【摘 要】 對某高速公路某段300多座中小型橋梁的檢測出的橋梁病害進行歸納分類,針對典型病害較為系統的提出了維修加固方法,對高速公路橋梁的設計及維修加固具有重要的指導意義。
【關鍵詞】 橋梁病害;檢測加固;高速公路
0 引言
我國高速公路近年來取得了令人矚目的成就,近年來。然而多條高速公路橋梁的檢測結果表明,高速公路中小型橋梁普遍存在一定的病害。2010年交通運輸部對全國橋梁統計顯示,我國危橋比例在不斷上升,頻發的橋梁事故表明,我國公路橋梁正逐步進入病害集中暴露期。為了確保橋梁結構的安全性,橋梁結構的檢測修復工作尤其突顯它的必要性和重要性。我國《公路橋涵日常養護規范》(JTG-2004)規定對于公路橋梁每三年必須進行一次定期檢測以確保公路橋梁滿足在通車運行期間的安全性與舒適性要求。作者通過對某高速公路橋梁進行系統檢測,歸納總結高速公路橋梁的典型病害特征,分析病害成因并提出加固措施。
1橋梁檢測內容及結果
本次橋梁檢測的內容主要包括:橋面系、橋梁上部結構(主要承重構件、一般承重構件)、支座、下部結構(墩臺、基礎等)、附屬結構(錐坡、護坡等)。
根據橋梁檢查結果,按照《公路橋涵養護規范》(JTG H11-2004)對橋梁技術狀況等級進行了評定,其中二類橋梁226座,占總數的94.96%;三類橋梁11座,占總數的4.6%;四類橋梁1座,占總數的0.44%,全線無一類、五類橋,各類橋梁技術狀況等級比例示意見圖1。
圖1 橋梁技術狀況等級比例示意圖
2橋梁檢測病害歸納
主要典型病害按類型分析可歸納為以下幾類,1)板梁縱橫向裂縫、混凝土孔洞、露筋銹蝕、鉸縫滲水泛堿;2)T梁腹板底面孔洞、波紋管及鋼筋外露銹蝕,橫隔板裂縫,翼緣板、濕接縫破損、露筋銹蝕;3)圬工拱橋滲水泛堿;4)蓋梁豎向裂縫、混凝土破損、露筋、銹蝕;5)墩柱混凝土破損、露筋、銹蝕;樁基外露;6)橋臺豎向裂縫,臺帽豎向裂縫,混凝土破損、露筋、銹蝕等;7)橋面鋪裝車轍、坑槽、縱橫向裂縫、標志標線缺失、污損等;8)伸縮縫型鋼斷裂缺失、錨固混凝土破損及阻塞;9)支座脫空缺失等。
3典型病害的處治
3.1上部結構病害處治
1)上部結構病害中梁或板內部有積水:為避免孔內積水在冬天凍脹對箱梁或空心板造成破壞,建議對空心板或箱梁底板進行鉆孔放水,保證箱梁或空心板內無積水,同時做好防排水設施。
2)T梁、空心板、箱梁縱向裂縫,對于預應力梁板裂縫小于0.2 mm的進行注漿封閉處理。對裂縫寬度超過上述限值標準的梁板進行粘貼碳纖維布加固處理。
3)對鋼筋混凝土梁或板腹板斜向裂縫寬度小于0.3 mm的要進行封閉注漿處理,對于寬度大于0.3 mm的梁板進行加固處理,對于斜向裂縫已貫穿整個橫斷面且上下貫通的梁或板要進行換板處理或粘貼鋼板加固。
4)對于鉸縫滲水嚴重、有砂漿脫落、破損嚴重的鉸縫,局部應加厚橋面鋪裝,增加鋪裝內局部構造鋼筋,橋面瀝青混凝土與混凝土鋪裝全部清除,重鋪橋面鋪裝。
5)對于出現梁板底部受到刮傷的橋梁,應在其兩側設置限高門架,以防止超高車輛刮撞梁板;對于受刮撞損傷嚴重的梁板,建議對結構采用鋼板進行加固補強或進行換板(梁)處理。
6)對于主梁翼緣或腹板出現的露筋部位,應鑿除原酥松破損混凝土,將鋼筋除銹,然后使用環氧混凝土進行修補,在修補的過程中注意新舊混凝土的結合。
7)對于橫隔板露筋或裂縫處理,鑿除松動的橫隔板混凝土,對鋼筋除銹,用修補砂漿恢復原結構或對橫隔板粘貼鋼板。
3.2下部結構病害處治
建議對墩柱、蓋梁和墩臺帽混凝土脫皮、破損、骨料外露等病害進行維修處理,對于出現寬度超過0.20 mm豎向、橫向裂縫的墩臺,應加強觀測以確定裂縫是否存在繼續開展跡象。如無繼續開展的跡象,則可進行注漿封閉處理。如繼續發展,應查明原因后再進行加固。對于受水沖刷嚴重的柱式橋墩基礎,應進行加固處理。
3.3橋面病害處治
對橋面橫向裂縫及坑槽部位采用瀝青混凝土修補。對于破損的橋面鋪裝進行局部修補或重新攤鋪。
3.4伸縮縫病害處治
對伸縮縫破損嚴重的錨固混凝土進行維修加固,鑿除破損部位,重新澆筑鋼纖維混凝土,對橡膠條脫落的伸縮縫進行更換安裝橡膠條,要經常清除伸縮縫內的垃圾,避免影響其功能的正常發揮。
3.5防撞墻病害處治
對防撞墻底座破損部位建議更換大理石,以避免冬季撒鹽除雪造成的破損。對防撞墻脫皮、破損露筋部位采用涂抹砂漿進行處理。
3.6支座病害處治
支座安裝錯誤、破損進行更換處治。支座脫空、不密貼的需要加裝鋼板。支座剪切變形采用聯動千斤頂同時將橋梁上部梁體結構整體頂起,等待剪切變形支座復到原來狀態,部分不能完全恢復的支座對其進行180°調整,若是支座變形過大且無法恢復的直接將其更換。支座墊石碎裂可采用結構膠封閉并埋設注漿嘴壓漿封閉裂縫。
4、管理建議
通過此次橋梁檢測不難看出,橋梁的病害原因除了施工因素、環境因素以及材料因素外,橋梁日常養護管理的疏忽也是一大主要因素,對此提出幾點建議:一是加強橋梁管養的力度,增大橋梁檢查頻率,嚴格按照我國《公路橋涵養護規范》(JTJ-2004)的要求對橋梁加強養護。對橋梁做到日常檢查、定期檢查及特殊檢查3個層次相結合。二是加強管養人員的管理和教育工作,提高管養人員的專業水平,建立專職橋梁養護工程師和專業養護隊伍,力求使養護管理工作決策及時、采取措施得當,確保橋梁安全和延長使用壽命。三是建立健全完善的橋梁檔案,對橋梁日常檢查、定期檢查及特殊檢查的結果和資料及時存檔,為以后橋梁的維護檢測提供資料基礎。四是增加橋梁維修加固費用,為公路橋梁發展提供資金保證。
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作者簡介:楊平,男,1980年出生,四川遂寧人,2002年畢業于西南交通大學土木工程系,現工作于成都竢實揚華土木工程有限責任公司。