曾寶佳
佛岡縣地方公路管理站,廣東清遠 511600
對于我國的公路橋梁工程而言,已經具備了較大的規模。但在社會快速發展的大背景之下,公路交通量不斷的呈現上升趨勢,車輛載重以及行車密度不斷的加大,這直接導致了公路橋梁的負荷日趨加重。在這樣的背景之下,我國的一些公路橋梁在承載力、耐久性等方面出現了嚴重的退化現象。因此,分析這些病害的原因,采用適當的改造、加固,對這些公路橋梁進行進一步的完善,是現代化公路橋梁工程的重點工作環節。
導致這一現象發生的原因有以下幾點:一是在施工時,橋臺的填料在壓實度方面明顯不足;二是填土的不均勻,導致了沉降的現象出現;三是在澆筑體積較大的混凝土時,對于水熱化的影響沒有進行較好的控制,從而引發了收縮裂縫的現象;四是在施工時,對于地基的處理不夠到位,導致了承載力不足的問題,這是橋臺出現不均勻沉降現象的根本原因。
導致這一現象發生的原因有以下幾點:一是因為鉸縫的脫落,受到了嚴重的破壞。這直接導致了梁板橫向分布的系數增大;二是在澆筑體積較大的混凝土時,對于水熱化的影響沒有進行較好的控制;三是在梁板底部上,其保護層的厚度偏小,導致出現裂紋的現象。這些都是引起橋梁承載力安全儲備不足、橫向裂縫現象出現的直接原因。
導致這一現象的原因主要有以下幾點:一是因為設計不周、選型選材不當所引起的伸縮縫損壞;二是因為橋墩臺施工和梁板尺寸有誤差,引起了伸縮縫損壞;三是設計的伸縮量與現實的伸縮量具有差距,引起了伸縮縫損壞;四是在板式橡膠的伸縮縫當中,因為施工的誤差或者膠版的破壞,引起了伸縮縫嚴重跳車的現象;五是在“反開槽法”的施工中,沒有進行認真的操作的,導致了伸縮縫跳車的現象頻發。
作為設置在橋墩和橋臺頂部的重要結構,不但能夠對結構的自重以及活載所引起的力進行一個往下傳遞的作用,還能有效的滿足橋梁結構在各種因素作用下的變為活動。因此,對于整個橋梁結構的安全性能和承載性能而言,橋梁支座有著密切的關系。而現實中存在的問題主要有:一是因為支座位移超限或脫空導致了變形開裂或者混凝土墊石壓壞、鋼筋外漏銹蝕的現象出現;二是因為鋼盆橡膠支座螺母的是松動,導致了螺栓脫落、剪斷的現象;三是橡膠支座過于老化;四時因為鋼板滑動支座以及弧形支座的滾動面出現了銹蝕的情況[1]。
由于長期的暴露在自然的環境當中,橋梁結構在環境溫度、濕度的不斷變化以及大氣侵蝕的作用之下,常常會出現以下幾種損傷:一是在有水的情況下,混凝土的堿集料反應會造成一定的破壞;二是氯離子對于混凝土有著巨大的化學侵蝕作用;三是再潮濕的情況之下,因為溫度的變化,混凝土當中的孔隙水的凍結體積將經歷凍結膨脹后再融解松弛的過程,這樣反復的過程,會導致疲勞的效應,從而引起混泥土從外到內被剝蝕的現象發生。
2.1.1 重新澆筑混凝土橋面板
經過調查,在公路橋梁中病因最嚴重的問題便是橋面板的破裂現象。導致這一現象發生的直接原因是混凝土的質量以及施工的狀況不夠理想。在沒有更好的修補方法之前,我們必須對橋面板重新進行混凝土的澆筑。同時,在施工的時候,需要將原本有的行車道輔裝進行全部拆除的工作,以此來保證行車道面潔凈。另外,面對破裂現象特別嚴重的橋面板時,可以適量的錨入短鋼筋,并配置上1 至2 層的鋼筋網,將澆筑的混凝土整體化。
2.1.2 局部修復鑿補法。
對于水泥混凝土鋪裝層的表面鑿毛而言,首先,進行用清水沖洗的工作,保證其干凈、整潔,同時保持充分的潤濕狀態。其次,涂刷上同樣標號的粘接材料(如水泥砂漿)。最后,在橋梁承載能力允許的范圍之內,盡量的鋪筑一層1cm~5cm 的水泥混凝土鋪裝層[2]。
2.1.3 橋面補強層加固法。
對于使用年限較久的舊橋梁,在其橋面板之上加鋪一層混凝土或是鋼筋混凝土的補強層。這樣的方法不但能夠對于橋梁出現的裂縫以及剝離等損壞現象進行一個良好的修補工作,還能夠有效的增強梁板的抗彎能力、改善鉸結梁板的荷載橫向分布,從而從根本上提高橋梁的承載能力。
對于伸縮縫而言,在日常的工作當中,應該注意保養工作。對于出現的泥土、碎石等雜物,要進行定期的清理。另外,在其功能失效以及已經損壞的情況之下,要進行及時的更換、修理。首先查明破損的直接原因是什么,再根據缺陷的程度來進行響應的修補,對于已經不能修補、功能失效的,要堅決進行更換。
2.2.1 “U”形鋅鐵皮伸縮縫的維修
在其鋅鐵皮出現開裂、斷裂、老化等現象時,應該及時的對其進行拆除,更換上新型的伸縮縫。當其鋪裝層出現破壞現象的時候,應該及時的鑿除,病進行重新的鋪筑。在此過程當中,對于鑿除的破損部位要經過劃線切割的方式來進行,在保證徹底清除了舊料以后,再新面層的澆筑工作。而當其軟性填料出現老化脫落的現象時,首先應該對其縫隙中的泥土進行清除的工作,然后再重新的注入新的填縫料。
2.2.2 鋼板伸縮縫的維修
在鋼板出現變形或者螺栓脫落以至于不能進行正常運行的時候,應該進行及時的拆除工作,并且更換上新型的伸縮縫。在鋼板和角鋼焊接出現破裂的時候,應該及時的進行污垢的清除工作。在污垢徹底清除完后,再進行重新的焊接,以保證牢固。
水泥灌漿加固法、鋼筋混凝土套箍加固法、擴大基礎加固法、增補樁基加固以及人工地基加固法等是加固工作中最為常見、且最實用的方法。而對于墩臺的加固而言,鋼筋混凝土套箍法以及護貫通裂套加固縫的墩臺法是最實用的加固方法。這樣的方法能夠用支撐的方法或者是增設擋土墻的方法來對墩臺滑移的現象進行有效的處理,以及用頂升的方法來對產生過大沉降的橋梁結構進行較好的加固工作。
對于公路橋梁的運行而言,其病害的出現是不可避免的現象之一。換句話說,這也是公路橋梁發展的必經環節。因此,加強橋梁日常養護維修工作以及發現問題后的加固工作,大力的推廣新技術、新材料的運用,是保證公路橋梁病害“藥到病除”的基本因素。對于公路橋梁的病害問題,要切實的做到早發現、早處治的效果。只有這樣,才能真正意義上確保公路橋梁的完好無損、安全暢通。
[1]王隆江.公路與橋梁連接處的科學處理[J].黑龍江科技信息,2012,30:273.
[2]沈麗君.公路橋梁病害分析及加固技術對策[J].民營科技,2013,04:325.