摘要:隨著我國經濟快速發展,市場經濟體制改革為各個行業發展帶來了嶄新的格局,在當前產業結構優化和調整的背景下,高速公路橋梁建設在實際工作中取得了可觀的成效,相關養護技術也在不斷提高。文章對高速公路橋梁養護管理及其關鍵技術進行了探討,并結合實際情況就其中存在的問題提出合理的改善措施。
關鍵詞:高速公路;橋梁建設;橋梁養護管理;關鍵技術;工程建設 文獻標識碼:A
中圖分類號:U455 文章編號:1009-2374(2016)13-0100-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.13.048
隨著高速公路橋梁建設的快速發展,交通運輸壓力逐漸增加,隨之而來的是高速公路橋梁養護任務的日益嚴峻,迫切需要進行改革和創新。但是就高速公路橋梁建設現狀來看,總體成效偏低,其中仍然存在一系列問題,而我國橋梁養護管理方面的理論研究起步較晚,直到20世紀70年代才逐漸開始高速公路橋梁養護工作的研究,逐漸積累了一定的研究基礎。近年來,由于橋梁老化出現的坍塌事故時有發生,為橋梁養護管理工作開展帶來了巨大的挑戰,在一定程度上說明橋梁養護工作中仍然存在一系列問題,如果得不到應有的重視,致使這些安全隱患殘留,在未來可能會釀成嚴重的安全事故,危害人們的生命財產安全。
1 高速公路橋梁常見病害
1.1 裂縫
裂縫是高速公路橋梁常見問題之一,同時也是最為嚴重的病害之一,幾乎所有的橋梁都會產生裂縫,不產生裂縫的橋梁是不可能存在的。橋梁裂縫的出現是由于多種客觀因素共同作用下導致的,裂縫對于高速公路鋼筋混凝土橋梁的危害程度不同,有的裂縫呈網裂狀,是高速公路橋梁裂縫現象尤為嚴重的情況,將嚴重危及到橋梁通車安全。裂縫的出現往往相伴隨而來的是其他潛在安全隱患,諸如鋼筋銹蝕或橋梁凍融破壞等,這些問題的出現同裂縫相互交織,形成了一個惡性循環,不斷侵蝕著橋梁的耐久性和安全性。如圖1所示:
1.2 梁端頭局部破損
橋梁梁端頭局部破壞,同樣是危害高速公路橋梁通行安全的重要因素之一,發生這種現象主要是由于橋梁填縫施工時所選用的材料出現老化或者并未對橋梁進行填縫施工,在惡劣的雨水天氣侵蝕下,出現雨水滲漏現象,腐蝕橋梁內部鋼筋混凝土材料,出現銹蝕現象,而鋼筋受到銹蝕后會出現嚴重的質量問題,并且造成鋼筋體積脹大,對鋼筋周圍的混凝土產生外向張力,出現裂縫現象。一旦橋梁裂縫出現,會形成一個惡性循環,大量雨水以及冰雪融水進入裂縫中,加快鋼筋銹蝕程度,不斷向外擴張,擠壓橋梁內部結構,致使情況更為
嚴重。
1.3 地基不均勻沉降引起的破壞
由于地基不均勻發生沉降現象,致使高速公路橋梁出現破壞,這種現象可能造成翼墻出現下沉或者開裂現象,致使橋梁出現潛在的安全隱患,危及橋梁通行安全。如圖2所示。
1.4 剝蝕
剝蝕現象在高速公路橋梁中較為常見,由于高速公路橋梁施工時大多數材料是鋼筋混凝土結構,混凝土在潮濕或者水分侵蝕下,外界溫差過大會引起混凝土內部結構中的空隙遇水變冷、結凍,造成體積膨脹現象的出現,混凝土會產生相反的拉應力;如果混凝土遇到熱水時候會溶解周圍結凍的混凝土,應力會變得松弛,如此反復會導致混凝土疲勞應力逐漸下降,混凝土內部發生剝蝕現象,從外到內,這一現象稱之為剝蝕破壞。這種破壞現象在高速公路橋梁上主要表現為橋梁表面脫落、縫隙冰凍或者出現膨脹。可以說,這種凍融對于高速公路橋梁結構所帶來的破壞力是非常大的,在橋梁養護施工中需要提高重視程度。
1.5 混凝土碳化與鋼筋銹蝕
混凝土碳化和鋼筋銹蝕現象主要是由于橋梁施工材料混凝土所決定的,混凝土出現碳化可以看作是一種老化的化學反應,當空氣中二氧化碳滲透到混凝土內,會逐漸同混凝土中的堿性物質發生化學反應,形成大量的碳酸鹽和水分,在一定程度上降低了混凝土內部的堿性程度,也就是混凝土碳化現象。橋梁中水泥材料遇到水分,發生化學反應生成氫氧化鈣,覆蓋在混凝土上,會導致混凝土表面上的堿性物質難以充分溶解,形成對混凝土的保護。所以當橋梁內部混凝土出現碳化后,堿性降低,同水和氧氣發生化學反應,降低鋼筋混凝土原有的保護機制,從而加劇鋼筋的銹蝕現象,最終形成惡性循環,發生膨脹,造成向外應力的擠壓,出現裂縫。
2 高速公路橋梁養護管理中的不足
2.1 養護工作重視程度不高
在高速公路橋梁養護管理工作中存在一系列問題,工作成效偏低,多數公路主管部門和相關技術人員對于橋梁的建設重視程度較高,而橋梁養護工作重視程度卻始終不高,主要是由于相關技術人員和領導干部認為建設橋梁,應從橋梁的施工技術、資金投入以及施工管理等方面開展工作,只有這樣才能保證橋梁施工質量,創造更大的經濟效益和社會效益。所以對于橋梁養護管理工作重視程度不高,不能以嚴謹的工作態度去看待養護工作。
2.2 忽視橋梁結構養護
由于公路相關部門和技術人員對于養護工作的忽視,致使橋梁養護作業遲遲得不到有效進展,即使有的部門能夠開展養護工作,但是由于缺乏相關管理制度和工作方向,過于側重路面養護作業,而忽視了橋梁結構養護,為了保證路面平整度和行車安全,將為數不多的養護資金投入到路面的養護上,對于橋梁結構的養護工作落實不到位,造成了嚴重的安全隱患。
2.3 養護技術落后
由于橋梁自身特性,內部結構較為復雜,相應地在養護工作開展中,需要技術人員具有較高的專業素質和工作經驗。橋梁檢測過程中,要求技術人員能夠對橋梁進行全面的檢測和分析,對于其中存在的安全隱患及時上報,進行解決。但是在橋梁養護技術人員中,很少有專業素質較高的橋梁養護技術人員,盡管配備了相應的檢測設備,但是在實際中卻未能充分發揮作用,造成橋梁檢測工作不到位,缺乏安全性。
3 養護措施及養護管理工作
3.1 養護措施
在針對裂縫問題優化時,需要選擇科學合理的施工方案,確定混凝土裂縫建筑時間、間距、構造以及振搗等,澆筑時由垂直施工縫分割作業,最好是在承受力較小的部位。在縫隙施工時,需要注意施工縫位置的預留,遠離鋼筋混凝土的受力區域,規避高溫或酷寒天氣,盡量選擇在溫度適宜的時候作業。
梁端頭局部破損處理時,將原有伸縮縫中的填充材料拆除,將伸縮縫中的雜土清洗干凈,涂刷優質水,對鋼筋和螺栓進行防護;伸縮縫防水處理,將防水膠底漆涂刷縫隙,在縫隙兩側撒上石灰粉,防止接縫灌填作業時對路面造成污染,并且在伸縮縫底端加入30mm左右的泡沫塑料條。
地基沉降防治措施,采用橋臺外圍加樁方法或者在橋墩上下部位加樁,通過這種方法來加固地基,提升地基穩固性;采用頂推法移除橋梁位移出現的安全隱患,如果橋梁施工質量不好,可以有針對性地對存在缺陷的橋墩或者橋臺澆筑鋼筋混凝土,以此來加固地基。
混凝土碳化防治措施,在選擇水泥時應結合實際需要,選擇合適的水泥種類,對于晝夜溫差較大的地區選擇抗硫酸鹽水泥,沖刷強度較大的區域則選擇高強度
水泥。
3.2 養護管理工作
首先,應提高公路部門和相關技術人員對橋梁養護管理工作的重視程度,成立專門的養護機構,負責對橋梁的日常檢測和維護工作,并將檢測所得數據統一記錄在數據庫中,有針對性的設計養護計劃;其次,強化相關技術人員專業素質,定期組織技術人員進行培訓,提高技術人員專業素質和工作態度,能夠全身心地投入到工作中,及時有效地處理其中存在的安全隱患,保證橋梁養護工作落到實處。
4 結語
綜上所述,不同地區高速公路可能受到不同程度的影響,導致高速公路橋梁出現不同的安全隱患。為了能夠切實保證高速公路的正常行車安全,應認真分析橋梁存在的隱患問題,有針對性地提出解決措施,配合橋梁養護管理工作,定期組織技術人員進行檢測,及時有效地解決橋梁中存在的安全隱患,延長橋梁使用壽命,為我國經濟發展奠定基礎。
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作者簡介:吳國榮(1982-),男,廣西浦北人,供職于廣西交通投資集團南寧高速公路運營有限公司,中級職稱,研究方向:高速公路養護管理。
(責任編輯:小 燕)