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摘要:近年来,城市中最为常见的公共设施之一就是道路与桥梁。它可以为市民日常出行提供方便与安全,还能满足城市的高速发展需求,是现今社会必不可少的设施。优质的道路不仅能美化城市的形象,而且可以促进当地的经济发展。但是道路桥梁质量不过关,则会严重影响了市民的正常生活,甚至会导致严重的交通事故。本文重点讨论城市道路与桥梁常见病害及防护措施,目的是提升施工企业处理这些病害问题的能力,提高城市道路与桥梁的使用安全性,延长使用寿命。
关键词:城市道路;桥梁;病害;防护
中图分类号:U418文献标示码:A
引言
随着我国经济的高速发展,人们的生活水平也越来越高,汽车的数量也随之越来越多。从而也加重了对道路与桥梁质量上的要求。很多城市道路与桥梁在大负荷的压力下,出现了不同程度的病害。从而导致了道路桥梁的使用寿命大幅度缩短。严重影响了我国的经济发展。
1城市道路与桥梁常见病害分析
城市道路与桥梁常见病害主要是由环境因素和人为因素造成的,如果对病害不加以防护任其发展,会对道路与桥梁的安全性、稳定性产生严重影响,容易对驾驶员、行人等形成严重的生命安全威胁。因此,对于城市道路与桥梁进行病害的识别与分析,同时采取有效的应对措施至关重要。
1.1裂缝病害
裂缝病害是城市道路与桥梁病害中最常见一类问题,引起裂缝的主要原因包括施工过程中的工艺技术不合理、施工过程不规范、施工质量不过关等,还有在使用过程中的车辆严重操作,以及外界的温度、气候变化等。道路和桥梁产生裂缝会严重影响稳定性和密实度,因此需要重点关注。近年来,我国很多城市的道路和桥梁建设施工过程中采用了高强度的混凝土结构,目的是提升质量。然而在具体使用过程中,受到外界温度、环境变化,以及过高的车辆使用频率和车辆超载的问题影响,仍然频繁产生裂缝问题,给人们的出行带来了巨大不便,因此应继续高度重视裂缝病害。
1.2伸缩缝病害
伸缩缝病害也是我国道路与桥梁的常见病害,伸缩缝病害的类型较多,一般包括梳齿型伸缩缝、无缝式伸缩缝、模数式伸缩缝、型钢单缝式伸缩缝等。其中梳齿型伸缩缝主要是由于车轮行驶过程中荷载碾压而造成的,一般出现在车轮经常行驶的位置处,表现为出现了梳齿板的松动,进而影响车辆的安全行驶。无缝式伸缩缝主要是指桥梁的桥台受到土压力后产生错位的现象,最终导致伸缩缝处出现变形和开裂的问题。模数式伸缩缝一般较少见,主要是桥梁和型钢之间出现焊接缝脱落的问题,或者橡胶垫块磨损、钢断裂等问题。型钢单缝式伸缩缝是指伸缩缝装置两侧的混凝土结构受到了破坏,或伸缩缝的胶条老化等。
1.3混凝土碳化及钢筋锈蚀
城市道路与桥梁的主要施工材料是混凝土,而混凝土中的主要材料是水泥,水泥遇水经过水化作用会发生化学变化,从而产生熟石灰,熟石灰的成分就是氢氧化钙。熟石灰继续与空气中的二氧化碳相结合产生化学反应生成碳酸钙,碳酸钙是导致混凝土碳化的主要原因。此外在道路与桥梁中还大量采用了钢筋,考虑到原材料价格以及施工成本等,这些钢筋一般不会额外采用表面处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当混凝土出现碳化问题时,混凝土的pH值会相应减小,从而导致未作表面处理的裸露钢筋被腐蚀。在这样的环境条件下,混凝土不但不会对钢筋起到任何保护作用,反而会加快钢筋的腐蚀进程,进而影响钢筋的质量。在实际应用过程中混凝土碳化和钢筋腐蚀一般是同时出现的,这是由于一旦混凝土由于碳化出现开裂、脱落等问题就会导致暴露的钢筋腐蚀,而钢筋腐蚀后出现体积膨胀的问题,甚至会膨胀到正常情况下的四五倍,从而继续导致钢筋周围的混凝土不断开裂,进而加重混凝土的碳化问题,混凝土的碳化和钢筋的腐蚀相互影响,恶性循环,导致问题不断加剧。
1.4地基沉降问题
在施工过程中由于施工工艺、施工流程等造成地基不均匀,在使用过程中会造成地基沉降,地基沉降是目前道路和桥梁病害的常见类型之一。造成地基沉降的主要原因包括施工开始之前,项目组没有对项目所在地的地质条件、环境情况等进行认真的现场勘查,导致设计方案与施工现场的环境不适合,出现设计失误。另外,在具体施工的过程中,施工人员不能严格按照设计方案开展工作,随意变更原有的设计或是更改施工流程等,有些还会偷工减料或使用质量不合格的材料等,都会导致地基沉降。
2城市道路与桥梁常见病害有效防治方法
2.1防止开裂的方法
开裂问题是城市道路与桥梁最常见的问题,为了有效避免并解决开裂问题,需要首先确定造成开裂的原因,才能有针对性的采取正确的处理方法。如果是由于施工过程中的不当而导致的开裂,需要重新梳理施工过程,对于混凝土的配比、搅拌、浇筑等过程进行检查和改进;如果是结构设计存在问题,桥体整体结构受力不均匀而导致的开裂,则需要检查桥体支座以测试验证桥体的最大承载能力。如果是由于外部环境因素导致的开裂则需要找到环境问题,加强相应的养护工作。一般来说,在混凝土配置和搅拌浇注过程中的养护环节很容易受到环境的影响而降低质量,因此必须根据施工现场的环境特点,合理确定混凝土配合比,采取合理的浇筑方案。如果是由于混凝土本身的质量问题导致的开裂,则需要控制混凝土各组成材料的配合比,严格检验混凝土质量是否符合规定。
2.2防止混凝土碳化的方法
混凝土碳化是由于混凝土中的氢氧化钙与空气中二氧化碳发生化学反应而引起的,因此,为了有效方式混凝土碳化要尽量隔绝空气。例如,可以使用特殊材料涂抹在混凝土表面使得混凝土与空气隔绝。这种方法的主要问题是成本造价高、操作施工的难度大。一般通常采用在混凝土搅拌的过程中加入缓蚀剂的方式作为替代。经过试验验证和实践检验,加入缓蚀剂能够达到99%以上的缓蚀率。因此,只要选择合理的缓蚀剂并确定添加的数量,就能有效缓解混凝土碳化的问题。
2.3防治地基沉降问题的办法
为了避免出现地基沉降的问题,一般在进行施工之前需要现场勘察项目周边区域的地质情况,特别是地下水流的情况、管网铺设的情况和地质特点等,从而能够采用科学、合理的地基布设方案,有效防治使用中出现地基的沉降。另外,要在道路或桥梁周边根据设计方案布设必要的沉降缝和沉降观测点。最后,是针对道路或桥梁周边建筑工程项目开挖过程中对地基的影响,就需要新建项目要根据实际情况合理开挖,作必要的防护措施,控制开挖的深度和范围,防止影响已有的道路和桥梁工程。
2.4其他防护手段
在对伸缩缝进行设计的过程中,必须系统性的考虑平整度、排水性和经济问题等,同时考虑项目现场的气候特点、温度变化规律等,以确保设计质量。一般建议应用高强度的钢纤维混凝土,同时在顶面添加钢筋网,从而保证伸缩缝使用的橡胶
止水带、型钢等材料符合规范。在对钢筋材料进行挑选的过程中,要确保从正规厂家进货并验收后进场。在对钢筋材料进行锚固焊接的过程中,要避免对已经浇筑完成的混凝土造成烧伤等破坏。
结束语
城市道路与桥梁在我国具有重要的作用,是支撑国家经济发展、人们生活的重要基础性工程。在使用过程中桥梁与道路经常需要承载较大的负荷,此外外界的自然条件也会对道路和桥梁产生破坏,从而出现破损、腐蚀、开裂等问题,影响人们的出行安全,给道路和桥梁的使用埋下安全隐患。
参考文献
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论文作者:夏梦露
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/15
标签:桥梁论文; 病害论文; 混凝土论文; 伸缩缝论文; 钢筋论文; 过程中论文; 城市道路论文; 《防护工程》2017年第13期论文;