張燦
伴隨著橋梁工程建設項目的不斷增多,橋梁建設期間的技術支持性問題越發突出。梁式橋梁屬于橋梁結構的重要形式類型,其評定工作的準確性會在很大程度上決定后續的養護性相關問題。按照《公路橋梁技術狀況評定標準》開展梁式橋梁的技術狀況評定屬于當前的主要評定方式,但是在評定過程中仍然存在許多的問題。對此,本文基于梁式橋梁的技術狀況評定相關問題,探討幾點行之有效的改進建議,希望可以為相關工作者提供理論幫助。
隨著近些年公路建設項目的不斷增加,安全運營和養護工作的難度也在不斷的提高。目前來看,我國高速公路與普通干線公路總數非常多,其中也涉及到了許多的施工方式與技術類型,但是梁式橋梁的占比仍然在50%以上,同時還存在一定的增長態勢。伴隨著運營時間的不斷延長以及環境因素的影響不斷加重,導致大多數的公路都已經進入到了維修養護階段,此時公路養護工作的重要性也會隨之提高。對此,探討梁式橋梁技術狀況評定相關問題及建議具備顯著實踐性價值。
梁式橋梁屬于公路交通運輸過程中的重要角色,安全狀態下的運營是交通管理部門的重要職責任務。隨著梁式橋梁的使用年限不斷延長以及老化橋梁數量和病害類型的不斷增長等問題,再加上地方管理養護部門的資源方案的約束,導致無法在有效時間內做好所有橋梁的及時維修養護,無法準確的評定橋梁技術狀況等級以及相關的影響因素,這也是當前的首要任務。對此,必須及時準確的掌握橋梁的具體技術狀況,并基于評價的結果做好精準性的維修養護。借助大量的干線和公路梁式橋梁定期的檢查,在應用梁式橋梁技術狀況評定標準過程中,仍然存在一些問題。對此,基于這些問題采取有效的應對策略便顯得非常重要。
目前關于梁式橋梁在技術狀況評定方面的類型問題比較突出。首先,對于滲水而言。在梁式橋梁當中滲水問題相對比較普遍,同時滲水時還會帶有白色晶體的滲出。水的滲出還會引發腐蝕問題,從而導致鋼筋銹蝕與腫脹,混凝土發生脫落,導致整個梁式橋梁的穩定性、耐久性發生嚴重損壞。在梁式橋梁的上部結構的技術狀況評定過程中必須加入滲水這一病害類型,并按照圬工拱橋、鋼筋混凝土拱橋當中的滲水問題進行評定,納入梁式橋梁的滲水相關最高標度的類型。例如,在標準方面分為三個層次,第一層次是主梁或上部的一般構建存在輕微或少量的滲水,第二層次是上部或上部結構存在多處滲水,第三層次是主梁或上部結構存在多處滲水,同時滲水位置存在白色的晶體,在流膏位置混凝土存在松動的現象;其次,在修補方面和定期檢查期間,經常會發生一些問題并進行修補,此時修補質量的好壞很大程度決定這一病害是否可能再次發生。對此,在具體檢測過程中,需要按照實際情況,對修補的效果進行評價,并納入修補這一病害的類型。在定性描述方面分別為修復質量好原本病害不可見、修補質量差、且病害重新發生;再次,火災災害。在大量的定期檢查期間,經常會出現橋梁下部空間堆積大量的樹枝或秸稈,這也是導致火災發生的根本原因。火災發生后會導致混凝土的梁體被熏黑,此時會導致保護層脫落,此時鋼筋會受熱變形,最終導致橋梁的承載力下降。對此,火災隱患的納入也非常重要,火災隱患主要劃分為無隱患、橋梁下存在少量可燃物堆積,發生火災后會導致嚴重的損失。
梁式橋梁的病害類型主要是以麻面、蜂窩、脫落、掉角、空洞、孔洞為主,這一些都是以混凝土的表面缺陷表現類型,其可以劃分為不同的病害類型。在具體的技術狀況評定期間,可以以疊加的方式進行分析判斷,可以促使其構建的得分相應下降,從而導致橋梁的整體等級得到改變,此時建議合并為混凝土的表面缺陷這一病害類型。在具體的評價表方面,定性與定量標準應當相互對應。其中,定性如果是較大面積蜂窩或馬面,則定量標準應當是面積低于構建面積的50%,如果是局部混凝土脫落、吊腳或空洞孔洞,面積小于或等于構建面積5%與單處的面積小于0.5m3。對于大面積蜂窩與麻面,累積面積應當超過50%。對于較大的混凝土脫落、掉角或空洞孔洞,面積大于構建面積5%與單處的面積大于0.5m3。對于大范圍的混凝土脫落、吊腳或空洞孔洞,面積大于構建面積10%與單處的面積大于1.0m3。
在梁式橋梁的制作病害類型方面,支座脫空屬于一種相對普遍的病害,但是因為相關的支座脫空評定標準并不成熟,所以在技術狀況評定標準當中需要適當的進行完善。在以往的標準當中,認為支座位置串動、脫空以及剪切超限都屬于評定的依據。如果支座沒有出現脫空的現象,則標度應當在4度,如果沒有將脫空的范圍進行明確的標定,此時支座的分值會相對比較低,如果沒有發生脫空,則支座的整體評定會涉及到4類,所以并不是非常合理。對此,可以將支座的脫落范圍進行明確,從而開展評定的標度分析。在具體的定性方面,支座發生局部脫空現象時,支座的脫空面積應當在支座面積的50%以內,大范圍的脫空現象中脫空面積應當超過50%,如果屬于支座完全脫空,此時支座應當已經失去了相應的支撐作用。
在公路橋梁技術狀況評定標準方面,構建的數值N值并沒有明確的提出,只是給出了一個關于N值的第I類構建的綜述,此時會羅列出和N值相關的T值對應關系表,而T值則可以直接應當向橋梁部件的技術狀況評分結果。對此,在N值的取值方面,取值的差異會直接導致評分計算的結果出現差異。例如,將1跨整體現澆筑箱當做是一個構建進行評定,此時蜂窩馬面的標度如果是2,脫落的掉角標度為2,裂縫標度為2時,整體現澆箱梁的評分應當為47.33。如果將整體現澆筑箱梁根據模板節段劃分為10個構建,此時蜂窩馬面位于第一節段同時標度為2時,剝落掉角位置第5節段標度為2,裂縫位第8節段標度為2時,整體現澆箱梁的最終評定結果應當為87.68%。由此可見,N值的取值差異會導致最終構建的評分結果發生改變,所以合理的選擇N值顯得非常重要。目前來看,對于梁式橋梁類型而言,裝配式橋梁的N值應當根據預制件的個數進行劃分,整體現澆梁橋應當根據模板的布置結果進行劃分,懸臂橋梁則需要根據施工節段進行劃分,樁柱式的橋墩需要劃分為蓋梁、墩柱、系梁,重力式橋墩可以根據臺帽、臺身進行劃分,橋面鋪裝可以根據跨數進行劃分。
梁式橋梁的技術狀況評定標準中,橋梁整體的技術狀況評定等級可以劃分為五個類型,區間分別為95-100、80-95、60-80、40-60、0-40。由此可見,對于3類橋相比而言,1類與2類的分數區間比較廣,同時4類、5類則存在比較大或嚴重的缺陷,此時便需要及時做好加固維修的處理措施,對于3類橋的損傷狀況或評定分值進行分析屬于養護部門所需要關注的重點。為了促使養護工作人員可以更好的關注橋梁的針對性,可以將3類的分數區間進行再次細分,分別為75-80、65-75、60-65。借助這樣的再次細分方式,可以促使分數在60到65區間上更好的被重視,促使其成為養護工作的重點,保障梁式橋梁的運行效益。
在梁式橋梁的技術狀況評定過程中還涉及到許多其他的問題。在裂縫評定標準方面,多次的提到了裂縫超限、裂縫未超限的問題,所以在梁式橋梁技術狀況評定方面可以將裂縫的限制納入到其中。因為橋梁的技術狀況評定當中大多數都是以運營期橋梁為主,所以需要考慮回彈強度以及保護層的厚度測試等問題,可以應用儀器測量方式進行評價。同時,因為橋梁承載能力的評定項目中去除掉了3個病害的類型,在技術狀況評定當中不對上述3個項目進行評定。在截面尺寸以及構建面積方面,無法明確具體哪一種面積時,例如對于預制箱梁,構建面積主要是指所有面的面積還是病害所在的底板、副板或翼板,這一問題必須明確,在工作中可以采取構建面積、截面尺寸為主。
綜上所述,梁式橋梁的技術狀況評定要求相對較高。在今后,需要將梁式橋梁的狀況評定等級作為養護工作在具體策略方面的依據,并需要提高評定打分的準確性。同時在工作中需要定期做好檢查工作,采用梁式橋梁的技術狀況評定標準,對技術狀況進行評定時進行適當的改進與優化,從而保障梁式橋梁的綜合使用效益。