文一哲
【摘要】高速公路交通中橋梁是極為最重要的組成部分,在實際應用中,橋梁受到自然環境、載荷、偶然因素等的共同影響,使得其安全性能、材料性能和耐久性能等呈現下降的趨勢,造成了高速公路橋梁應用中存在著諸多安全隱患問題。本文就具體運行中高速公路橋梁所存在的典型病害進行分析,然后提出有效的改進及防治策略,旨在提升其應用效能。
【關鍵詞】道路橋梁 典型病害 改進策略
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)05-0225-01
橋梁是進行路網覆蓋建設的關鍵性控制工程,近年來,在社會經濟發展的推動下,交通活動發展迅速,橋梁的使用年限和載荷也在不斷增加,并且在極端氣候及地質災害等外界因素的影響下,使得現役橋梁不同程度上存在著病害問題,間接或者直接的影響其整體的使用性能。但是,在開展具體分析時,橋梁所存在的先天缺陷以及后期病害現象對于承載能力的影響程度并沒有統一的標準,只是經驗化的進行評斷,缺乏一定的精準性。所以,對高速公路的橋梁病害開展有效的分析,并提出相應的解決策略,在現代化的社會經濟發展中是極為必要的[1]。
一、高速公路橋梁典型病害分析
(一)空心板橋病害
空心板橋病害是所有類型橋梁中占據比例最大的,其病害部位有鉸縫、橋面連續購置、空心板、支座等,產生該種病害的主要原因是存在設計缺陷和施工缺陷以及養護不當等主觀因素,進而造成單板受力、頂底板厚度不夠、鉸縫滲水、支座位置不當或出現脫落等病害現象。比如某一空心板橋梁通過縱向鉸縫開展橫向連接,但該過程中的鉸縫存在著質量問題,并且養護工程也有所欠缺,造成鉸縫作用失效,出現單板受力現象,使得空心板載荷劇增,進而直接影響到橋梁的運行安全。
(二)箱梁橋病害
箱梁橋的箱型截面相對偏薄,使其本身的抗扭剛度較大,且能夠承擔正負彎矩,在施工中主要采取滿堂支架的方式,但是,在實際施工中,支座和箱梁是其施工的薄弱環節,在該環節常見的病害有底板裂縫、豎向開裂、梁端副班斜向開裂等,產生這些病害的原因大多數是設計和施工及養護等主觀因素所引起的,在預應力損失過大的前提下,造成跨中的豎向開裂等。
(三)連續剛構橋病害
在連續剛構橋的施工中,主要采用懸臂施工方法,雖然其具有較好的受力性能和良好的抗扭剛度,但由于橋墩剛度相對偏低,使得其本身的抗撞擊能力相對偏低,所以極易造成頂板裂縫、橫隔板裂縫、腹板裂縫、底板裂縫等問題。
二、高速公路橋梁典型病害的改進策略
(一)空心板橋病害防治
對鉸縫病害進行控制時,需要有效配置橫向連接鋼筋的橋梁鉸縫。一般情況下,鋼筋自身缺乏剪力傳遞能力,這就需要改進時從鉸縫結構和橋面鋪裝層入手,并進行縱向受力鋼筋的設置,采用“叉型”鋼筋實現鉸縫的橫向連接,有效提升剪力傳遞效果,比如在施工中采用鋼纖維鋪裝層,強化鉸縫的橫向聯系,或者實現縱向鋼筋的增加,在對鉸縫結構實現改變的基礎上,使鉸縫作用有效增強。另外,還需要對板底縱向裂縫進行控制,有效確保腹板和底板厚度的整體有效性,并且在控制過程中避免出現定位偏差的狀況而影響到縱向作用的發揮。
(二)箱梁橋病害防治
在該環節出現的病害主要是因為缺乏剪應力,使得橋梁結構整體的抗拉強度并不能有效的降低主拉應力,所以,在明確基本原因的狀況下,需要在設計環節的腹板內進行同預應力鋼束相垂直的斜筋設置,以最大化的改善腹板的受力狀況,進而有效減少斜向裂縫出現的可能[2]。
在進行底板橫向裂縫的控制時,需要在實際施工中進行墊塊的增設,或者應用其他方式,以適當有效的增大鋼筋層的保護厚度,并確保其保護活動的耐久性,減少或者避免出現鋼筋銹蝕的情況。
(三)連續剛構橋病害的防治
在對該環節所出現的底板和頂板裂縫進行防治時,首先需要對箱型截面進行合理設計,然后實現梁肋的增設,然后在其附近或者內部進行預應力束的布置,以最大化的減少預應力對梁底的影響,并且適當有效的對底板或者頂板的厚度進行增加,以及實現足夠防裂鋼筋網的配備,以實現對鋼束的優化布置,確保整個截面的受力狀況處于均衡狀態。
對腹板裂縫進行控制時,首先需要進行截面鋼筋和腹板厚度的增加設置,以最大化的將截面的主拉應力和正應力實現改善,然后在此基礎上還需要沿著跨中向支點實現加寬過度處理,以最大化的滿足整體結構的構造設計要求及整體受力需要,以最大化的減少橋梁自重,進而避免有裂縫現象的出現。
經濟的發展離不開交通的建設,在現代化活動中,高速公路橋梁發揮著重要的作用,但是在生態環境因素以及載荷過大等諸多問題的影響下,使得橋梁病害問題頻發,嚴重影響到橋梁作用的有效發揮,使其在運行中存在著安全隱患問題,這就需要在發展過程中對其基本病害進行分析,進而針對性的采取有效的防治措施,以確保其在運行中發揮最大化的作用,并且在實現整體建設有效性的基礎上,推動我國經濟的快速健康發展。
參考文獻:
[1]劉菠.高速公路橋梁典型病害及建管養對策研究[D].重慶交通大學,2012.
[2]熊力.高速公路混凝土橋梁典型病害產生原因及防治對策分析[J].城市建筑,2013,18:221.