曾維洪
廈門(mén)地山建設(shè)發(fā)展集團(tuán)有限公司(361000)
橋面鋪裝結(jié)構(gòu)常見(jiàn)病害的產(chǎn)生
曾維洪
廈門(mén)地山建設(shè)發(fā)展集團(tuán)有限公司(361000)
這里針對(duì)橋面鋪裝結(jié)構(gòu)中的常見(jiàn)病害進(jìn)行分析與探討,對(duì)各類病害的產(chǎn)生原因進(jìn)行概括與分析,望能夠在橋梁橋面鋪裝層的設(shè)計(jì)、施工、后期維護(hù)管理中引起高度關(guān)注與重視。
橋面;鋪裝結(jié)構(gòu);病害;原因;對(duì)策
當(dāng)前大量工程實(shí)踐表明:橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的損壞會(huì)對(duì)橋梁的正常、安全使用產(chǎn)生極為不良的影響,輕則對(duì)行車舒適性產(chǎn)生影響,重則導(dǎo)致橋梁項(xiàng)目的使用壽命下降,對(duì)行車安全構(gòu)成威脅。因此,把握橋面鋪裝結(jié)構(gòu)常見(jiàn)病害的產(chǎn)生原因,在預(yù)防病害產(chǎn)生高危因素的前提下及時(shí)對(duì)各類病害進(jìn)行科學(xué)處置,延長(zhǎng)橋面使用壽命,已成為業(yè)內(nèi)人士高度重視的一項(xiàng)課題。
1.1 普通水泥鋪裝層病害
在橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,普通水泥是橋面鋪裝層常見(jiàn)的材料類型之一[1]。針對(duì)應(yīng)用普通水泥材料進(jìn)行鋪裝的橋梁工程而言,在實(shí)際使用中所表現(xiàn)出的病害形式主要包括裂縫、脫皮露骨以及平整度差這三種類型。
1)裂縫
裂縫在普通水泥鋪裝層中比較常見(jiàn),主要產(chǎn)生原因是橋面鋪裝層中混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力超出結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,進(jìn)而誘發(fā)橫向或縱向裂縫。除此以外,溫度應(yīng)力過(guò)大、鋼筋配置不合理、面板或梁體結(jié)構(gòu)翹曲應(yīng)力過(guò)大均是導(dǎo)致裂縫病害的主要原因之一。
2)脫皮露骨
對(duì)于大型橋梁工程項(xiàng)目而言,在采用普通水泥作為鋪裝層材料的條件下,多采用泵送方式,但泵送方式下的水灰比較高,若對(duì)混凝土原料的級(jí)配、骨料配合控制不佳,或使用水泥質(zhì)量較差,則均可能導(dǎo)致鋪裝層出現(xiàn)脫皮露骨等病害缺陷。
3)平整度差
橋臺(tái)部位后背填土土質(zhì)較差,回填不密實(shí),進(jìn)而導(dǎo)致不均勻沉降缺陷。相鄰結(jié)構(gòu)物接頭部位由于橋面板在架設(shè)或澆筑過(guò)程中出現(xiàn)高差也是誘發(fā)平整度不足的關(guān)鍵因素之一。
1.2 瀝青類鋪裝層病害
應(yīng)用瀝青材料的橋面鋪裝層在實(shí)際使用中存在一定的病害,如泛油、開(kāi)裂、平整度差等。工程實(shí)踐表明:瀝青類鋪裝層不受基層水文條件以及路床等因素的影響,產(chǎn)生的病害類型以及病害程度相對(duì)較少、較輕。
1)泛油
此類病害在瀝青類橋面鋪裝層各種病害中比較常見(jiàn),主要原因是瀝青材料使用量過(guò)多、骨料級(jí)配不合理、瀝青材料質(zhì)量差、軟化點(diǎn)過(guò)低等因素所致。
2)松散露骨
此類病害常見(jiàn)于使用時(shí)間較長(zhǎng)的舊橋工程中。隨著交通量的增加以及超載車輛的增多,在車輛荷載重復(fù)、長(zhǎng)期的作用下,瀝青混合料壓實(shí)不足、瀝青材料性能差、油量偏低、延度不足等因素作用導(dǎo)致鋪裝層骨料逐步松散脫落,最終表現(xiàn)為松散露骨病害。
3)開(kāi)裂
此類病害在使用瀝青作為鋪裝層材料的橋梁工程中比較常見(jiàn)。導(dǎo)致瀝青類鋪裝層出現(xiàn)開(kāi)裂病害的主要原因包括材料老化、橋面板自身缺陷、瀝青材料含蠟量過(guò)高等因素。
4)平整度差
此項(xiàng)病害主要產(chǎn)生在橋跨結(jié)構(gòu)物連接部位,如橋頭搭板與橋臺(tái)連接部位。除此以外,相鄰結(jié)構(gòu)物接頭部位由于橋面板在架設(shè)或澆筑過(guò)程中所出現(xiàn)的高差同樣是誘發(fā)平整度不足的關(guān)鍵因素之一。
2.1 設(shè)計(jì)問(wèn)題
目前橋梁設(shè)計(jì)時(shí),橋面鋪裝結(jié)構(gòu)除驗(yàn)算恒載時(shí)考慮自重因素外一般不作受力計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)采用φ6 mm或小φ8 mm光圓鋼筋,間距15.0 cm左右,普通或防水硅材料,橋面鋪裝不考慮整體受力因素。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮橋體受力狀態(tài),在鋪裝層內(nèi)增設(shè)拉力鋼筋以防橋面在該區(qū)域出現(xiàn)開(kāi)裂或其他病害缺陷[2]。
2.2 施工問(wèn)題
目前一些橋梁工程項(xiàng)目在建設(shè)中存在工期緊張的問(wèn)題,部分施工人員在主體結(jié)構(gòu)完工后忽視橋面鋪裝層施工的重要性,橋面施工中鋪裝層存在的各種浮灰與雜物未及時(shí)清理,影響了鋪裝層的厚度,或在模板架設(shè)不穩(wěn)定的情況下直接進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)澆筑。在鋪裝層澆筑環(huán)節(jié)中缺乏對(duì)材料的嚴(yán)格控制,澆筑材料存在水灰比過(guò)高、級(jí)配不合理等問(wèn)題。在伸縮縫位置的雜物未清除干凈,或伸縮縫安放位置不準(zhǔn)確,縫寬不足,使橋梁不能很好伸縮。這些均可引起梁體的損壞而引起橋面裂縫的產(chǎn)生。
在橋梁工程日常養(yǎng)護(hù)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)安排專人定期對(duì)橋面進(jìn)行清掃,并及時(shí)做好橋面積水的排水工作。若橋梁排水管出現(xiàn)堵塞,要及時(shí)疏通、更換,確保橋面積水能夠及時(shí)排出。冬季低溫條件下需要對(duì)橋面上覆冰、積水進(jìn)行處理,最大限度地控制溫度差異變化對(duì)橋面鋪裝層結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的不良影響。還應(yīng)當(dāng)與交通管理部門(mén)密切協(xié)作,嚴(yán)格控制超載、重載車輛。對(duì)橋面鋪裝層已出現(xiàn)的病害缺陷,需要找準(zhǔn)病害產(chǎn)生原因及時(shí)處置。在鑿除病害后徹底沖洗表面雜物,用高標(biāo)號(hào)普通混凝土、鋼纖維混凝土對(duì)病害部位進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固,或利用聚丙烯纖維網(wǎng)進(jìn)行整體改建,以提高橋面鋪裝結(jié)構(gòu)整體性能,延長(zhǎng)使用壽命。
雖然橋面鋪裝層出現(xiàn)的一系列病害與缺陷在一定程度上不會(huì)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的整體安全產(chǎn)生影響,但卻直接影響了橋梁項(xiàng)目的外觀質(zhì)量、驗(yàn)收評(píng)定以及行車安全性與舒適性。因此,在橋面鋪裝層實(shí)際建設(shè)中必須高度重視設(shè)計(jì)、施工方面的因素,嚴(yán)格控制橋面鋪裝質(zhì)量,盡可能避免或減少病害的產(chǎn)生。一旦發(fā)生病害,工作人員必須及時(shí)判斷病害類型,對(duì)病害產(chǎn)生原因進(jìn)行科學(xué)分析,科學(xué)地處理各類病害,使橋面鋪裝層乃至橋梁工程的整體使用壽命得以延長(zhǎng)。
[1]張萬(wàn)龍.水泥混凝土橋面鋪裝質(zhì)量病害研究[J].價(jià)值工程, 2015(18):125-126.
[2]余建,梁波,曾德禮.重慶市某橋橋面鋪裝病害成因分析及重鋪措施[J].世界橋梁,2011(4):73-76.