晏華清

高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)常見(jiàn)病害的研究

晏華清

（湖南省高速公路集團(tuán)有限公司湘西分公司，湖南 長(zhǎng)沙 416000）

當(dāng)前，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)高速公路建設(shè)進(jìn)度不斷提升，橋梁建設(shè)是高速公路行業(yè)發(fā)展的重要組成部分，因此，高速公路橋梁的日常養(yǎng)護(hù)工作至關(guān)重要。現(xiàn)有的高速公路橋梁仍存在諸多問(wèn)題，主要可分為橋面、上部結(jié)構(gòu)、橋墩及基礎(chǔ)、混凝土結(jié)構(gòu)四大方面，若不采取相應(yīng)措施，極易影響高速公路建設(shè)工作的開(kāi)展。本文將針對(duì)現(xiàn)有高速公路橋梁的常見(jiàn)病害進(jìn)行歸納和分析，并給出相應(yīng)的病害處理策略，希望為未來(lái)我國(guó)高速公路事業(yè)發(fā)展提供有效幫助。

高速公路；橋梁養(yǎng)護(hù)；病害

0 前言

隨著當(dāng)前社會(huì)的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)高速公路總里程數(shù)以達(dá)到驚人14萬(wàn)公路，一躍成為世界第一。得益于高速公路建設(shè)的不斷發(fā)展，高速公路橋梁工程建設(shè)得到了國(guó)家極大的重視。但是高速公路橋梁在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)中逐漸出現(xiàn)各類(lèi)病害，例如橋面開(kāi)裂、橋梁上部結(jié)構(gòu)滲水、橋墩傾斜以及基礎(chǔ)下沉等情況，極大影響了高速公路橋梁的安全使用。因此，如何解決高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)常見(jiàn)病害，是當(dāng)前高速公路行業(yè)發(fā)展的重要問(wèn)題。

1 高速公路橋梁常見(jiàn)病害

1.1 高速公路橋梁橋面病害

高速公路橋梁在投入運(yùn)營(yíng)使用后，由于橋梁需長(zhǎng)期承載大量車(chē)輛，極易造成橋面瀝青出現(xiàn)松散的情況，從而導(dǎo)致瀝青吸附力不足，若不及時(shí)采取處理措施，將會(huì)造成橋面出現(xiàn)坑槽現(xiàn)象，對(duì)橋梁瀝青鋪設(shè)帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p害。瀝青鋪設(shè)緊密度不足、未有效清除瀝青雜質(zhì)、未按設(shè)計(jì)圖紙開(kāi)展瀝青鋪設(shè)作業(yè)以及混凝土強(qiáng)度不符合要求等，均有可能造成橋面坑槽現(xiàn)象。橋梁在車(chē)輛行駛長(zhǎng)期作用下，用于連接空心板所需的鉸縫混凝土?xí)霈F(xiàn)不同程度的損壞，嚴(yán)重影響其承載效果，從而造成橋面發(fā)生縱向開(kāi)裂。除此之外，用于承載橋梁的橋墩，其墩臺(tái)頂部位置由于長(zhǎng)期承受豎直方向的作用力，也會(huì)造成混凝土強(qiáng)度下降，從而發(fā)生橫向開(kāi)裂。橋面的伸縮縫是整體橋梁結(jié)構(gòu)中較為薄弱的部分，若長(zhǎng)期承受車(chē)輛重力或各類(lèi)氣候因素影響，則會(huì)產(chǎn)生伸縮縫兩側(cè)混凝土抗壓能力下降、伸縮縫錨固部分松動(dòng)等諸多問(wèn)題隱患，從而導(dǎo)致伸縮縫逐步失去使用效果[1]。除此之外，冬季橋梁積雪，采用除雪劑的過(guò)程中，極易對(duì)橋梁防撞墻內(nèi)部骨料、鋼筋造成破壞，使其出現(xiàn)裂縫、麻面等現(xiàn)象。面對(duì)各類(lèi)情況，若長(zhǎng)時(shí)間不對(duì)橋面進(jìn)行有效的維修、養(yǎng)護(hù)，則會(huì)造成橋面坑槽擴(kuò)大，橋梁內(nèi)部骨料外露，從而導(dǎo)致橋梁的進(jìn)一步損壞。

1.2 高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)病害

空心板是高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)的重要組成部分，若施工不當(dāng)或外界環(huán)境因素影響，極易造成空心板縱向開(kāi)裂、局部損壞、滲水、白化等不良情況。例如，橋梁施工過(guò)程中，由于混凝土保護(hù)措施不到位，則會(huì)導(dǎo)致混凝土受力不均勻，橋梁底板橫向配筋無(wú)法及時(shí)承受空心板鋼絞線的作用力，從而引發(fā)橋梁混凝土縱向開(kāi)裂。此外，空心板邊緣部分長(zhǎng)時(shí)間遭受雨、雪等天氣因素影響，其內(nèi)部鋼筋及混凝土?xí)饾u出現(xiàn)腐蝕、開(kāi)裂等現(xiàn)象，從而造成橋梁局部損壞。橋梁混凝土裂縫中含有大量CaO成分，若與雨水長(zhǎng)期接觸，將會(huì)逐漸生成大量Ca（OH）2，若其發(fā)生溶解，則會(huì)從空心板中滲出，并與空氣大面積接觸，和空氣產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成大量結(jié)晶，極易造成空心板的滲水和白化[2]。橋梁上部結(jié)構(gòu)中的T梁部分也極易出現(xiàn)縱向開(kāi)裂的情況，主要病害部分為T(mén)梁端翼板以及T梁翼板與腹板的連接部分。通常情況，T梁管道由于保護(hù)措施不足或冰雪天氣，會(huì)出現(xiàn)管道凍結(jié)、膨脹的現(xiàn)象，若此時(shí)對(duì)其進(jìn)行張拉或壓漿，則會(huì)導(dǎo)致管道承載壓力過(guò)大，進(jìn)而造成T梁縱向開(kāi)裂。與此同時(shí)，車(chē)輛通過(guò)有限高的橋梁底部時(shí)，若駕駛者不關(guān)注限高要求，則會(huì)造成車(chē)輛與橋梁下梁板出現(xiàn)刮擦、碰撞情況，從而導(dǎo)致下梁板混凝土的嚴(yán)重?fù)p壞，并對(duì)橋梁主體結(jié)構(gòu)造成不利影響。

1.3 高速公路橋梁橋墩及基礎(chǔ)病害

橋墩與基礎(chǔ)的質(zhì)量是高速公路橋梁安全、穩(wěn)定的重要因素，其主要目的是支撐橋梁的整體結(jié)構(gòu)，從而加強(qiáng)橋梁的穩(wěn)固性和安全性，因此，高速公路有關(guān)運(yùn)營(yíng)人員應(yīng)高度關(guān)注橋墩及基礎(chǔ)的病害情況。橋墩及基礎(chǔ)部分若長(zhǎng)期遭受雨、雪等外界不良環(huán)境因素的影響，則會(huì)造成橋墩外部結(jié)構(gòu)交叉開(kāi)裂、出現(xiàn)蜂窩現(xiàn)象、內(nèi)部混凝土鋼筋外露、基礎(chǔ)出現(xiàn)下沉或傾斜等情況[3]。與此同時(shí)，橋梁橋墩及基礎(chǔ)部分混凝土抗拉能力下降和橋梁基礎(chǔ)施工不當(dāng)，也會(huì)造成上述情況的發(fā)生。

1.4 高速公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)病害

由于近幾年高速公路發(fā)展速度過(guò)快，導(dǎo)致了施工單位的激烈競(jìng)爭(zhēng)，進(jìn)而造成施工單位對(duì)于高速公路橋梁施工質(zhì)量的不重視。例如，施工單位對(duì)于施工用混凝土材料的配置比例未按設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格實(shí)行，造成混凝土質(zhì)量不符合建筑要求。出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)病害未及時(shí)采取修復(fù)措施，進(jìn)而導(dǎo)致了橋梁的二次損害?；炷两Y(jié)構(gòu)未能有效支撐橋梁排水系統(tǒng)，從而造成橋梁外部表面出現(xiàn)大量裂紋。上述情況的發(fā)生，會(huì)造成高速公路橋梁整體結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定，導(dǎo)致橋梁路面出現(xiàn)大量坑槽，嚴(yán)重影響通行車(chē)輛的安全，若混凝土結(jié)構(gòu)病害情況嚴(yán)重，極有可能導(dǎo)致橋梁整體坍塌，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

2 高速公路橋梁病害處理策略

2.1 高速公路橋梁橋面處理方案

高速公路橋梁橋面的病害處理，應(yīng)加強(qiáng)重視橋面的鋪裝作業(yè)，對(duì)于不同結(jié)構(gòu)的橋面，開(kāi)展相應(yīng)的鋪裝措施。例如，混凝土結(jié)構(gòu)的橋梁，其橋面抗?jié)B透能力以及抗腐蝕性能較差，因此，此類(lèi)橋梁橋面的鋪裝工作應(yīng)結(jié)合工程地點(diǎn)外部環(huán)境因素，構(gòu)建科學(xué)、完善的橋梁排水系統(tǒng)。此外，若橋面已出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象，應(yīng)在裂縫部位灌滿混凝土泥漿，或者立即清除病害部分，并進(jìn)行重新鋪裝。橋面瀝青若出現(xiàn)裂縫、麻面等情況，可以采用封漿混合料對(duì)其進(jìn)行有效處理。例如，橋面瀝青出現(xiàn)4mm左右的裂縫，可以采用加熱瀝青對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)修，若裂縫長(zhǎng)度超過(guò)4mm，則可以在加熱瀝青中添加粘和性材料開(kāi)展修補(bǔ)工作[4]。高速公路橋梁伸縮縫出現(xiàn)病害時(shí)，應(yīng)及時(shí)清除損壞的錨固混凝土部分，并對(duì)其進(jìn)行重新灌注，從而保障伸縮縫的穩(wěn)定、牢固。此外，應(yīng)定期對(duì)伸縮縫開(kāi)展清潔工作，有效清除其內(nèi)部雜質(zhì)，并定期檢查伸縮縫橡膠條，若出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，則應(yīng)及時(shí)更換新的橡膠條，從而保障伸縮縫的正常使用。與此同時(shí)，應(yīng)盡量避免除雪劑對(duì)于橋梁防撞墻結(jié)構(gòu)的損害，對(duì)于已損壞部分，應(yīng)立即采用大理石等材料對(duì)其進(jìn)行更換，若出現(xiàn)鋼筋外露的現(xiàn)象，則應(yīng)對(duì)外露部分涂抹泥漿，從而避免防撞墻結(jié)構(gòu)深入損壞。

2.2 高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)處理方案

在對(duì)高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)病害進(jìn)行處理之前，施工單位應(yīng)對(duì)病害發(fā)生的原因進(jìn)行有效的研究、分析，從而選擇更有利的處理方案。例如，橋梁空心板部分因雨雪天氣引發(fā)積水問(wèn)題時(shí)，應(yīng)積水對(duì)空心板采取鉆孔放水的方式，從而避免由于積水時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而引發(fā)的橋梁結(jié)構(gòu)局部損壞，與此同時(shí)，施工單位應(yīng)加強(qiáng)空心板防水措施，保障空心板結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定、安全。若橋梁T梁結(jié)構(gòu)發(fā)生縱向開(kāi)裂的情況，則施工單位首先應(yīng)對(duì)開(kāi)裂情況進(jìn)行合理分析，若裂縫寬度小于0.3mm，則可以采用水泥灌漿的方式進(jìn)行修補(bǔ)，若裂縫寬度超過(guò)0.3mm，則需要采取其他修復(fù)措施，從而保障T梁的穩(wěn)固。當(dāng)空心板混凝土鉸縫部位存在滲水、脫落以及損壞等問(wèn)題時(shí)，施工單位應(yīng)加強(qiáng)橋梁橋面局部鋪裝作業(yè)，對(duì)于病害部位進(jìn)行合理加厚，從而保障橋梁的承載能力。此外，對(duì)于橋梁梁板底部病害問(wèn)題，運(yùn)營(yíng)單位應(yīng)加強(qiáng)通行車(chē)輛管理工作，保障車(chē)頂高度小于橋梁限高的要求，從而減少對(duì)橋梁梁板的損害，同時(shí)，對(duì)于已受到刮擦、碰撞的部位，進(jìn)行有效的加固，若損害較為嚴(yán)重，則需要對(duì)梁板底部部分進(jìn)行局部的更換。

2.3 高速公路橋梁橋墩及基礎(chǔ)處理方案

當(dāng)高速公路橋梁橋墩及基礎(chǔ)部分出現(xiàn)病害時(shí)，施工單位可以采用加樁加固和頂推加固的方式進(jìn)行解決。例如，若橋梁基礎(chǔ)部分建設(shè)位置未選在堅(jiān)固的巖石上或橋墩下端部分被水流嚴(yán)重沖刷遭到損壞時(shí)，施工單位可以采取對(duì)橋臺(tái)外部、沉井基礎(chǔ)以及橋墩上下游部分進(jìn)行加樁加固的方式，其主要施工技術(shù)包括旋噴樁加固技術(shù)、鉆孔樁加固技術(shù)以及預(yù)制混凝土樁加固技術(shù)等，施工單位應(yīng)根據(jù)不同橋墩及基礎(chǔ)的特性，選擇更為有效的加固措施[5]。當(dāng)橋墩及基礎(chǔ)出現(xiàn)橫向移位的情況時(shí)，施工單位可以通過(guò)頂推加固的方式，采用鋼筋混凝土套箍加固，從而解決由于移位引發(fā)的橋梁病害。若橋墩及基礎(chǔ)部分因施工不當(dāng)、外界環(huán)境因素影響以及船只和漂流物體撞擊，造成承載能力下降、變形、損壞等情況時(shí)，施工單位可以通過(guò)在橋墩及基礎(chǔ)外圍部分澆筑一定厚度的鋼筋混凝土套箍的方式進(jìn)行有效加固處理。

2.4 高速公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)處理方案

針對(duì)高速公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)病害，施工單位應(yīng)加強(qiáng)混凝土施工作業(yè)的監(jiān)督管理，從而有效控制混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量。在混凝土施工作業(yè)完成后，施工單位應(yīng)立即清理工程現(xiàn)場(chǎng)，清除橋梁結(jié)構(gòu)外部殘?jiān)?，并?duì)施工效果不佳、表面不平整的混凝土部分進(jìn)行有效打磨[6]。此外，施工單位應(yīng)加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)壓實(shí)作業(yè)管理，安排專(zhuān)業(yè)人員對(duì)壓實(shí)作業(yè)的設(shè)施以及壓實(shí)作業(yè)的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，從而有效提升混凝土結(jié)構(gòu)施工的效果。與此同時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土泥漿的配置比例，施工單位應(yīng)遵循設(shè)計(jì)要求進(jìn)行合理的配置，從而保障橋梁混凝土結(jié)構(gòu)后期的使用質(zhì)量和安全。

2.5 加強(qiáng)高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理

針對(duì)高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)的病害，對(duì)各重要結(jié)構(gòu)部分采取相應(yīng)的防范措施之外，施工單位還應(yīng)加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)工作的管理，并對(duì)日常養(yǎng)護(hù)工作的具體情況和數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的記錄。制定科學(xué)、合理的橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，將高速公路橋梁日常養(yǎng)護(hù)管理中的巡查、安裝、維護(hù)等工作數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的搜集和整合，并對(duì)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行充分的研究和分析，及時(shí)將數(shù)據(jù)信息錄入至橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)當(dāng)中，從而建立一個(gè)完善、全面的數(shù)據(jù)信息資料庫(kù)。與此同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)高速公路橋梁設(shè)計(jì)階段、施工階段以及運(yùn)營(yíng)階段的管理，提升作業(yè)人員橋梁養(yǎng)護(hù)安全防范意識(shí)，對(duì)可能出現(xiàn)病害的橋梁部分制定相應(yīng)的維修處理方案，并設(shè)置合理的監(jiān)測(cè)點(diǎn)、養(yǎng)護(hù)口和維修通道，從而提升作業(yè)人員養(yǎng)護(hù)工作的便捷性。此外，施工單位還應(yīng)定期安排專(zhuān)業(yè)人員對(duì)高速公路橋梁進(jìn)行質(zhì)量方面、結(jié)構(gòu)方面的檢測(cè)，并對(duì)橋梁采取實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)管理，對(duì)于已完成養(yǎng)護(hù)工作或維修工作的橋梁部分，應(yīng)進(jìn)行二次檢測(cè)，從而提升橋梁養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量，避免出現(xiàn)養(yǎng)護(hù)工作不合格的情況。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高速公路橋梁的質(zhì)量、結(jié)構(gòu)仍舊存在諸多問(wèn)題，因此，需要通過(guò)采用各類(lèi)處理方案，加強(qiáng)橋梁的養(yǎng)護(hù)工作，從而保障其整體的穩(wěn)定以及行駛車(chē)輛的安全。此外，施工單位應(yīng)順應(yīng)社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)，研究、開(kāi)發(fā)創(chuàng)新性高速公路橋梁施工及養(yǎng)護(hù)技術(shù)，從而提升橋梁的使用壽命，并對(duì)其后期養(yǎng)護(hù)過(guò)程的工作質(zhì)量和工作效率帶來(lái)有效幫助。

[1]陳衍永.高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)與維修加固施工關(guān)鍵技術(shù)分析[J].住宅與房地產(chǎn),2020(35):144+151.

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晏華清（1980.8- ），男，漢族，湖南長(zhǎng)沙，職稱(chēng)：助理經(jīng)濟(jì)師，學(xué)歷：本科，單位：湖南省高速公路集團(tuán)有限公司湘西分公司，研究方向：高速公路的建設(shè)與養(yǎng)護(hù)工程。

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A

1007-6344（2021）04-0264-02