丁 華
濟(jì)寧市公路工程總公司
高速公路橋梁病害分析與防治
丁 華
濟(jì)寧市公路工程總公司
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,交通運(yùn)輸行業(yè)的需求量也不斷增長,導(dǎo)致高速公路橋梁出現(xiàn)一些列不同程度的病害問題,嚴(yán)重影響了正常交通運(yùn)輸,滯后了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展步伐。因此,橋梁的養(yǎng)護(hù)人員要不斷提高自身的技術(shù),針對不同的橋梁病害問題給予合理、有效的解決方案,保持橋梁的穩(wěn)定性?;诖?,文章就高速公路橋梁常見的病害以及養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行分析,供相關(guān)人員進(jìn)行參考,以期提高我國的橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù),從而能夠加快我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度,提高國民生活水平。
高速公路;橋梁;病害;養(yǎng)護(hù)
公路橋梁問題產(chǎn)生的頻率相當(dāng)快速,與客觀上和主觀上的原因是分不開的。一方面伴隨經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,與國際迅速接軌,交通行業(yè)需求不斷增多,物流行業(yè)的飛速發(fā)展;另一方面由于公路橋梁的養(yǎng)護(hù)技術(shù)不夠完善以及國民對橋梁等設(shè)施不夠愛護(hù)珍惜,這些原因?qū)е铝藰蛄撼休d負(fù)荷不斷增大,易出現(xiàn)常見的病害問題。橋梁修理是一個(gè)固定的過程,而養(yǎng)護(hù)過程是動(dòng)態(tài)的,只有做到穩(wěn)定的修理和動(dòng)態(tài)的養(yǎng)護(hù)相結(jié)合,及時(shí)的發(fā)現(xiàn)橋梁的病害問題,做到有效的整治,才能延長橋梁的使用壽命,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展。
1.1 瀝青鋪裝問題
壓實(shí)度沒達(dá)到要求是其原因之一,或者在設(shè)計(jì)中沒有充分考慮,導(dǎo)致瀝青鋪裝層出現(xiàn)透水。橋面水泥混凝土中出現(xiàn)浮漿薄弱層,因而在與瀝青層進(jìn)行黏接過程中就會出現(xiàn)不牢固的情況,同時(shí)瀝青混凝土橋面的表面不干凈、不平整等,都會造成橋面在鋪裝時(shí)損壞。在設(shè)計(jì)方面,橋面橫坡、凹坑等處理沒有達(dá)到要求或者厚度不足等原因,也會導(dǎo)致瀝青混凝土橋面鋪裝受損。橋面水泥混凝土在強(qiáng)度方面如果沒有達(dá)標(biāo),橋面整體的抗?jié)B性將會受到影響,如果橋面有防水層,將會出現(xiàn)防水層水泥混凝土在黏結(jié)過程中不牢固的問題,造成瀝青混凝土“兩張皮”的現(xiàn)象。
1.2 橋頭跳車
高速公路橋頭不平導(dǎo)致跳車,產(chǎn)生原因?yàn)槁访娌黄?、表面凹陷、路基出現(xiàn)沉降等,車輛在橋頭通過的過程中會形成劇烈顛簸。導(dǎo)致這種情況發(fā)生的根本原因是由于路橋結(jié)構(gòu),而其中剛度對其所產(chǎn)生的影響最為明顯,路基與路橋施工不同步,壓實(shí)度沒有達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),在重載車輛的重壓下會出現(xiàn)壓縮,造成路面下陷。同時(shí),如果路基中有路面下滲的水,路基則會被侵蝕,也會造成橋頭路基下沉。此外,軟土路基在處理過程中不符合要求。臺后填土的材料使用不當(dāng),從而導(dǎo)致填土的水過多。
1.3 橋梁下部結(jié)構(gòu)常見病害
下部結(jié)構(gòu)病害原因分析支座產(chǎn)生位移或剪切變形主要因粘結(jié)橡膠支座與支座墊石的環(huán)氧樹脂砂漿在吊裝上部結(jié)構(gòu)時(shí)尚未凝固,或在對梁進(jìn)行橫向糾偏、定位時(shí)產(chǎn)生。當(dāng)變形到達(dá)一定程度,鋼板與橡膠片分開,而老化作用逐漸使橡膠片開裂導(dǎo)致鋼板外露。墩臺及蓋梁病害主要源于重載交通產(chǎn)生的豎向荷載超過設(shè)計(jì)允許值,進(jìn)而易造成裂縫、破損;另外,沉降縫設(shè)置不合理引發(fā)地基不均勻沉降也是造成下部結(jié)構(gòu)病害的重要原因。
2.1 橋梁鋪裝瀝青混凝土初期損害的防御措施
首先在進(jìn)行混凝土鋪裝之前,一般選用專門的工具如鐵刷等對橋面上的污垢、雜質(zhì)、油污等進(jìn)行徹底的清理,同時(shí)在橋面上的橫坡、路面尖銳的地方進(jìn)行專業(yè)的打磨,水泥混凝土的橋面在打理平整度的同時(shí)還要有一定的粗糙程度,并進(jìn)行局部的修理;其次在混凝土的材料以及在碾壓時(shí)的溫度和器械的選用時(shí),加以特別的關(guān)注,努力提高整個(gè)橋梁橋面的壓實(shí)厚度;最后在鋼筋混凝土的配比上面,進(jìn)行嚴(yán)格的把控,把防水層做到最佳的標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格的對鋼筋混凝土坍塌的部位進(jìn)行控制,橋梁的厚度一般在 15cm ~ 20cm,同時(shí)保證鋼筋混凝土應(yīng)有的強(qiáng)度。
2.2 橋頭跳車防護(hù)措施
首先要確保地基的牢固性和穩(wěn)定性,并在地表種植植物,使土層更加致密。在進(jìn)行填筑之前,需要對填土壓實(shí),使地基擁有更強(qiáng)的承載力,避免出現(xiàn)嚴(yán)重的沉降差異。在橋頭陸地的排水方面也要給予高度重視,積極做好各種防護(hù)工作,對橋頭搭板要合理設(shè)置并進(jìn)行精確測量,盡量應(yīng)用無縫式伸縮縫。臺背填料方面盡量選擇透水性強(qiáng)的材料,如碎石砂等,并且用水泥穩(wěn)定土作填料。
其次處理措施若跳車并不是非常嚴(yán)重,其凹深在4cm內(nèi),橋頭路基損毀情況也不是非常嚴(yán)重,對此可以采用瀝青混凝土實(shí)施修補(bǔ)并找平。對跳車較重的情況下,通常凹深較大,橋頭舊基層被破壞,需要用剛性或者半剛性的基層采用瀝青混凝土重新鋪設(shè)。橋頭路面基層未破壞且整體范圍下沉較大,再加上由于橋頭路基地基軟弱造成的情況,應(yīng)用鋼花管注漿對基底進(jìn)行加固并找平。如果是由于水導(dǎo)致的基礎(chǔ)掏空,要找到問題根源,而后對基層和面層實(shí)施處理。
2.3 下部結(jié)構(gòu)病害養(yǎng)的護(hù)維修方法
橋梁下部結(jié)構(gòu)主要是承載上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載,再將之傳至地基,起到承上啟下的重要作用。對支座橡膠材質(zhì)老化、破損、完全脫空以及支座丟失的,必須進(jìn)行更換、更新,脫空的用鋼板墊平;對墩柱、蓋梁和墩臺帽混凝土上脫皮、破損、骨料外露的進(jìn)行維修處理,提高結(jié)構(gòu)的耐久性;對寬度超過0.2mm堅(jiān)向、橫向裂縫的墩臺,應(yīng)加強(qiáng)觀測,常用的加固、改造技術(shù)和方法有:減輕恒載、加固臨界桿件、提供新補(bǔ)充桿件、改善原結(jié)構(gòu)的受力體系,包括基礎(chǔ)加固法、樁基加固法、頂升法更換支座、墩臺拓寬法等。
高速橋梁養(yǎng)護(hù)的主要目的就是讓高速公路橋梁處于穩(wěn)定狀態(tài),延長公路橋梁的使用壽命,提升高速公路的運(yùn)行效益。因此進(jìn)行高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)時(shí),必須遵循預(yù)防為主,防治結(jié)合的方針,根據(jù)橋梁病害發(fā)生原因,針對性的采取一些養(yǎng)護(hù)維護(hù)技術(shù)。必要時(shí)還要對病害產(chǎn)生原因進(jìn)行分析和探索,在掌握橋梁結(jié)構(gòu)整體特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,分析橋梁病害原因,遵循安全性、適用性和耐久性原則,保證實(shí)施的養(yǎng)護(hù)的維修方案符合高速公路橋梁發(fā)展需求,發(fā)揮高速道路橋梁的作用,延長橋梁使用壽命。希望本文的分析可以給相關(guān)研究人員提供參考。
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