探究高速公路橋梁典型病害與改進(jìn)策略

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(shí)際應(yīng)用中，橋梁受到自然環(huán)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(xiàn)下降的趨勢(shì)，造成了高速公路橋梁應(yīng)用中存在著諸多安全隱患問題。本文就具體運(yùn)行中高速公路橋梁所存在的典型病害進(jìn)行分析，然后提出有效的改進(jìn)及防治策略，旨在提升其應(yīng)用效能。

【關(guān)鍵詞】道路橋梁 典型病害 改進(jìn)策略

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）05-0225-01

橋梁是進(jìn)行路網(wǎng)覆蓋建設(shè)的關(guān)鍵性控制工程，近年來，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)下，交通活動(dòng)發(fā)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(zhì)災(zāi)害等外界因素的影響下，使得現(xiàn)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(shí)，橋梁所存在的先天缺陷以及后期病害現(xiàn)象對(duì)于承載能力的影響程度并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，只是經(jīng)驗(yàn)化的進(jìn)行評(píng)斷，缺乏一定的精準(zhǔn)性。所以，對(duì)高速公路的橋梁病害開展有效的分析，并提出相應(yīng)的解決策略，在現(xiàn)代化的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)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(jù)比例最大的，其病害部位有鉸縫、橋面連續(xù)購(gòu)置、空心板、支座等，產(chǎn)生該種病害的主要原因是存在設(shè)計(jì)缺陷和施工缺陷以及養(yǎng)護(hù)不當(dāng)?shù)戎饔^因素，進(jìn)而造成單板受力、頂?shù)装搴穸炔粔颉q縫滲水、支座位置不當(dāng)或出現(xiàn)脫落等病害現(xiàn)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(zhì)量問題，并且養(yǎng)護(hù)工程也有所欠缺，造成鉸縫作用失效，出現(xiàn)單板受力現(xiàn)象，使得空心板載荷劇增，進(jìn)而直接影響到橋梁的運(yùn)行安全。

（二）箱梁橋病害

箱梁橋的箱型截面相對(duì)偏薄，使其本身的抗扭剛度較大，且能夠承擔(dān)正負(fù)彎矩，在施工中主要采取滿堂支架的方式，但是，在實(shí)際施工中，支座和箱梁是其施工的薄弱環(huán)節(jié)，在該環(huán)節(jié)常見的病害有底板裂縫、豎向開裂、梁端副班斜向開裂等，產(chǎn)生這些病害的原因大多數(shù)是設(shè)計(jì)和施工及養(yǎng)護(hù)等主觀因素所引起的，在預(yù)應(yīng)力損失過大的前提下，造成跨中的豎向開裂等。

（三）連續(xù)剛構(gòu)橋病害

在連續(xù)剛構(gòu)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(duì)偏低，使得其本身的抗撞擊能力相對(duì)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(jìn)策略

（一）空心板橋病害防治

對(duì)鉸縫病害進(jìn)行控制時(shí)，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(jìn)時(shí)從鉸縫結(jié)構(gòu)和橋面鋪裝層入手，并進(jìn)行縱向受力鋼筋的設(shè)置，采用“叉型”鋼筋實(shí)現(xiàn)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(qiáng)化鉸縫的橫向聯(lián)系，或者實(shí)現(xiàn)縱向鋼筋的增加，在對(duì)鉸縫結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)改變的基礎(chǔ)上，使鉸縫作用有效增強(qiáng)。另外，還需要對(duì)板底縱向裂縫進(jìn)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(xiàn)定位偏差的狀況而影響到縱向作用的發(fā)揮。

（二）箱梁橋病害防治

在該環(huán)節(jié)出現(xiàn)的病害主要是因?yàn)槿狈魬?yīng)力，使得橋梁結(jié)構(gòu)整體的抗拉強(qiáng)度并不能有效的降低主拉應(yīng)力，所以，在明確基本原因的狀況下，需要在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的腹板內(nèi)進(jìn)行同預(yù)應(yīng)力鋼束相垂直的斜筋設(shè)置，以最大化的改善腹板的受力狀況，進(jìn)而有效減少斜向裂縫出現(xiàn)的可能[2]。

在進(jìn)行底板橫向裂縫的控制時(shí)，需要在實(shí)際施工中進(jìn)行墊塊的增設(shè)，或者應(yīng)用其他方式，以適當(dāng)有效的增大鋼筋層的保護(hù)厚度，并確保其保護(hù)活動(dòng)的耐久性，減少或者避免出現(xiàn)鋼筋銹蝕的情況。

（三）連續(xù)剛構(gòu)橋病害的防治

在對(duì)該環(huán)節(jié)所出現(xiàn)的底板和頂板裂縫進(jìn)行防治時(shí)，首先需要對(duì)箱型截面進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，然后實(shí)現(xiàn)梁肋的增設(shè)，然后在其附近或者內(nèi)部進(jìn)行預(yù)應(yīng)力束的布置，以最大化的減少預(yù)應(yīng)力對(duì)梁底的影響，并且適當(dāng)有效的對(duì)底板或者頂板的厚度進(jìn)行增加，以及實(shí)現(xiàn)足夠防裂鋼筋網(wǎng)的配備，以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼束的優(yōu)化布置，確保整個(gè)截面的受力狀況處于均衡狀態(tài)。

對(duì)腹板裂縫進(jìn)行控制時(shí)，首先需要進(jìn)行截面鋼筋和腹板厚度的增加設(shè)置，以最大化的將截面的主拉應(yīng)力和正應(yīng)力實(shí)現(xiàn)改善，然后在此基礎(chǔ)上還需要沿著跨中向支點(diǎn)實(shí)現(xiàn)加寬過度處理，以最大化的滿足整體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造設(shè)計(jì)要求及整體受力需要，以最大化的減少橋梁自重，進(jìn)而避免有裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開交通的建設(shè)，在現(xiàn)代化活動(dòng)中，高速公路橋梁發(fā)揮著重要的作用，但是在生態(tài)環(huán)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(fā)，嚴(yán)重影響到橋梁作用的有效發(fā)揮，使其在運(yùn)行中存在著安全隱患問題，這就需要在發(fā)展過程中對(duì)其基本病害進(jìn)行分析，進(jìn)而針對(duì)性的采取有效的防治措施，以確保其在運(yùn)行中發(fā)揮最大化的作用，并且在實(shí)現(xiàn)整體建設(shè)有效性的基礎(chǔ)上，推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉菠.高速公路橋梁典型病害及建管養(yǎng)對(duì)策研究[D].重慶交通大學(xué)，2012.

[2]熊力.高速公路混凝土橋梁典型病害產(chǎn)生原因及防治對(duì)策分析[J].城市建筑，2013，18：221.