錢銀鋅 武森
【摘要】在當前的公路橋梁養護管理中,發現公路橋梁工程或多或少的都存在一定的病害現象。這些病害問題嚴重影響到了公路橋梁的使用壽命和安全性?;诖耍P者重點論述了公路橋梁養護中的病害檢查以及具體防治措施。
【關鍵詞】公路橋梁;養護管理;病害檢查;防治
隨著社會經濟與交通運輸事業的發展,現有公路橋梁的承受荷載逐漸增加。這直接導致公路橋梁的橋梁承載力難以適應交通負荷的迅速增長,加之長時間運營,已出現不同程度破損,逐步轉為安全隱患橋梁。要保證公路橋梁的承載、通行能力適應公路運營狀況,必須清晰準確地掌握既有公路橋梁的內在質量、常見病害及運營動態,將公路橋梁的病害檢測與養護維修工作落到實處,采取相應的維修加固措施,使公路的正常穩定通行得到有力的保障。
一、橋梁養護過程中常見病害及發生原因分析
(一)橋面鋪裝損壞
目前橋面鋪裝有瀝青混凝土和水泥混凝土橋面鋪裝,瀝青混凝土橋面鋪裝的主要病害表現為鋪裝層裂縫、車轍、擁抱、松散露骨等破損;水泥混凝土橋面鋪裝的主要病害表現為橋面板穿孔、鋪裝開裂、破損、骨料外露、接縫破損等。橋面損壞主要原因為以下幾個方面:第一,由于施工過程中局部橋面鋪裝層的相對厚度較薄,鋪裝層與梁體結合不佳,在使用過程中橋梁長時間經受車輛碾壓后,橋面鋪裝就會出現不同程度的開裂破損等病害現象。第二,部分地區在進行公路橋梁的管理過程中,對橋梁破損的修補和保養工作不夠重視,當橋面鋪裝出現開裂破損等病害的時候,得不到及時有效修護保養。這些因素以及現象的存在對橋梁上過往車輛的安全造成很大的潛在威脅,同時大大增加了橋面病害繼續發展,嚴重影響公路橋梁的使用壽命。
(二)預應力混凝土梁出現裂縫現象
因為預應力混凝土梁應用于橋梁施工建設中具有重量小、寬度夠、使用萬便等諸多特點,因此,預應力混凝土梁在橋梁建筑工程中的應用頻率越來越高,應用的范圍也越來越廣。將預應力混凝土梁應用于橋梁施工建設中雖然有一定的優點,但是同時也存在著一定的缺陷。其缺陷主要表現在極容易產生裂縫。在橋梁的施工建設中,橋梁產生裂縫出現的原因有很多種。比如拆模的時間太過快、混凝土配比不符合施工要求、施工縫和澆筑的順序缺乏合理性、養護工作做不到位等。裂縫的出現在大大加快橋梁鋼筋的腐蝕速度的同時也大大加快了橋梁鋼筋的腐蝕程度,從而大大的降低了橋梁的使用質量與使用價值。
(三)橋梁鋼筋發生銹蝕
因為工程在施工過程中質量或者保護層的厚度未符合施工要求,導致在后期的使用過程中混凝土保護層在經受二氧化碳侵蝕后發生碳化反應,進而導致存在于鋼筋附近的混凝土堿度下降,或者在氯化物介入的作用下導致鋼筋附近的離子含量處于較高水平。這些現象的存在都會嚴重導致鋼筋中的鐵離子遭受鋼筋表層氧化地膜破壞,并且它與侵入至混凝土中的水分、氧氣發生反應,進而導致橋梁鋼筋發生銹蝕。附著于鋼筋表層的銹蝕物氫氧化鐵其在體積上超過原來體積的2倍至4倍。增大的體積會大大增加膨脹應力,進而導致周圍混凝土的保護層出現開裂,甚至剝離脫落等現象。這種開裂、剝離脫落往往會以縱向沿著鋼筋出現裂縫,在這個過程中混凝土的表面會有一定量的銹蝕滲入。
(四)橡膠支座發生變形或者受到損壞
橡膠支座應用于橋梁工程的建設中具有安裝簡易、成本低、受力均衡、養護萬便等諸多特點。因此,目前的公路橋梁施工過程重復橡膠支座在橋梁工程的建設中的應用較為普遍。支座是橋梁上下部結構連接點,它的作用是將上部結構的荷載順適地傳遞到橋墩臺上去,同時要保證上部結構在支座處能可以自由變形。在設計上,每種橡膠支座均具有其相應的抗壓應力。但是當橡膠支座所承受的實際負載壓力大于其抗壓應力時,橡膠支座便會發生變形,而且這種變形是很難復原的,并且這種變形具有永久性的損壞作用。從而導致橡膠支座發生變形,導致橡膠支座發生變形的因素多種多樣,歸納起來主要有以下的幾種!第一,支座在支撐橋梁體、墊石的過程中,由于相應的接觸面缺乏良好的平整性,導致支座承受到不均衡的壓力,進而造成支座的損壞。第二,在設計和施工階段,梁體位置
的安排缺乏準確性,因此,在后期通過挪動的萬式對梁體進行相應的調整。在這個過程中會嚴重損壞支座。第三,在生產環節中支座就存在質量問題。當橋梁的支座被損壞后,橋梁在使用過程中梁體受力體系發生變化,進而造成梁體、橋面的損壞。
(五)橋梁中外露的混凝土局部受到破損
橋梁外露混凝土局部遭受破損是在公路橋梁中普遍存在的病害現象。通常情況下,破損現象基本都是發生在梁體接縫處或者周邊的區域。導致橋梁混凝土局部發生破損的原因有很多種。在眾多的原因當中,主要的影響因素為含有多種化學物質雨水的滲漏對鋼筋結構進行腐蝕,從而導致橋梁混凝土的整體結構遭受破壞。同時,由于氣溫變化產生的溫度應力也同樣會對橋梁的整個混凝土結構造成嚴重的損毀,嚴重降低橋梁的使用質量。
二、公路橋梁的檢查與維修方法
(一)公路橋梁的病害檢查方法
橋梁檢查分為3類:經常性檢查、定期檢查與特殊檢查。經常性檢查指檢查人員以目測方式確定橋梁的運營狀況和結構功能,對結構病害進行及時養護和緊急處治。定期檢查則是以目測與儀器觀測相結合的方式對橋梁結構狀況做定期的跟蹤檢查,就維修的范圍及方法提出方案,并根據實際需要繼續深入查勘病害成因,提出特殊檢查的時間要求。特殊檢查是專家們依據物理、化學無破損檢驗等手段展開的橋梁病害檢查,旨在通過對橋梁損壞原因、程度及范圍的分析,科學評估出橋梁損壞的后果及潛在病害危險。應當注意的是,定期檢查包括兩部分,常規定期檢查,結構定期檢查。這是橋梁病害檢驗最重要的方法。為保證定期檢查的準確性,檢測應由具相應資質的單位負責,并安排橋梁養護、設計、管理等人員共同參與,檢測負責人應具備5年以上相關專業經驗。
其檢測范圍應包括7方面:第一,表觀損傷檢測:檢查橋面鋪裝裂縫、蜂窩麻面及表面侵蝕等病害的嚴重程度;第二,應用超聲回彈綜合法檢測計算出混凝土強度;第三,采用滴酚酞試劑方法測取混凝土碳化深度;第四,離子含量測定;第五,鋼筋保護層厚度檢測;?第六,鋼筋銹蝕檢測;第七,混凝土電阻率測試。
(二)公路橋梁的維修養護
從目前的公路橋梁維修現狀來看,橋梁的維護改造主要集中于裂縫修補、結構加固兩方面。其中,裂縫修補的目的是為恢復橋梁構件的防水性與耐久性,其修補技術較多,如涂抹填料、防水材料或使用伸縮性材料以提升微裂縫防水性和耐久性;低壓低速注入環氧樹脂遏制裂縫發展趨勢;對裂縫表面鑿毛處理、去除結構表面剝離部分后,噴漿修補并封閉裂縫;對較寬裂縫的修補,可沿裂縫鑿出深槽嵌補粘結材料包括膨脹水泥砂漿、化學補強劑、環氧樹脂硅等,都是實際應用中總結出的效果較為明顯的裂縫修補技術。
對于橋梁病害較為嚴重、亟需加固增強的,管理部門應及時組織設計,施工單位應現場勘察,通過各項檢測數據的采集整理,再相應的采取如外部粘貼加固法、增設縱梁加固法、外部粘貼加固法等維修措施。
綜上所述,在公路橋梁工程的日常養護管理工作中,應做好定期和常規檢查工作,及時發現公路橋梁中存在的病害問題。并針對具體病害發生的位置,發生的原因等,采取對應的措施進行維修或者加固,確保公路橋梁工程的穩定性和安全性,進而確保公路橋梁的安全暢通,延長公路橋梁的使用壽命。
【參考文獻】
[1]張艷麗.橋梁現場常見病害檢查及防治[J].中國新技術新產品,2012,8
[2]戰成波,張良,劉福生.橋梁現場常見病害及檢查[J].黑龍江交通科技,2011,3
淺析公路橋梁養護中的病害檢查與防治
錢銀鋅??武??森
(昆山鹿通路橋養護有限公司??江蘇??215300)
【摘要】在當前的公路橋梁養護管理中,發現公路橋梁工程或多或少的都存在一定的病害現象。這些病害問題嚴重影響到了公路橋梁的使用壽命和安全性。基于此,筆者重點論述了公路橋梁養護中的病害檢查以及具體防治措施。
【關鍵詞】公路橋梁;養護管理;病害檢查;防治
隨著社會經濟與交通運輸事業的發展,現有公路橋梁的承受荷載逐漸增加。這直接導致公路橋梁的橋梁承載力難以適應交通負荷的迅速增長,加之長時間運營,已出現不同程度破損,逐步轉為安全隱患橋梁。要保證公路橋梁的承載、通行能力適應公路運營狀況,必須清晰準確地掌握既有公路橋梁的內在質量、常見病害及運營動態,將公路橋梁的病害檢測與養護維修工作落到實處,采取相應的維修加固措施,使公路的正常穩定通行得到有力的保障。
一、橋梁養護過程中常見病害及發生原因分析
(一)橋面鋪裝損壞
目前橋面鋪裝有瀝青混凝土和水泥混凝土橋面鋪裝,瀝青混凝土橋面鋪裝的主要病害表現為鋪裝層裂縫、車轍、擁抱、松散露骨等破損;水泥混凝土橋面鋪裝的主要病害表現為橋面板穿孔、鋪裝開裂、破損、骨料外露、接縫破損等。橋面損壞主要原因為以下幾個方面:第一,由于施工過程中局部橋面鋪裝層的相對厚度較薄,鋪裝層與梁體結合不佳,在使用過程中橋梁長時間經受車輛碾壓后,橋面鋪裝就會出現不同程度的開裂破損等病害現象。第二,部分地區在進行公路橋梁的管理過程中,對橋梁破損的修補和保養工作不夠重視,當橋面鋪裝出現開裂破損等病害的時候,得不到及時有效修護保養。這些因素以及現象的存在對橋梁上過往車輛的安全造成很大的潛在威脅,同時大大增加了橋面病害繼續發展,嚴重影響公路橋梁的使用壽命。
(二)預應力混凝土梁出現裂縫現象
因為預應力混凝土梁應用于橋梁施工建設中具有重量小、寬度夠、使用萬便等諸多特點,因此,預應力混凝土梁在橋梁建筑工程中的應用頻率越來越高,應用的范圍也越來越廣。將預應力混凝土梁應用于橋梁施工建設中雖然有一定的優點,但是同時也存在著一定的缺陷。其缺陷主要表現在極容易產生裂縫。在橋梁的施工建設中,橋梁產生裂縫出現的原因有很多種。比如拆模的時間太過快、混凝土配比不符合施工要求、施工縫和澆筑的順序缺乏合理性、養護工作做不到位等。裂縫的出現在大大加快橋梁鋼筋的腐蝕速度的同時也大大加快了橋梁鋼筋的腐蝕程度,從而大大的降低了橋梁的使用質量與使用價值。
(三)橋梁鋼筋發生銹蝕
因為工程在施工過程中質量或者保護層的厚度未符合施工要求,導致在后期的使用過程中混凝土保護層在經受二氧化碳侵蝕后發生碳化反應,進而導致存在于鋼筋附近的混凝土堿度下降,或者在氯化物介入的作用下導致鋼筋附近的離子含量處于較高水平。這些現象的存在都會嚴重導致鋼筋中的鐵離子遭受鋼筋表層氧化地膜破壞,并且它與侵入至混凝土中的水分、氧氣發生反應,進而導致橋梁鋼筋發生銹蝕。附著于鋼筋表層的銹蝕物氫氧化鐵其在體積上超過原來體積的2倍至4倍。增大的體積會大大增加膨脹應力,進而導致周圍混凝土的保護層出現開裂,甚至剝離脫落等現象。這種開裂、剝離脫落往往會以縱向沿著鋼筋出現裂縫,在這個過程中混凝土的表面會有一定量的銹蝕滲入。
(四)橡膠支座發生變形或者受到損壞
橡膠支座應用于橋梁工程的建設中具有安裝簡易、成本低、受力均衡、養護萬便等諸多特點。因此,目前的公路橋梁施工過程重復橡膠支座在橋梁工程的建設中的應用較為普遍。支座是橋梁上下部結構連接點,它的作用是將上部結構的荷載順適地傳遞到橋墩臺上去,同時要保證上部結構在支座處能可以自由變形。在設計上,每種橡膠支座均具有其相應的抗壓應力。但是當橡膠支座所承受的實際負載壓力大于其抗壓應力時,橡膠支座便會發生變形,而且這種變形是很難復原的,并且這種變形具有永久性的損壞作用。從而導致橡膠支座發生變形,導致橡膠支座發生變形的因素多種多樣,歸納起來主要有以下的幾種!第一,支座在支撐橋梁體、墊石的過程中,由于相應的接觸面缺乏良好的平整性,導致支座承受到不均衡的壓力,進而造成支座的損壞。第二,在設計和施工階段,梁體位置
的安排缺乏準確性,因此,在后期通過挪動的萬式對梁體進行相應的調整。在這個過程中會嚴重損壞支座。第三,在生產環節中支座就存在質量問題。當橋梁的支座被損壞后,橋梁在使用過程中梁體受力體系發生變化,進而造成梁體、橋面的損壞。
(五)橋梁中外露的混凝土局部受到破損
橋梁外露混凝土局部遭受破損是在公路橋梁中普遍存在的病害現象。通常情況下,破損現象基本都是發生在梁體接縫處或者周邊的區域。導致橋梁混凝土局部發生破損的原因有很多種。在眾多的原因當中,主要的影響因素為含有多種化學物質雨水的滲漏對鋼筋結構進行腐蝕,從而導致橋梁混凝土的整體結構遭受破壞。同時,由于氣溫變化產生的溫度應力也同樣會對橋梁的整個混凝土結構造成嚴重的損毀,嚴重降低橋梁的使用質量。
二、公路橋梁的檢查與維修方法
(一)公路橋梁的病害檢查方法
橋梁檢查分為3類:經常性檢查、定期檢查與特殊檢查。經常性檢查指檢查人員以目測方式確定橋梁的運營狀況和結構功能,對結構病害進行及時養護和緊急處治。定期檢查則是以目測與儀器觀測相結合的方式對橋梁結構狀況做定期的跟蹤檢查,就維修的范圍及方法提出方案,并根據實際需要繼續深入查勘病害成因,提出特殊檢查的時間要求。特殊檢查是專家們依據物理、化學無破損檢驗等手段展開的橋梁病害檢查,旨在通過對橋梁損壞原因、程度及范圍的分析,科學評估出橋梁損壞的后果及潛在病害危險。應當注意的是,定期檢查包括兩部分,常規定期檢查,結構定期檢查。這是橋梁病害檢驗最重要的方法。為保證定期檢查的準確性,檢測應由具相應資質的單位負責,并安排橋梁養護、設計、管理等人員共同參與,檢測負責人應具備5年以上相關專業經驗。
其檢測范圍應包括7方面:第一,表觀損傷檢測:檢查橋面鋪裝裂縫、蜂窩麻面及表面侵蝕等病害的嚴重程度;第二,應用超聲回彈綜合法檢測計算出混凝土強度;第三,采用滴酚酞試劑方法測取混凝土碳化深度;第四,離子含量測定;第五,鋼筋保護層厚度檢測;?第六,鋼筋銹蝕檢測;第七,混凝土電阻率測試。
(二)公路橋梁的維修養護
從目前的公路橋梁維修現狀來看,橋梁的維護改造主要集中于裂縫修補、結構加固兩方面。其中,裂縫修補的目的是為恢復橋梁構件的防水性與耐久性,其修補技術較多,如涂抹填料、防水材料或使用伸縮性材料以提升微裂縫防水性和耐久性;低壓低速注入環氧樹脂遏制裂縫發展趨勢;對裂縫表面鑿毛處理、去除結構表面剝離部分后,噴漿修補并封閉裂縫;對較寬裂縫的修補,可沿裂縫鑿出深槽嵌補粘結材料包括膨脹水泥砂漿、化學補強劑、環氧樹脂硅等,都是實際應用中總結出的效果較為明顯的裂縫修補技術。
對于橋梁病害較為嚴重、亟需加固增強的,管理部門應及時組織設計,施工單位應現場勘察,通過各項檢測數據的采集整理,再相應的采取如外部粘貼加固法、增設縱梁加固法、外部粘貼加固法等維修措施。
綜上所述,在公路橋梁工程的日常養護管理工作中,應做好定期和常規檢查工作,及時發現公路橋梁中存在的病害問題。并針對具體病害發生的位置,發生的原因等,采取對應的措施進行維修或者加固,確保公路橋梁工程的穩定性和安全性,進而確保公路橋梁的安全暢通,延長公路橋梁的使用壽命。
【參考文獻】
[1]張艷麗.橋梁現場常見病害檢查及防治[J].中國新技術新產品,2012,8
[2]戰成波,張良,劉福生.橋梁現場常見病害及檢查[J].黑龍江交通科技,2011,3