齊振麗
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裂縫是公路橋梁工程中常見的病害現象之一,若缺乏對公路橋梁裂縫形成原因的全面分析,將難以有效解決病害問題。在裂縫類型中,干縮裂縫較為常見。橋梁工程絕大部分都是混凝土結構,在長期使用后,會產生干縮裂縫,由此造成混凝土結構逐漸發生變化,結構所能承受的強度也受到很大影響[1]。
橋梁伸縮縫主要設置在兩道梁之間,有助于防止雨水浸入至橋梁結構中。受到載荷、車流量、使用時間及不良外界環境的影響,橋梁伸縮縫之間會出現松動現象。
在公路橋梁所有承重結構中,上部結構是十分重要的組成部分,上部結構主要的病害類型包括:主梁開裂、支座兩側縫隙、梁側裂縫、梁底部裂縫等等,上部結構病害對于公路橋梁使用壽命具有直接影響,混凝土收縮、梁體受撓曲、施工階段管理不當、混凝土保護層厚度不達標等均是引發上部結構病害的重要原因。
橋梁需要在橋墩和橋臺頂部設置支座,可以承受一定的形變量。橋梁支座與伸縮裝置的質量關系著整個橋梁的荷載水平。支座破損的原因,一般是由于溫度及重力的影響,若支座本身就有質量問題,將給施工工程造成很大安全隱患。
目前,公路橋梁工程建設出現質量問題,部分是由于在設計階段就存在很大問題。主要表現在,橋梁工程師在設計結構時,考慮不夠全面,尤其是部分設計人員過于重視整體結構的強度,對橋梁結構的穩定性卻較為忽視,導致設計方案結構強度符合要求,但整體結構穩定性卻得不到保障。設計人員在設計階段,未考慮結構構件承載因素,與當前已發生變化的交通運輸環境匹配度不高,導致選用不恰當的材料,造成橋梁結構承載力與現實需求不相符,在公路橋梁后期使用過程中,其病害問題則會逐漸凸顯。
施工管理缺乏規范性,是導致公路橋梁病害的主要原因之一。在施工管理過程中,部分施工單位過于追求經濟效益最大化,卻疏于施工質量的管理,甚至不按設計單位設計的施工圖紙落實施工工作,導致最終施工結果與設計要求出現較大偏離。例如,某大橋在車流量高峰時刻,其位于第五根與第六根橋柱間的48m長混凝土橋板整體塌落入水,導致嚴重的人員傷亡事故。事故經調查之后,發現施工單位未按照圖紙施工,在施工過程中偷工減料,選用劣質材料,對橋梁的整體結構荷載力造成很大影響,最終導致悲劇發生。
在對公路橋梁裂縫問題的原因進行了解之后,要采取針對性措施對該問題進行防治。具體來說,首先要對混凝土的結構硬度狀況進行了解。這一過程中,需要用到專業的儀器進行結構強度檢測,并對其強度進行等級評定。如果發現強度等級與相關要求之間差距較大。那么要及時采取預防性養護措施。一般來說,可以使用環氧樹脂材料對裂縫進行封閉處理[2]。
公路橋梁上部病害需要引起從業者的高度重視,需要從業者針對具體的病害位置和情況采取具體的維修養護措施。比如,發生空心板外部腐蝕,并且內部有水源進入的時候,要求維修養護人員采取鉆孔防水的措施。目的在于保證空心板的內部不被水侵蝕,并且在后期養護管理的過程中,工作人員需要特別做好相關的排水工作。若公路橋梁箱體產生極大裂縫,則必須要及時開展灌漿工作,對所有裂縫實施灌漿處理。若裂縫寬度明顯寬于相關規定標準,則必須要采取碳纖維粘貼加固。
①對于已經損壞的伸縮縫要及時的進行更換,并對該環節的具體操作進行嚴格的管控。②如果由于沉降問題而導致伸縮縫破損,那么要對下部結構進行加固與整修,尤其要對橋梁的地基結構進行加固,進而有效提高基礎部分的穩定效果。③養護人員要定期對伸縮縫內部的垃圾以及堅硬物質進行及時的清除,以防對伸縮裝置的應用效果造成不良影響。
對橋梁承載力的影響最嚴重的是車輛的超載問題,車輛超載會導致橋梁的使用性能出現嚴重的問題。首先,將會導致橋梁承載力產生很大的影響,最后會導致橋梁的預應力的跨度增高,在超負荷最大的時候會破壞橋體的構造,另外一方面,車輛超載將會造成橋梁的內部構造發生很大變形情況,而且還不能修復到原來的結構,從而致使橋梁的整體結構遭到破壞并大大縮減了橋體的使用壽命,在最嚴重的情況下還有可能導致危險交通事故的發生。
進行路橋養護管理工作,需要有完善的管理流程。對于以往不合理的管理流程,需要逐漸摒棄,代之以新型化管理,強化養護管理工作。在進行公路橋梁維修養護的時候,最為直接的辦法就是嚴格按照日常的檢查要求,根據清單進行逐項排查,實現養護記錄的真實填寫,以此反映出公路橋梁的真實情況[3]。為了實現公路橋梁的長久使用和安全運行,需要按照交通運輸部的要求,實現計劃內的維修養護,定期進行維修信息的公開,提升監督管理水平,也促進公路橋梁養護技術的提升。
總之,高速公路是人民群眾近途出行的主要途徑,人們在高速公路上行駛,車輛速度較一般公路車輛速度快,因此,高速公路上發生交通事故具有較高的致死率。在高速公路橋梁工程建設、施工以及使用的過程中,會存在一些問題,這些問題從根本上威脅了人民群眾的生命安全,對高速公路橋梁常見病害進行分析和總結,提出相應的維修養護對策十分有必要。因此,本文的研究也就顯得十分的有意義。