)措施包括清理伸縮縫、維修損壞部位、更換老化材料等。
橋梁支座出現(xiàn)病害時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理以恢復(fù)其正常功能和保障橋梁的安全。需要對支座進(jìn)行詳細(xì)檢查,判斷病害類型、程度和影響范圍。診斷過程中,需要考慮支座的類型、使用環(huán)境、荷載情況等因素。對于已經(jīng)損壞或無法修復(fù)的支座,應(yīng)進(jìn)行更換。選擇與原支座類型、尺寸相匹配的新支座,確保與橋梁結(jié)構(gòu)的連接緊密。對于支座的局部損壞,如損壞的密封材料、連接部件等,可以進(jìn)行修復(fù)。修復(fù)時(shí),應(yīng)使用合適的工具和材料,確保修復(fù)質(zhì)量。對于支座位移、變形等問題,可以通過加強(qiáng)支座固定來解決。例如,使用支座螺栓、固定板等加強(qiáng)支座與橋梁結(jié)構(gòu)的連接,提高支座的穩(wěn)定性。對于支座材料老化、腐蝕等問題,可以考慮更換為新的高性能材料。選擇材料時(shí)應(yīng)考慮其耐久性、防腐性、防水性等性能。定期對橋梁支座進(jìn)行檢查和維護(hù),發(fā)現(xiàn)病害及時(shí)處理。維護(hù)內(nèi)容包括清理支座表面、檢查支座連接、更換老化材料等。在橋梁設(shè)計(jì)階段,應(yīng)充分考慮支座的使用要求和環(huán)境因素,選擇合適的支座類型、尺寸、材料等參數(shù)。在實(shí)際操作中,應(yīng)根據(jù)橋梁的具體情況和病害類型,選擇合適的處理方法和措施[10]。
綜上所述,采用市政橋梁工程常見病害施工處理技術(shù)對病害進(jìn)行修復(fù)和加固,具有提高橋梁工程的結(jié)構(gòu)安全、延長使用壽命、保障城市交通、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保障社會(huì)民生和提升城市形象等重要意義。因此,施工單位和相關(guān)部門應(yīng)重視病害的預(yù)防和治理,采用相應(yīng)的施工處理技術(shù),確保橋梁工程的施工質(zhì)量。