劉書臻
山西交通建設監理咨詢集團有限公司 山西太原 030012
為了更好的對高速公路橋梁養護管理問題進行分析,文章嘗試以太原小店高架橋為例,太原環城高速公路小店高架橋全長4359.2m,其結構為一聯七跨總體型。該橋修建于1999 年,現已投入運營20 年,在對橋梁進行定期檢查時,發現其存在病害主要表現在以下方面:
一是該橋空心板為部分預應力A 類構件,按照規范要求在正常使用條件下不允許出現受力裂縫,但是檢查時,發現構件存在有多處空心板存在裂縫。同時,該橋的空心板底板混凝土缺損和鋼筋暴露的問題比較嚴重,鉸縫脫落以及泛堿的現象比較常見。
二是在橋墩蓋梁部位存在有裂縫,個別樁基樁頭混凝土缺損、鋼筋裸露。
三是支座病害受損嚴重,如部分支座開裂,座頂鋼板缺失或者是變形,部分支座脫空,多個支座銹蝕或者是擋板開裂[1]。
該橋梁之所以出現上述病害,原因主要集中在以下方面:一是該橋梁自建成之后,交通荷載一直處于高壓狀態,超載現象比較嚴重,這些都導致橋梁結構長期處于超負荷運行狀態,因此結構出現病害的機率相對比較高。
二是橋梁結構本身不夠完善,在汽車荷載反復作用之下,鉸縫的混凝土比較容易破碎、剝落,因此容易出現部分塊板或者是單個塊板受力現象,加之惡劣自然環境的影響,橋梁容易出現受力裂縫。結合上述問題以及病害成因來看,針對該橋梁的養護不僅僅是要做好常規病害的處理,其更加關鍵的在于加固橋梁重點部分,增強各空心板的聯系與整體性,避免板塊受力不均的現象出現。
一是混凝土裂縫,其是橋梁常見病害之一。不同類型的混凝土裂縫在處理時方法也存在有一定差異,針對非受力裂縫,裂縫寬度小于0.2 毫米的裂縫,采用環氧膠泥封閉,而針對寬度大于0.2 毫米的裂縫則可以采用壓力關注環氧樹脂進行修補。針對受力裂縫,在處理時,除了常規的封閉或者是灌漿之外,還需粘貼鋼板或者是碳纖維布,這樣才能有效的保證混凝土的受力效果,避免其再次出現裂縫。二是混凝土缺損。其則通常包含有墩身蓋梁混凝土空鼓、層裂和表層剝落,防震擋塊開裂、鋼筋裸露以及護欄混凝土缺損等多種問題,針對這些部分在處理時,通常可以分為混凝土局部掉角修補和混凝土表層缺陷修補兩種類型,通常采用環氧砂漿工藝進行修補[2]。
塊板之間的聯系不夠緊密,某個塊板單獨承壓的情況下,那么也將會對橋梁產生極為不利的影響。在增強板塊間橫向聯系時,由于太原小店高架橋不允許中斷交通,無法重新做鉸縫和橋面鋪裝,因此在整治時采用在空心板底施加橫向體外預應力的方式,對其進行加固。加固工作落實好之后,則需要針對空心板病害比較嚴重的部分進行聯跨,在鉸縫部位增加設置錨固,鞏固鋼板,促使各個板塊之間的橫向聯系增強,改善各個板塊在荷載作用下的受力性能。
欄桿是橋梁工程中關鍵的安全防護基礎設施,同時其還具有美化橋梁的作用,如果欄桿損壞或者是存在質量方面的問題,那么其很容易引發多種安全隱患,如發生車禍,車輛撞上欄桿之后,將會對人們的安全構成嚴重威脅。因此,在橋梁運行期間,一旦發現欄桿被損壞了,必須要第一時間予以修復處理。
在進行伸縮縫維修時,維修施工隊首先需要深入到現場,了解伸縮縫出現問題的原因,然后分析究竟是采取部分修補還是全面更換。一般來說,瀝青混凝土施工材料鋪裝過程中,可以結合實際需要設置混凝土蓋式伸縮縫結構。針對鋼板伸縮縫結構,如果鋼板與角鋼焊接的位置出現斷裂,在修復時,不能馬上焊接,二是要先將相關區域的雜物全部清理干凈,然后在予以焊接。對于伸縮量不足50 毫米的各種小型跨徑橋梁伸縮縫,在維修時可以結合實際需求進行更換或者是改造處理,保證其能夠正常使用。
橋梁病害成功處理后,還需做好各項養護管理工作,其養護的好壞直接關系到了整條高速公路是否能夠安全、暢通的運行,因此日常的橋梁管理中,必須要做好養護工作。針對太原小店高架橋,筆者認為其可以從以下方面入手,做好養護工作:一是根據我國交通運輸部門頒布的公路橋梁養護法規,做好橋梁運輸管理工作,實施好經常性檢查、定期檢查以及特殊檢查工作,每日組織相關工作人員實施一次日常巡檢,每月實施一次經常性檢查,每年實施一次定期檢查等等,多措并舉,做好橋梁養護工作,保證能夠在檢查中及時迅速的發現問題,并解決。二是針對空心橋梁,在做好修復工作之后,未來運行期間,還需重點關注,做好病害巡查記錄,注重對加固維修所黏貼的鋼板、體外橫向預應力筋以及錨固構建的防腐養護工作,保證上述工作落實到位。三是加強對橋面排水設施以及橋面鋪裝的養護與管理,保證橋面即便是在惡劣天氣下,依然能夠暢通排水,進一步采取措施提升橋面鋪裝的防水能力。四是在橋梁運行期間,要嚴格的按照橋梁設計時所規定的荷載進行荷載運營,加強管理,嚴格杜絕超載現象,提高橋梁管理人員的責任意識,加強監督管理。五是針對比較嚴重的橋梁病害,在條件允許的情況下,可以暫停交通運行,鑿除橋面,然后重新澆筑鉸縫做好橋面鋪裝工作。同時,在條件允許的情況下,可以針對病害比較嚴重的橋梁結構設置安全監測系統,重點分析橋梁運行期間相關部位的變化情況,了解其是否能夠承擔橋梁負荷,然后提前采取措施預防。六是養護管理人員要定期的清楚橋梁伸縮縫以及橋面上的雜物,避免相關雜物堵塞伸縮縫,導致其無法正常運行[3]。
總之,高速公路橋梁長期暴露在空氣中,由于惡劣自然環境的影響,加之交通運行量大,橋梁使用時間延長,其所暴露出來的病害也可謂是越來越多,針對這些病害,必須盡早找出原因,然后采取針對性的措施進行整治和養護,這樣才能有效延長橋梁使用壽命,保證交通運輸安全,推動我國交通事業朝著更好的方向發展。