倪建江 樓濤
摘 要:公路橋梁在運(yùn)行中,容易出現(xiàn)各種各樣的病害,如果不能及時發(fā)現(xiàn)初期病害并對其進(jìn)行處理,則病害會不斷發(fā)展,最終影響公路橋梁的使用壽命和使用安全。因此,相關(guān)部門需要定期對公路橋梁進(jìn)行檢查,處理好存在的安全隱患和初期病害,以保證公路橋梁的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:公路橋梁;定期檢查;意義;內(nèi)容
中圖分類號:U446? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2096-6903(2022)07-0092-03
1 公路橋梁定期檢查的意義
公路橋梁的定期檢查,是由專業(yè)的橋梁工程師依照設(shè)定好的周期針對橋梁的質(zhì)量進(jìn)行檢查。公路橋梁定期檢查主要是針對橋梁外觀的檢查,使用的檢查設(shè)備比較簡單,能夠?qū)Σ『Φ脑蜻M(jìn)行初步診斷,評估橋梁整體的質(zhì)量狀況,明確維修的范圍和方式方法,又或者對交通進(jìn)行適當(dāng)限制以避免隱患和病害的擴(kuò)大化。對于一些比較嚴(yán)重的問題,或者在現(xiàn)場無法確定的病害,需要明確下一次檢查的時間要求。
公路橋梁是公路交通運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分,在交通運(yùn)行中發(fā)揮的作用無可替代,如果不能對公路橋梁進(jìn)行及時維修和養(yǎng)護(hù),則在長期病害的作用下,橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、承載能力以及耐久性都會受到很大影響。對公路橋梁進(jìn)行定期檢查,可以幫助維修養(yǎng)護(hù)部門排查橋梁中存在的病害,評估橋梁構(gòu)件的技術(shù)狀況,有助于保障橋梁的使用安全[1]。對比經(jīng)常檢查和特殊檢查,定期檢查的操作更加簡單,檢查的手段也更加常規(guī)化,整個檢查過程以目測和簡單的測量為主,這也使得到的數(shù)據(jù)帶有隨意性的特點(diǎn)。而且在欠缺統(tǒng)一養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)和評定標(biāo)準(zhǔn)的情況下,定期檢查工作對于檢查人員的實踐經(jīng)驗有著很強(qiáng)的依賴性,檢查的結(jié)果帶有較為明顯的主觀性。因此,在實施公路橋梁定期檢查的過程中,應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的管理制度和統(tǒng)一的檢查標(biāo)準(zhǔn),依照橋梁結(jié)構(gòu)類型和組成部件的功能、性狀等對其進(jìn)行合理劃分,做好分類檢查,保證檢查的最終效果。
2 公路橋梁定期檢查的主要內(nèi)容
公路橋梁定期檢查以外觀檢查為主,主要是利用簡單的儀器設(shè)備來檢查橋廊中可能存在的病害,以保障公路橋梁運(yùn)行的安全性。實施定期檢查的主要目的,是通過檢查來明確公路橋梁的基本情況,就其使用功能和技術(shù)等級進(jìn)行評定,了解病害發(fā)展的具體動向,為后期養(yǎng)護(hù)管理計劃的制定提供數(shù)據(jù)支持。定期檢查要求工作人員具備專業(yè)的橋梁理論知識和實踐經(jīng)驗,在工作中能夠培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)習(xí)性,準(zhǔn)備好一些必要的檢查工具,如卷尺、手電筒、吊垂線、記號筆等,確保能夠在檢查過程中,實現(xiàn)對于病害的準(zhǔn)確描述及初步分析。公路橋梁定期檢查的內(nèi)容體現(xiàn)在幾個方面。
2.1 橋梁基礎(chǔ)檢查
橋梁基礎(chǔ)檢查主要是對沉降情況和沖刷情況的檢查,基礎(chǔ)多處于地下或者水中,無法直接觀測其沉降情況和缺陷程度,不過工作人員可以對照橋梁墩身表面存在的缺陷,對基礎(chǔ)的損傷程度進(jìn)行推測。如果存在有雨季沖刷引發(fā)的水土流失問題,或者非法采挖導(dǎo)致了橋梁基礎(chǔ)外露,則需要做好備案,適時進(jìn)行處理。
2.2 橋梁墩身檢查
橋梁墩身檢查需要結(jié)合其結(jié)構(gòu)類型確定內(nèi)容,如果是圬工橋梁墩身,檢查的內(nèi)容包括砌縫砂漿是否脫落、砌塊是否存在風(fēng)化和腐蝕問題、砌體表面是否出現(xiàn)了凍脹變形。如果是鋼筋混凝土橋梁墩身,檢查的內(nèi)容包括混凝土表面是否凍脹或者剝離、是否存在有麻面、石子外露的情況。在對橋梁墩身移位進(jìn)行檢查時,可以先利用吊垂線結(jié)合橋梁上部結(jié)構(gòu)的檢查進(jìn)行判斷。比如:在簡支梁橋中,如果上部結(jié)構(gòu)檢查發(fā)現(xiàn)了主梁在橋墩頂部位置傾斜,又或者伸縮縫頂死的問題,需要通過目測的方式檢查橋墩,然后使用吊垂線檢查垂直度。在對薄壁臺身的移位情況進(jìn)行檢查時,不僅需要檢查臺身,還需要對臺背和搭板范圍內(nèi)存在的路面開裂問題進(jìn)行檢查[2]。
2.3 橋臺墩臺檢查
混凝土橋臺可以分為臺身和臺帽兩部分,在橋臺檢查中,需要看結(jié)構(gòu)是否存在開裂、孔洞、露筋等病害,也需要檢查橋臺背的填土是否出現(xiàn)了沉降、隆起的問題,分析橋臺是否受到了水的侵蝕,結(jié)構(gòu)的耐久性是否下降。墩臺檢查的內(nèi)容包括頂部的雜物、積水檢查,確保沒有草木生長,表面清潔度高。對于發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)開裂問題,可以使用游標(biāo)卡尺來檢查裂縫寬度,通過鉆芯取樣的方式確定好裂縫深度,在條件允許的情況下,也可以采用無損檢測技術(shù)來避免對橋梁結(jié)構(gòu)的破壞。一些修建時間較早的橋梁存在著排水系統(tǒng)不完善的情況,沿梁體形成的散排水可能會對擋塊形成侵蝕,在檢查時可以使用小錘來對擋塊進(jìn)行敲擊,以此來確定混凝土風(fēng)化的程度[3]。
墩臺的檢查一般是針對其自身缺陷和外力影響結(jié)果進(jìn)行檢查,圬工橋梁墩臺常見的缺陷包括了砌塊風(fēng)化、砂漿脫落、裂縫、凍脹變形等,而鋼筋混凝土墩臺常見的缺陷包括了風(fēng)化腐蝕、凍脹等。在針對墩臺移位情況進(jìn)行檢查時,可以借助吊垂線,在橋梁上部結(jié)構(gòu)檢查的基礎(chǔ)上,做出初步判斷,以簡支橋梁為例,如果在上部結(jié)構(gòu)檢查中,發(fā)現(xiàn)墩頂位置的主梁傾斜,又或者伸縮縫頂死,則需要先通過目測的方式來對墩身進(jìn)行檢查,然后利用吊垂線確認(rèn)垂直度。在針對薄壁臺身移位情況進(jìn)行檢查時,不僅需要加強(qiáng)自身檢查,還必須對臺背和搭板范圍內(nèi)的路面開裂情況進(jìn)行檢查。如果是雙曲拱橋,在主拱圈檢查中,如果發(fā)現(xiàn)拱頂出現(xiàn)了明顯下沉,主拱肋存在數(shù)量較多的徑向雷鋒,則初步判斷橋臺墩身可能存在水平位移問題,需要開展更進(jìn)一步的調(diào)查研究。
2.4 橋面結(jié)構(gòu)檢查
2.4.1 對橋面鋪裝的檢查
如果橋面采用的是水泥混凝土結(jié)構(gòu),需要檢查混凝土是否出現(xiàn)了磨光、露骨、坑洞、剝落以及開裂等問題;如果橋面采用的是瀝青混凝土結(jié)構(gòu),需要檢查橋面鋪裝層是否出現(xiàn)了鼓包、車轍等現(xiàn)象,通常來向,瀝青混凝土橋面鋪裝的病害多是由于橋梁上部混凝土結(jié)構(gòu)病害引發(fā)。例如:鉸縫混凝土存在病害時,會在鋪裝層引發(fā)縱向開裂的問題,橋面連續(xù)或橋頭搭板存在病害時,會在鋪裝層引發(fā)橫向開裂的問題;瀝青混凝土和水泥混凝土粘結(jié)不牢固時,會引發(fā)瀝青混凝土鋪裝層的推移。
2.4.2 對伸縮縫的檢查
看伸縮縫是否存在有焊縫開裂、錨固件脫落、膠條老化等問題。
2.4.3 對橋面排水設(shè)施的檢查
公路橋梁中的排水設(shè)施一般都是泄水孔,需要保證泄水孔通暢,避免堵塞的情況。
2.4.4 對護(hù)欄或者防撞墻的檢查
看護(hù)欄是否出現(xiàn)了脫漆、銹蝕的問題,立柱與基座之間的連接是否牢固,在北方地區(qū),冬季經(jīng)常會撒施融雪劑[4],其會嚴(yán)重腐蝕護(hù)欄和防撞墻的基座,因此在檢查時,需要確認(rèn)外側(cè)翼緣和梁體的腐蝕程度。
2.4.5 對支座進(jìn)行檢查
看其是否出現(xiàn)了老化、變形、脫空等病害,因為支座病害會對橋梁上部結(jié)構(gòu)的整體性產(chǎn)生直接影響,支座老化變形會造成伸縮縫損壞,支座脫空會導(dǎo)致鉸縫開裂、橋面龜裂等問題。
2.4.6 對橋頭搭板進(jìn)行檢查
橋頭搭板是連接橋梁與路基的關(guān)鍵,而伴隨著橋梁使用年限的增長,因為地基沉降、臺背填料壓縮等原因的影響,搭板和路基之間可能出現(xiàn)脫空的情況,尤其是車輛荷載的長期作用,更是使得搭板變得越發(fā)松動,搭板尾部的瀝青混凝土結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)橫向開裂,形成雨水滲透的通道,繼而引發(fā)啃邊、破損等問題,車輛在通過時很容易出現(xiàn)橋頭跳車,安全風(fēng)險巨大。
2.5 防護(hù)工程檢查
公路橋梁中的防護(hù)工程包括了護(hù)坡、錐坡、梯道等,多數(shù)采用的都是砌體結(jié)構(gòu),在對其進(jìn)行檢查時,需要確認(rèn)砌體是否存在有砌縫脫落、沉陷變形、凍脹開裂以及沖刷等問題。
3 公路橋梁常見病害處理及預(yù)防
3.1 常見病害及其處理
3.1.1 梁體裂縫及處理
公路橋梁定期檢查中發(fā)現(xiàn)的梁體裂縫多數(shù)出現(xiàn)在板梁底部、T梁翼板位置、箱梁底腹板以及濕接縫位置,維修人員需要依照裂縫的寬度選擇是進(jìn)行維修還是進(jìn)行加固,如果裂縫寬度或者深度較大,則需要上報管理部門制定出完善的處理方案。
3.1.2 伸縮縫病害及處理
伸縮縫病害體現(xiàn)在很多方面,如伸縮縫破裂、止水橡膠帶斷裂、伸縮縫堵塞等,同樣需要結(jié)合實際情況選擇相應(yīng)的處理方式。例如:對于伸縮縫混凝土開裂或者破損的問題,應(yīng)該及時進(jìn)行修復(fù),堵塞的伸縮縫則需要做好有效清理,避免伸縮縫損壞的情況。
3.1.3 排水設(shè)施病害及處理
排水設(shè)施病害包括排水孔堵塞、排水孔出水口過短、排水管損壞等。泄水孔堵塞一般是因為橋面散落的垃圾隨雨水進(jìn)入導(dǎo)致,需要對泄水管道進(jìn)行疏通。在橋梁日常養(yǎng)護(hù)中,需要對橋面垃圾進(jìn)行及時清理,確保其不會再次堵塞泄水管。如果泄水管的出口長度不足,需要對其進(jìn)行接長或者更換,確保泄水管中的積水可以直接進(jìn)入排水管道或者排到橋下。
3.1.4 墩臺滲漏水病害及處理
橋臺和墩頂位置伸縮縫損壞以及橋面鋪裝層反射裂縫會引發(fā)墩臺滲漏水的問題,如果問題長期得不到解決,則其使用功能和使用壽命都會受到影響。因此,對于伸縮縫病害,需要及時進(jìn)行處理,對于一些暫時無法對橋面進(jìn)行大面積改造的該公路橋梁,鋪裝層病害可以暫時不做處理,但是需要加大檢查的頻率,若發(fā)現(xiàn)橋面病害加重,需要采取有效的措施對漏水部分進(jìn)行修復(fù)。
3.1.5 橋梁支座病害及處理
一般來講,板梁橋以及預(yù)應(yīng)力箱梁橋容易出現(xiàn)板式橡膠支座局部承壓或者局部脫空的問題,需要做好支座的調(diào)節(jié)工作,提升其承壓效果。在橋梁使用環(huán)境惡劣的情況下,支座中的鋼結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)腐蝕的問題,嚴(yán)重時會導(dǎo)致支座失去應(yīng)有的功能,對此,需要定期做好支座的防腐養(yǎng)護(hù),規(guī)避腐蝕問題[5]。
3.2 橋梁病害預(yù)防
3.2.1 做好公路橋梁的養(yǎng)護(hù)管理
應(yīng)該切實做好公路橋梁的養(yǎng)護(hù)管理,依照“預(yù)防為主、防治結(jié)合”的基本原則。在實踐中,養(yǎng)護(hù)人員需要做好結(jié)構(gòu)性病害的防治,積極應(yīng)用新技術(shù)和新工藝,養(yǎng)護(hù)方案在具備可行性和有效性的同時,也應(yīng)該兼顧經(jīng)濟(jì)性,避免成本過高的問題。另外,在進(jìn)行公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理的過程中,應(yīng)該做好環(huán)境保護(hù)工作。
3.2.2 完善公路橋梁檔案資料
對公路橋梁檔案資料進(jìn)行完善,尤其是在做好橋梁的維修加固后,需要對相應(yīng)的資料進(jìn)行保存,及時更新檔案資料,確保在后續(xù)的維修養(yǎng)護(hù)中能夠有所參照。
3.2.3 構(gòu)建專業(yè)養(yǎng)護(hù)管理隊伍
應(yīng)該構(gòu)建起專業(yè)的養(yǎng)護(hù)管理隊伍,要求養(yǎng)護(hù)管理人員能夠?qū)W習(xí)橋梁養(yǎng)護(hù)的基本知識,熟悉相關(guān)規(guī)范和流程,強(qiáng)化其責(zé)任意識,提升養(yǎng)護(hù)管理人員的崗位適應(yīng)力。
3.2.4 做好隱患排查
應(yīng)該做好隱患排查,公路橋梁的檢查包括經(jīng)常性檢查、定期檢查和特殊檢查,在實施檢查工作時需要對橋梁中存在的可能影響結(jié)構(gòu)安全的病害進(jìn)行記錄,做好橋梁安全隱患的全面排查,發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行處理,最大限度地保障橋梁使用安全[6]。
4 結(jié)語
總而言之,公路橋梁中的病害并非短時間內(nèi)形成的,也不是獨(dú)立存在的,其相互之間存在一定的聯(lián)系,要求工作人員能夠切實發(fā)揮自身的主觀能動性,認(rèn)真對待工作中遇到的問題,分析問題的原因,找出有效的解決對策,以此來提升公路橋梁定期檢查的有效性,為公路橋梁的運(yùn)行安全提供良好支撐。
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收稿日期:2022-02-28
作者簡介:倪建江(1990—),男,浙江杭州人,本科,工程師,從事公路橋梁檢測研究工作。