龐學冬
摘要:公路橋梁是我國經濟建設中一項重要的基礎建設項目,它能帶動我國經濟的發展。但是公路橋梁的建設需要科學的設計,以及合理的施工和完善的養護才能發揮它的有效功能。所謂三分建,七分養,在科學設計施工后,還要重視后期的養護工程,保證公路橋梁的安全運行。
關鍵詞:公路橋梁;設計施工;管養措施;科學改造
隨著國民經濟的快速發展,公路運輸也在不斷發展,隨之而來的是急速上漲的公路運輸量,由于運輸量的增加,車輛運輸與公路的承壓能力提出了更高的要求。我國有大批建于70、80年代的公路橋梁,如今已開始慢慢老化,嚴重時會直接威脅到人民的生命財產安全,通過分析,總的原因就是,我國對公路建設一直存在重建設輕養護的問題,因此,橋梁也就隨之出現一系列的問題,可見,公路養護是一項十分重要的工程。
一、橋梁養護存在的問題
(一)問題處理不及時
一些基層的養護部門,在養護工作中發現了公路橋梁所存在的問題,但是卻不及時去解決,也沒有向上級反應,導致橋梁中的問題越來越嚴重,給交通安全帶來了很大的威脅。
(二)養護行為流于形式
在專養路線上有些橋梁位于公路的低洼處和拐彎處,道路情況復雜,欄桿、扶手等設施很容易被過往的車輛撞壞,一些橋梁問題嚴重,修繕不好,而有的單位為了應付檢查,養護工作流于形式,無法對癥下藥,從根本上解決問題。
(三)橋梁的設計和施工質量缺陷
橋梁在設計施工中出現的問題也是造成橋梁病害的主要原因,而這些問題不僅僅是靠養護就能解決的,可是我們能夠經過加強維修和養護來改善橋梁的使用狀況,控制問題的嚴重化,延長橋梁的使用壽命,同時,能讓有關單位在后期的維護中減少修繕費用,并保證其公路暢通。
(四)橋梁病害的常見種類、成因分析和處理措施
1、樁基:樁基一般容易出現沉降、保護層剝落、漏筋、爆裂式裂紋等病害,其原因大致有負荷超載、地基沉降、環境浸蝕、施工遺留以及受力不良、人為破壞(如撞擊)等因素造成的。出現上述情況后,一般采取擴大基礎、加大樁徑、封閉處理、補強加固等方法進行維修處理。
2、蓋梁:蓋梁一般容易出現受力裂紋、斷裂、漏筋、保護層脫落等病害,其原因大致為受力不均、基礎不均勻沉降、雨水浸蝕、自然或人為因素(如火烤)等原因所致;對于微小裂縫,可采取灌膠封閉,粘貼鋼板或纖維的方法處理;但當裂縫較大時,則須增設體外預應力裝置對其進行張拉,利用外力使裂縫閉合,并以此提高蓋梁的自身強度。
3、支座:橋梁支座一般容易出現剪切變形過大、單個支座懸空、膠體無彈性、鋼支座銹蝕、滑動受限等病害,其原因主要有選材不良、年久失修、施工遺留、養護不力等幾個方面,常用處理措施為:如經檢測支座還可利用,則對其采取有針對性的養護措施,繼續利用,如除銹防護、定期添養護劑等;如經檢測已不可用,則須更換支座;對于單個懸空的支座一般采取加墊鋼板的方法調整處理。
4、梁體:梁體一般容易出現受力裂縫、結構裂縫、梁內積水、撓度過大、穩定性差、剛度過小等毛病,主要是因為橋面系滲水、負荷超重、結構老化、設計不周或橋面剛度差等因素所致,對于上述情況,常規的處理方法是:對于積水問題,封住橋面系,使水不致下滲是解決問題的關鍵,處理措施一般是增設防水層,對于梁內已有積水,可在避開受力筋的情況下,采取打孔引流的措施將水放掉,并保持梁內通風干燥;對于裂縫問題,一般采取灌膠封閉與粘貼補強材料相結合的方法進行處理,補強材料一般有鋼板和碳纖維兩種。
5、橋面系:橋面系一般由濕接縫、橋面板和橋面鋪裝三部分組成,根據主梁結構形式不同,橋面系的結構組合形式也相應變化。橋面系的病害主要表現在濕接縫漏水,橋面板裂縫、碎裂,橋面鋪裝滲水、擁包等幾個方面,其主要原因在于:超載運行;橋面系自身整體性差,剛度、強度等級偏低;主梁撓度變形過大;未設防水層或鋪裝層瀝青級配不合理等幾個方面。象這種情況,一般采取提高主梁剛度,提高橋面板的強度等級及抗滲要求,加鋪橋面防水層,改變鋪裝級配或限制超載車通行的方法處理。
二、科學合理的橋梁設計與施工
在橋梁的建設設計中,首先就要設計一個經濟合理的方案,其次是對整個橋梁的結構進行分析,并選擇合適的材料,并達到規范規定的安全系數或可靠指標以保證結構的安全性。在橋梁設計時還要按照河面的實際情況來設計橋梁的寬度,橋墩設計時還要將河底的地質情況和河流的汛期考慮在其中,大梁和橋度的建設必須按照設計的規范進行,施工階段要嚴格監工,選擇合理的吊裝方案,避免發生材料不合格的情況,確保施工質量達到規范規定和設計的安全要求。
(一)完善組織機構
要加強橋梁管養,應根據養護里程、轄區內橋梁數量設立若干名專職橋梁養護工程師負責制定、安排橋梁年度定期檢查計劃,并開展橋梁定期檢查活動,制定詳細的檢查報告,將有危害的3.4類橋梁做重點管理。由橋梁養護工程師主持轄區內橋梁的養護、檢測、維修、改造工作,對橋梁的日常工作情況做監控,收集有關的數據和信息、提出合理的修繕和維護計劃,并對有關的維護工作嚴格監控和把關。
(二)設立專業養護隊伍
組建一個專業的養護隊伍,橋梁養護是一項專業性很強的工程,需要有專業的人員,專業的設備和專業的方法,這樣才能保證橋梁的養護工作做到實處,隨時掌握橋梁的使用狀況,及時解決各種突發狀況。
(三)嚴格橋梁檢查制度
養護隊要時常觀察橋梁和各種養護設備的情況,注意它們的使用狀況是否穩定,盡量實現每天巡查一次,同時做好檢查記錄,各級橋梁養護工程師應分別組織經常性檢查、定期檢查和專業檢查。
經常性檢查:由縣級橋梁工程師組織進行,通過目測,再配合簡單的設備,一季度進行一次,最后做好檢查報告交給上級。
定期檢查:由市級橋梁工程師組織實施,對不同的橋梁按照不同的標準進行檢查。對于下級報告新增的三類以上橋梁要立刻安排檢查。
專業檢查:凡在意外損害后、或者難以判斷其損害程度的、以及正準備進行專業檢查的,專業檢查都應對橋梁的技術狀況,各種問題和缺陷進行專業的細致的檢查,對橋梁的現狀、承載能力都要做出準確的評價,并制定出科學的養護和維修方案。
三、橋梁檢測工作
檢測是橋梁維護中的必須進行的工程,檢測就是對工程的實際情況做出分析,因此,檢測前,我們要對橋梁的整個情況做充分的了解。根據檢測工作要求安排計劃、準備各類檢測和試驗器具。檢查之后,還要做好資料收集,資料收集包括設計資料、施工資料以及有關的養護、維修、加固資料。
(一)外觀檢查
一般對橋梁外觀的檢查就可以找到病害的基本原因。外觀檢查通常可以根據橋型確定調查的要點。
橋梁檢查的要點:橋梁中間部分的裂縫、撓度;兩邊出現的斜裂縫;主梁連接部位的狀況;其他構成部分的外觀等。
拱橋的檢查要點:拱圈拱頂的裂縫和墩的位移等等。
橋梁結構主要分成三部,上端,下端和附屬結構。上端結構主要是指主梁;下部結構包括橋墩、橋臺、基礎與承臺、樁等;附屬結構有橋面鋪裝、欄桿、伸縮縫等。每個部位都有其受力的特點,出現病害也有一點共同性,如果出現的不是常規病害,所以,我們要仔細分析,找出病害。
(二)內部缺陷檢查
混凝土構件中常見的缺陷有裂縫、剝落、蜂窩、空洞、環境侵蝕和鋼筋銹蝕等。其中一些問題光依靠外觀檢查是很難看出的,因此,其他的檢查方式也很重要。目前常用的無損探測方法有聲波檢測法和雷達檢測技術。用超聲波脈沖速度法可檢查鋼材、焊縫和混凝土中存在的裂縫、空洞、夾渣和火災損傷等。
四、結束語;
橋梁是公路的重要組成部分,現代公路運輸的發展對公路橋梁的運載能力提出了新的要求,在多年來的工作實踐中,對我國當前公路橋梁的運輸情況和出現的問題做了分析,并提出加強公路橋梁養護的相關對策,以及在公路建設設計施工中的具體建議。橋梁是公路的重要組成部分,保證橋梁的健康穩定是實現交通順暢的前提。