楊繼榮 云南交投集團(tuán)云嶺建設(shè)有限公司
經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,促使高速公路橋梁工程也發(fā)生了翻天覆地的變化,但是伴隨著交通運(yùn)輸量的不斷增加,尤其是重載汽車(chē)數(shù)量的增加,導(dǎo)致我國(guó)早期建設(shè)完成的高速公路橋梁工程出現(xiàn)較多病害,降低了高速公路使用的安全性與壽命。為此在建設(shè)與使用過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害,加以防治與維修,避免橋梁工程發(fā)生更為嚴(yán)重的事故,保障行人行車(chē)安全。
(一)梁體裂縫。高速公路橋梁由于使用與保養(yǎng)不當(dāng),梁體極為容易出現(xiàn)裂縫,梁體裂縫主要分為兩種類(lèi)型:第一種是由于施加荷載過(guò)大,超過(guò)梁體承載力而出現(xiàn)的縱向裂縫或者橫向裂縫;第二是由于施工過(guò)程中的監(jiān)管不足,或者受到項(xiàng)目周邊環(huán)境影響下而出現(xiàn)的裂縫。梁體裂縫的存在對(duì)橋梁工程的安全性造成了非常大的威脅,不論裂縫是如何出現(xiàn)的,當(dāng)其寬度超過(guò)一定界限時(shí)就會(huì)威脅到橋梁工程的結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn),導(dǎo)致了橋梁承載力不斷下降,縮短橋梁使用壽命。另外,當(dāng)施工時(shí)的材料質(zhì)量存在問(wèn)題時(shí)候也容易出現(xiàn)混凝土裂縫。
(二)支座及主體構(gòu)件變形。高速公路橋梁工程支座及主體容易出現(xiàn)變形或者保護(hù)層老化脫落等問(wèn)題,若是支座為橡膠材料的,由于日常保養(yǎng)管理不善,或者材料問(wèn)題,很容易出現(xiàn)老化,支座彈性逐漸降低,無(wú)法發(fā)揮支座的應(yīng)有作用,在很大程度上威脅著橋梁工程的安全性。對(duì)于橋梁主體,由于長(zhǎng)期受到荷載作用,壓力作用下,橋梁也會(huì)發(fā)生一定變形。
(三)鋼筋銹蝕。高速公路橋梁的底板或者腹板位置若是出現(xiàn)了空洞,則大多數(shù)情況是由于鋼筋銹蝕導(dǎo)致的。而鋼筋銹蝕主要是由于澆筑混凝土的過(guò)程中振搗不足或者鋼筋網(wǎng)密集而導(dǎo)致的橋梁底板及腹板位置出現(xiàn)空洞而導(dǎo)致的鋼筋外露,在受到空氣長(zhǎng)期的氧化之后銹蝕。或者是當(dāng)橋梁主體長(zhǎng)期處于潮濕環(huán)境下,鋼筋及波紋管就容易受到腐蝕,進(jìn)而影響橋梁工程的耐久性與承重效果。
(四)承重結(jié)構(gòu)破壞。承重結(jié)構(gòu)是高速公路橋梁工程的重要組成部分,一般橋梁承重結(jié)構(gòu)破壞是由于橋梁下部深入到水中,河床下切導(dǎo)致橋梁樁基外露,長(zhǎng)期受到流水的沖刷之后破壞。承重結(jié)果破壞的主要原因包括兩點(diǎn):首先是由于河水沖刷,修建橋墩時(shí),河槽斷面的變化影響了水流狀態(tài),局部水流進(jìn)一步加大,對(duì)橋梁樁基的沖擊增大,降低了橋梁的承重力,威脅橋梁安全性;第二是由于施工中的人工挖砂導(dǎo)致的,人工挖砂過(guò)程中缺少明確的規(guī)范要求,過(guò)度挖取橋梁樁基附近的砂石,降低了橋梁的承重效果,甚至?xí)?dǎo)致橋梁樁基外露,樁基礎(chǔ)的摩擦力明顯下降,極大的削弱了橋梁的穩(wěn)定性。同時(shí)也增加了外物對(duì)樁基撞擊的可能性,容易損害樁基安全性與承載力。
(一)裂縫處理。對(duì)于橋梁出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題,一般處理方法包括以下兩種:針對(duì)常規(guī)裂縫,也就是橋梁裂縫寬度在0.2mm以內(nèi)時(shí),通常使用封閉表面的方式進(jìn)行維修,例如在裂縫處使用水玻璃材料或者樹(shù)脂材料進(jìn)行涂抹。在涂抹裂縫施工時(shí)必須要保證表面清潔,將混凝土橋梁表面的污漬、油垢、灰漿等處理干凈,在裂縫保持干燥的情況下進(jìn)行縫隙涂抹。涂抹的材料厚度要控制在5cm以下,涂抹寬度在5cm左右,要保證涂抹位置的平整與光滑;對(duì)于特殊裂縫,也就是裂縫寬度在0.2mm以上的,甚至?xí)┧牧芽p,需要借助外界壓力,在裂縫位置灌入環(huán)氧樹(shù)脂,借助外力作用將環(huán)氧樹(shù)脂注入縫隙并且填實(shí)。通過(guò)該方法將橋梁的裂縫進(jìn)行結(jié)構(gòu)連接,有利于防止裂縫的進(jìn)一步增加,避免對(duì)結(jié)構(gòu)鋼筋造成銹蝕。
(二)支座加固。伸縮縫處支座故障是導(dǎo)致橋梁?jiǎn)栴}的常見(jiàn)因素,而支座的老化也更多是受到外界因素的影響,為此橋梁工程維修人員要加強(qiáng)對(duì)伸縮縫的檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)更換或者維修,保證伸縮縫的正常工作,同時(shí)加強(qiáng)支座附近環(huán)境的清潔工作。例如在蘇州張橋大橋維修加固施工中,為了提高結(jié)構(gòu)安全性,就使用了整體頂升法,對(duì)所有支座進(jìn)行了更換。
(三)鋼筋銹蝕處理。若是橋梁出現(xiàn)鋼筋銹蝕或者鋼筋保護(hù)層脫落問(wèn)題時(shí),應(yīng)該對(duì)破損位置進(jìn)行鑿除,鑿除時(shí)使用沖擊力強(qiáng)的加固工具,避免對(duì)鋼筋及混凝土的二次破壞。對(duì)于已經(jīng)銹蝕的鋼筋,首先去除鋼筋表面的銹漬,在鋼筋銹蝕非常嚴(yán)重的部位進(jìn)行鋼筋加固。在鋼筋及緩凝土清潔與干燥的情況下,使用混凝土進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),修補(bǔ)過(guò)程中適當(dāng)增加鋼筋保護(hù)層厚度。另外,在最后安裝外層保護(hù)鋼板時(shí),對(duì)鋼板表面打磨之后涂刷防銹漆,降低鋼板的銹蝕。
(四)承重結(jié)構(gòu)加固。橋梁的承重結(jié)構(gòu)一般包括樁基礎(chǔ)與橋梁墩臺(tái),對(duì)于墩臺(tái)的加固主要就是為了避免墩臺(tái)在自重或者外承載作用下出現(xiàn)開(kāi)裂或者偏移,一般使用鋼筋混凝土圍帶對(duì)墩臺(tái)進(jìn)行保護(hù),若是墩臺(tái)已經(jīng)出現(xiàn)了裂縫,則需要為墩臺(tái)配備墩套,進(jìn)行二次保護(hù);對(duì)于樁基的加固保護(hù),則通過(guò)增加樁基礎(chǔ)數(shù)量,加大基礎(chǔ)面積來(lái)實(shí)現(xiàn),主要方法為基礎(chǔ)加固法與集裝加固法,以此提高樁基礎(chǔ)承載力。
結(jié)論:通過(guò)上文所述,當(dāng)高速公路橋梁工程出現(xiàn)病害之后會(huì)影響結(jié)構(gòu)安全性,為此要加強(qiáng)對(duì)橋梁工程的監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害,結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行維修與加固,以此提高橋梁工程的安全性、穩(wěn)定性與壽命。通過(guò)本文研究,希望為高速公路橋梁的施工與維護(hù)工作提供參考,加速高速公路工程的建設(shè)。