公路桥梁工程常见病害及防治措施

王大庆

（贵州省公路局高速公路建设营运中心，贵州 贵阳 550000）

0 引言

随着我国交通运输业的快速发展，公路桥梁工程数量迅速增加，复杂环境下的施工项目逐渐增多，加之车流量不断递增，对公路桥梁工程的稳定性、安全性和耐久性提出了更高的要求。由于受施工条件、施工材料、施工设计和施工工艺的影响，公路桥梁工程均存在不同程度的病害，如何通过合理的控制措施避免病害的发生成为提升公路桥梁施工质量的一个关键因素。

1 公路桥梁工程常见病害分析

1.1 地基不均匀沉降引起的病害

公路桥梁地基的不均匀沉降会导致严重的病害，如桥面裂缝甚至桥梁塌陷、损毁。地基的不均匀沉降通常是由以下三种原因引起的：

a）施工环境因素 公路桥梁工程为露天工程，周围环境的变化难以控制，另外若在现有工程周边开展其他工程的施工则有可能因打桩深挖施工不合理而导致现有工程地基被破坏；

b）设计因素 如果进行施工设计前没有对公路桥梁施工地段进行充分的地质考察，则工程设计无法充分结合地质因素，易导致设计不合理、材料选用不合理，进而导致地基稳定性不足，产生不均匀沉降；

c）施工因素 如果施工中不能严格按照施工图纸和施工规范开展施工操作，或者施工过程中不重视现场管理，则会导致偷工减料、操作不规范等问题，无法保证地基稳定性。

1.2 桥面裂缝

桥面裂缝一方面是车辆超载及车辆刹车磨损造成的，另一方面是施工因素造成的。首先，施工过程中环境温度的变化会引起桥面材料的热胀冷缩，从而导致裂缝的产生。由于我国公路桥梁多采用半刚性的桥面结构，温度的变化极有可能造成桥面裂缝的产生。其次，混凝土材料的配合比对桥面的完整性也有着显著影响，如果施工中混凝土配合比的设计不够合理，或混凝土材料拌合过程中没有严格按照规定的配合比施工，就会造成混凝土材料比例不佳，进而在施工过程中或竣工投入使用后产生桥面裂缝。

1.3 梁端头局部破损

梁端头局部破损是公路桥梁结构中最为常见的局部破损之一，这种破损出现之后修补难度较大，对公路桥梁的外观完整性和工程的使用寿命有着不利的影响。梁端头局部破损多由设计中对缩量的计算失误、施工中没有控制好伸缩缝施工质量和养护工作不到位等原因引起。

1.4 钢筋锈蚀

钢筋锈蚀常常伴随混凝土的碳化产生。混凝土中含有Ca（OH）2，Ca（OH）2与空气中的CO2相结合会发生化学反应从而转化为CaCO3，造成混凝土碳化。碳化后的混凝土PH值下降，会对钢筋造成腐蚀，钢筋的腐蚀又进一步对公路桥梁工程的使用寿命和安全性造成威胁。

1.5 剥蚀

剥蚀指公路桥梁表面出现起皮、蜂窝乃至整体性剥落的现象。按成因可将剥蚀分为冻融剥蚀、水质剥蚀和风化剥蚀等，其中冻融剥蚀对公路桥梁造成的损坏最为严重，剥蚀面积较大。剥蚀不但严重影响公路桥梁工程的外观，也会加速内部材料的老化，影响公路桥梁的稳定性和耐久性。

2 公路桥梁施工中的病害预防与桥梁加固

公路桥梁的病害应以预防为主、防治结合，对此应从强化施工控制和合理加固两方面入手，主要对策如下。

2.1 公路桥梁病害的预防

施工过程是决定工程质量的关键环节，公路桥梁工程施工具有不可逆性，如果不对施工环节加以严格控制，就会造成诸多质量隐患。为避免公路桥梁病害的产生，应在施工中控制好以下几个问题：

a）控制好基层施工质量，包括严格控制松浦厚度，控制好材料含水量，初压后要进行人工修整等等，由于基层边缘的压实度对于公路桥梁的稳定性影响显著，因而要强化该部分的压实控制，当特殊情况下机械无法压实时，可通过人工手段进行夯实，确保基层边缘紧凑密实；

b）在进行材料配比时要遵循各材料的规格、级配及配合比，确保该层在有效宽度内的平整度和压实度；

c）强化基层平整度控制，进行平整度检测，发现不平整的部位及时采取整平措施，进行摊铺操作前先将基层表面清理干净，确保无杂质后再进行摊铺，清理时如果出现基层表面局部下封层脱落，则先将脱落处基层表面清洗干净后再补洒透层沥青或补做下封层；

d）控制好沥青路面施工质量，首先，要控制好沥青混合料的配合比和拌合质量，沥青混合料的配合比应该合理，避免配合比不当引起的密实度、强度不足等问题，其次，要对混合料拌合过程进行全程监控，避免温度过高、花白料和拌合不均匀等情况出现，再次，要控制好矿料质量，若矿料的质量不佳，如扁平细长颗粒的含量过高，石料的抗压强度和集料的压碎值达不到设计要求，则沥青混合料的稳定性和抗压强度均难以符合要求，容易产生路面病害。

2.2 公路桥梁的加固

公路桥梁病害威胁着公路桥梁的结构安全，但实际施工中病害的产生原因往往十分复杂，难以完全避免。而通过合理的加固措施对病害进行处理，能有效控制病害的范围和危害程度，并提升路桥稳定性。对于已经形成的公路桥梁病害，应及时采取加固措施，通常在原有桥梁的基础上进行加固处理。加固措施的选择和设计应充分考虑到以下几个问题：

a）桥梁底部需要具有足够的荷载能力；

b）应保证加固后的公路桥梁能够承受重型车辆荷载；

c）裂缝修补应尽量保证外观美观、表面平滑，同时要确保接缝得到牢固的修补，避免再次开裂；

d）对于公路桥梁不同部位的加固，一方面要考虑加固方案的科学性和有效性，另一方面要考虑该部位的原有性能，不能为了加固而影响原有功能；

e）加固措施的采用应考虑重量问题，不能因加固而影响桥梁原有承重能力；

f）加固措施与加固材料的选用要尽量与公路桥梁保持协调一致，使公路桥梁结构在稳定性得到提升的同时具有良好的整体性和协调性。

3 结语

综上所述，公路桥梁工程的施工较为复杂，施工质量影响因素较多，施工病害难以完全避免，而公路桥梁工程病害的产生不外乎施工条件、施工材料、施工工艺和施工设计这几方面原因，因而只有强化管理和控制才能尽可能地避免病害产生。合理选择施工材料和强化施工过程控制是避免公路桥梁病害发生的最为经济有效的途径，因而实际施工中应从这两个方面加强控制。

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