董久民

（沈陽雪松經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)管理委員會 遼寧沈陽 110101）

隨著社會經(jīng)濟(jì)的逐年發(fā)展，市民衣食住行方面均得到了較大的改善，尤其是在出行條件方面，基礎(chǔ)性運(yùn)輸體系及結(jié)構(gòu)慢慢優(yōu)化完善，形成了更大范圍的交通運(yùn)輸網(wǎng)［1］。在這樣的背景環(huán)境之下，人們對于市政橋梁的穩(wěn)定性與堅固性也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)及要求［2］。傳統(tǒng)的市政橋梁通常是以單一架構(gòu)的修建形式構(gòu)建的，內(nèi)部的架構(gòu)承壓效果一般，外側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施及防止結(jié)構(gòu)也并不完整，這在一定程度上導(dǎo)致交通事故、建筑事故頻發(fā)，給人們的生產(chǎn)生活埋下了安全隱患［3］。

為了緩解這一問題和缺陷，需要構(gòu)建更加科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臉蛄壕S護(hù)、修繕模式。該部分主要是對橋梁構(gòu)造性病害進(jìn)行分析、研究。橋梁的構(gòu)造性病害一般指的是自身的結(jié)構(gòu)問題，如裂縫、形變、承壓斷裂等，如果不加以治理，極有可能造成多方向的橋梁斷裂與坍塌，在造成巨大經(jīng)濟(jì)損失的同時，也威脅到人們的生命安全［4］。因此，需要對市政橋梁構(gòu)造性病害及防治作出研究。本文會在較為真實(shí)的環(huán)境之下，結(jié)合橋梁自身的真實(shí)病害，設(shè)定具有針對性的防治方案，利用專業(yè)的設(shè)備與裝置，根據(jù)執(zhí)行建設(shè)的環(huán)節(jié)，逐步實(shí)現(xiàn)構(gòu)造性病害的處理、控制與后期的維護(hù)，在最大程度上延長橋梁的使用壽命，實(shí)現(xiàn)橋梁的多方面、多層級及多目標(biāo)的加固，為后續(xù)的施工奠定基礎(chǔ)條件。

1 市政橋梁現(xiàn)狀分析

近幾年來，隨著我國建筑技術(shù)的不斷完善與優(yōu)化，部分橋梁、公路施工的整體工作效率與質(zhì)量得到了極大提升，人們對于市政橋梁的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)也逐漸提升［5］。在這樣的背景之下，由傳統(tǒng)方法構(gòu)建成的橋梁逐漸無法滿足人們的要求，所以，需要對其進(jìn)行維護(hù)與修繕。在實(shí)際處理的過程中，市政橋梁逐漸暴露出了一些問題和缺陷，其中最為重要且關(guān)鍵的一項便是構(gòu)造性的病害［6］。

所謂構(gòu)造性的病害，主要指的是一些出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)上的建筑危害。這些危害如果不及時作出處理，常常會對內(nèi)部的結(jié)構(gòu)造成十分大的壓力，同時，再加上外部因素的影響，最終形成大范圍的建筑坍塌及斷裂等情況，為后續(xù)的維護(hù)施工造成極大的阻礙。不僅如此，雖然部分橋梁在建設(shè)的初期安裝了防護(hù)裝置，但是由于年久失修及結(jié)構(gòu)腐蝕，已然不具備預(yù)設(shè)的使用價值。所以，對于市政橋梁一并保護(hù)兼具防護(hù)的作用，在這樣的背景下，也加重了構(gòu)造性病害的情況，對于市政橋梁的建設(shè)形成了一定的阻礙，造成十分糟糕的現(xiàn)狀。

2 市政橋梁構(gòu)造性病害類型劃定

在市政橋梁的實(shí)際建設(shè)過程中，由于施工不合理及不規(guī)范，常常還會出現(xiàn)大范圍的構(gòu)造性病害，這些病害對于后續(xù)的施工及未來的應(yīng)用都會造成一定的影響。接下來，需要結(jié)合實(shí)際的建設(shè)需求，劃定具體的市政橋梁構(gòu)造性病害類型，大致可以分為以下幾種，即道路橋體雙側(cè)裂縫、地基不均勻沉降截面斷裂及橋梁鋼筋銹蝕等，每一種構(gòu)造性的病害對于橋梁的影響均是較大范圍的。不僅如此，構(gòu)造性病害的發(fā)生概率也不是單獨(dú)的，可以隨機(jī)組合發(fā)生，一旦出現(xiàn)這種情況，極有可能促使整個橋梁坍塌、崩落、斷裂，在一定程度上增加市政橋梁的危險性，同時也給人們的日常生活埋下了安全隱患。

3 構(gòu)造性病害成因分類

3.1 橋梁樁體裂縫

通常情況下，在橋梁建設(shè)的初期，相關(guān)的施工人員均會對承壓樁體的內(nèi)部進(jìn)行檢測，確保不存在裂縫及斷裂的情況，才被允許使用。但是，由于不合理、不規(guī)范的維護(hù)與檢修，再加上一部分外部因素的影響，導(dǎo)致市政橋梁后期的運(yùn)行情況十分糟糕，這一情況還同時會受到天氣狀況、地理環(huán)境、地質(zhì)變化、人為因素及施工水平的影響，尤其是承壓樁體的裂縫，更是維護(hù)、修繕工作的關(guān)鍵處理項目。

在市政橋梁施工時，幾乎都會使用作為截面及樁體的關(guān)聯(lián)材料，這主要是由于混凝土的黏性較強(qiáng)。但是，由于外部壓力的變化，導(dǎo)致混凝土的抗撕拉能力逐漸下降，在橋梁道路運(yùn)營期間，也并未對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)與可持續(xù)性的處理，導(dǎo)致橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到過大的壓力，進(jìn)而在后期在不同的區(qū)域中出現(xiàn)多種類型的裂縫。

其實(shí)，橋梁如果長期受到超出承壓極限范圍之外的力量，對于樁體本身也是一種損壞，更會加重樁體上的裂縫深度，再加上外部因素的侵蝕與形變、沖擊，促使市政橋梁長期處于極限狀態(tài)，久而久之，更是會加重裂縫的深度和寬度，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致橋梁分裂，對于人們的出行也會埋下安全隱患，威脅市民的人身安全。

3.2 橋面下沉

橋面下沉主要與建筑橋梁的地質(zhì)特點(diǎn)存在較大的聯(lián)系。在一部分的地區(qū)，所建設(shè)橋梁的區(qū)域地質(zhì)一般不能過于堅硬和柔軟，在市政橋梁建筑及設(shè)計的綜合過程中，相應(yīng)的環(huán)節(jié)均需要設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。出現(xiàn)橋面下沉的情況，一般是由于在建設(shè)的過程中未按照標(biāo)準(zhǔn)來構(gòu)建，或者設(shè)計不合理。在實(shí)際施工時，部分施工人員忽視建設(shè)要求，導(dǎo)致工程縮水現(xiàn)象嚴(yán)重，這也是造成橋面下沉的重要因素之一。除此之外，為了簡化相應(yīng)的建設(shè)環(huán)節(jié)，提升整體的施工效率和經(jīng)濟(jì)效益，相關(guān)部分對于審核的標(biāo)準(zhǔn)會相對放寬一些，此時，就極有可能出現(xiàn)評估不合理、不精準(zhǔn)的情況，使得橋梁路面的實(shí)際厚度與預(yù)設(shè)的厚度不相同，界面也呈現(xiàn)出參差不齊的狀態(tài)，部分橋梁還會因為承壓樁體偷工減料而斷裂、崩塌，導(dǎo)致后期橋面下沉的現(xiàn)象更為嚴(yán)重。

3.3 橋梁承接鋼筋銹蝕

鋼筋銹蝕是多數(shù)橋梁均存在的問題之一，同時也是施工質(zhì)量、橋梁壽命延長的重要前提條件之一。但是，部分的橋梁在建設(shè)的過程中，施工單位可能為了節(jié)約成本及經(jīng)費(fèi)投入，選擇應(yīng)用質(zhì)量較差的材料進(jìn)行施工處理，對于鋼筋和鋼釘?shù)氖褂靡彩侨绱耍摻畹馁|(zhì)量并未達(dá)到預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，便不能更好地實(shí)現(xiàn)樁體之間的連接，而且橋梁截面也會由于承接不均產(chǎn)生偏頗、不平衡的狀態(tài)，這在一定程度上也會造成橋梁多方面的問題。同時，對于承接鋼筋及鋼釘?shù)氖褂靡膊⒉灰?guī)范，鋼筋與鋼釘本身便極容易受到氧化，部分工程人員在使用之前會對其進(jìn)行簡單的防氧化處理，但是，效果并不理想，這與其自身存在的較強(qiáng)的脆弱性特征有更為直接的聯(lián)系。另外，在外界空氣、自然環(huán)境及施工處理的影響下，其逐漸出現(xiàn)不同程度的銹蝕現(xiàn)象，其實(shí)，鋼筋與鋼釘生銹是不可避免的，但是可以通過特殊的方式進(jìn)行延緩。可部分施工人員對于防銹防氧化的處理并不到位，致使最終鋼筋性能逐漸下降，造成橋梁內(nèi)部的承載力大幅度下降，進(jìn)而形成橋梁斷裂和橋體坍塌等問題。

4 市政橋梁構(gòu)造性病害防治措施

4.1 雙向梁式防撞加固

與傳統(tǒng)的防撞設(shè)施不同的是，橋梁防撞與加固結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行關(guān)聯(lián)，這樣可以最大程度地避免橋梁脫節(jié)及斷裂等事故，提升整體的安全性。而傳統(tǒng)的防撞設(shè)施僅是加置部分的圍欄和木質(zhì)框架，達(dá)到維護(hù)的作用，但是實(shí)際的效果并不明顯，所以，不具有應(yīng)用價值。為了緩解這一情況，可以采用雙向梁式的防撞加固方式來完整整體的建設(shè)框架，避免構(gòu)造性病害的發(fā)生。

所謂雙向梁式防撞加固，主要是對橋梁的主承接梁進(jìn)行防護(hù)與防治，可以在規(guī)劃的過程中進(jìn)行雙向輔助關(guān)聯(lián)墻的建立，將懸臂梁、簡支梁分別支撐在墻體與支撐梁之間，將連續(xù)梁作為過渡，作為承壓的核心點(diǎn)。與此同時，為了減少由于撞擊而出現(xiàn)的多方向裂痕，可以使用多目標(biāo)的養(yǎng)護(hù)和修復(fù)形式，同時實(shí)現(xiàn)防撞和加固，這樣的方式會使整個橋梁更加穩(wěn)定?？紤]到承壓樁體的進(jìn)一步固定，可以在橋梁中心位置安裝一個預(yù)應(yīng)力拉桿，采用鋼筋關(guān)聯(lián)，將兩端與錨尾部固定在一起，增強(qiáng)具體的支撐效果，起到病害的防治作用。

4.2 伸縮防治裝置升級

伸縮防治一般是對橋梁的梁體結(jié)構(gòu)、承壓截面進(jìn)行控制的一種裝置，主要被安裝在橋梁的兩側(cè)及底部。由于橋梁中部分裝置及結(jié)構(gòu)同樣也是伸縮性質(zhì)的，為了可以進(jìn)一步節(jié)省建設(shè)的空間，對于這一類裝置同樣也需要與伸縮防治裝置進(jìn)行關(guān)聯(lián)?？梢栽跇蛄航ㄔO(shè)的初期，選擇剛性較強(qiáng)的梁體結(jié)構(gòu)，保證實(shí)際道路應(yīng)用的對應(yīng)承載標(biāo)準(zhǔn)，同時，結(jié)合橋梁通行的具體情況，設(shè)定伸縮裝置的實(shí)際距離與伸縮節(jié)點(diǎn)，確保防治設(shè)施及裝備可以正常投入使用。伸縮防治裝置的張力與拉力也需要進(jìn)行更為嚴(yán)格的控制，為了避免銹蝕與裂縫的情況，可以設(shè)定具體的伸縮比例，具體如表1所示。

表1 伸縮防治裝置比例預(yù)設(shè)表

根據(jù)表1，可以完成對伸縮防治裝置比例的預(yù)設(shè)。依據(jù)上述預(yù)設(shè)的比例，加強(qiáng)對伸縮裝置的控制，提升整體的病害防治效果。

4.3 橋頭跳車防治

橋頭跳車是一種較為特殊的病害，主要是因為橋梁側(cè)方向的豎向剛度相對較大，進(jìn)而導(dǎo)致在建設(shè)與使用的過程中車輛很難實(shí)現(xiàn)定向移位，并且在狹小的區(qū)域中，回填土自重及車輛的壓力通常會出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象，而此時，橋梁的地基也會發(fā)生深度的變化，進(jìn)而影響路堤回填的體積，導(dǎo)致跳車現(xiàn)象發(fā)生。

可以先確定橋梁高臺跳車的回填堅實(shí)度，進(jìn)行雙向防控。同時，為了確保橋梁過渡段結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，可以采用減少橋梁兩端差距的方式來調(diào)整橋梁的平面均衡度。另外，還需要增強(qiáng)橋梁回填土的密度與強(qiáng)度，最大程度地避免出現(xiàn)形變的問題，進(jìn)一步起到雙向荷載加固的作用，提高橋梁的質(zhì)量。

4.4 混凝土結(jié)構(gòu)壞化預(yù)防

結(jié)構(gòu)壞化一般多發(fā)生于橋梁的中下路段的位置，主要是因為荷載區(qū)域常年受力不均而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)性損壞。在建筑材料中，要數(shù)混凝土的結(jié)構(gòu)壞化造成的影響最廣泛。同時，橋梁結(jié)構(gòu)壞化一般是不可逆的，一旦發(fā)生，便無法維護(hù)處理，所以，為了避免這一問題的發(fā)生，需要提前進(jìn)行防治。在修建的過程中，可以將混凝土的密實(shí)度及抗腐標(biāo)準(zhǔn)提升至最高，在形成防護(hù)截面的同時，還可以降低混凝土的實(shí)際滲透性，促使氯離子的氧化速度下降。同時，在預(yù)設(shè)的基礎(chǔ)之上，將混凝土的水泥漿與氯離子相結(jié)合，加入普通硅酸鹽水泥，形成混合的漿體，隨后，將水泥漿過篩，并進(jìn)一步細(xì)化，最終所構(gòu)建的效果將會更好。但是，需要注意的是，對于混凝土的結(jié)構(gòu)壞化，要預(yù)設(shè)固定的審查、核驗期限，定期進(jìn)行處理，最大程度地避免混凝土結(jié)構(gòu)壞化問題的出現(xiàn)。

4.5 橋梁預(yù)應(yīng)力鋼絲束關(guān)聯(lián)加固

通常橋梁的連接與樁體的承接均是利用鋼絲束來實(shí)現(xiàn)的，這主要是因為鋼絲束的堅硬度及彈性較大，更加適合高承壓的橋梁使用。為了達(dá)到預(yù)期的加固目標(biāo)準(zhǔn)，首先，需要結(jié)合相關(guān)的數(shù)據(jù)，計算出橋梁綜合承壓值、荷載值及預(yù)應(yīng)力，以此來確定具體的橋梁截面面積。其次，將鋼絲束橫向捆綁在橋梁的兩側(cè)，并與下方的樁體呈垂直狀態(tài)，此時，根據(jù)預(yù)應(yīng)力的強(qiáng)度及承壓總值，加設(shè)鋼絲束，形成更強(qiáng)的關(guān)聯(lián)加固結(jié)構(gòu)，避免橋體出現(xiàn)脫節(jié)的現(xiàn)象，形成更為有效的構(gòu)造性病害處理，營造更加安全、穩(wěn)定的市政橋梁交通環(huán)境。

5 結(jié)語

本文是對市政橋梁構(gòu)造性病害及防治的分析與研究。構(gòu)造性病害與基礎(chǔ)性病害有所不同，構(gòu)造性病害所覆蓋的面積相對更廣，在復(fù)雜的建筑環(huán)境之中，如果與其他結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，則更難處理、控制，嚴(yán)重的甚至?xí)a(chǎn)生大面積的建筑坍塌及內(nèi)部構(gòu)造斷裂。所以，為了避免這一問題的發(fā)展，可以結(jié)合特殊的技術(shù)及處理模式進(jìn)行防治。施工人員需要深入分析建筑過程中所呈現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性病害的整體特征及病害的范圍，結(jié)合得出的結(jié)果，制訂靈活的防治計劃。但是需要注意的是，這一防治計劃也并不是固定的，而是隨著工程建設(shè)變化及病害的區(qū)域隨時作出調(diào)整，以此來確保工程的順利完工，提升市政橋梁日常應(yīng)用的安全性和長久性。