李曼 江蘇省淮沭新河管理處
為了做好病險交通橋的日常管理和專項加固工作,充分了解交通橋的病險情況,為此應該對交通橋運行狀況、承載能力以及交通橋質量等進行準確評定,為交通橋的維修方案編制提供有效數據。文章主要以淮陰閘交通橋為例,對其專項安全檢測工作進行了簡要分析。
淮陰閘位于淮安市淮陰區王家營街道,是分淮入沂、淮水北調淮陰樞紐的核心工程。淮陰閘建立于1959年10月份,其設計流量是每秒3000立方米每秒,相關校核流量為每秒4000立方米每秒。淮陰閘總寬度是345.4米,一共設置有30孔,各個孔的凈寬度是10米。淮陰閘主要發揮著調節航運水位、灌溉、排洪以及為宿遷、連云港以及淮安等城市提供生活和生產用水的功能。淮陰閘為閘橋合一工程,淮陰閘交通橋共有32孔,首個孔和最后一個孔都屬于3米整體現澆板,其中第2個孔到第31個孔是11.5米跨徑的π型梁,下方結構設計為重力式墩臺,擴展整個基礎。橋梁整體寬度為7.5米,其中橫斷面相關組成部分是0.25米的護欄加上7米的行車道加上0.25米的護欄,橋面主要是實施混凝土鋪裝。在1972年針對交通橋加鋪裝層,交通橋主要在202縣道,公路等級是二級,但淮陰閘交通橋尚未達到二級標準。同時淮陰閘還在1994到1995年間實施了抗震加固處理,但未涉及到交通橋。2004到2005年間實施了災后加固重建,針對交通橋下方梁板位置實施防碳化處理,但沒有對整體結構進行有效加固。

圖1 淮陰閘交通橋的橋面線型
淮陰閘交通橋線形檢查工作中,主要是通過對橋面兩側控制點相關高程進行測量,進而能夠得到相應的高程信息,控制測點相關高程在實際測量作業中,可以直接通過水準儀開展測量工作,相關線形分析入圖1所示。
通過分析能夠發現淮陰閘交通橋兩側線形測試點主要設置于護欄基座內緣0.2米左右的位置,對上述圖形進行分析,可以看出橋面線形存在不平順的問題,而對具體形成原因進行分析,了解到橋面測點出現高低不平現象主要是由橋面破損坑槽以及鋪裝過程中部分骨料外露所導致的。
對淮陰閘交通橋上部結構進行檢查,發現其第32跨和第1跨是整體現澆板梁的形式,而其中第2跨到第31跨之間主要是π型梁的形式。其中π型梁整體狀況屬于一般水平,其主要病害問題是兩個縱梁中存在斜向裂縫以及豎向裂縫等問題,而部分裂縫寬度還超出了標準限制,部分位置同時產生混凝土掉角剝落以及銹脹露筋等問題。淮陰閘交通橋中的橫隔板以及橋面板狀況從整體來看呈現出良好水平,但其中第6跨的質量狀況相對較差,橋面板中形成了大范圍的網狀裂縫,而對應區域上方的橋面鋪裝工程也出現坑槽問題,在重新反復修補后,發現再次損壞現象,除此之外,該跨中的兩個橫梁中也存在十分嚴重的斜向裂縫問題。現澆板整體狀況相對較差,而第32跨現澆板底部整體混凝土在局部重車壓碎下,對橋面鋪裝網狀裂縫形成反射,導致其不斷下陷,而淮陰閘交通橋中對應問題區域已經通過圍擋進行了有效的封閉處理。
淮陰閘交通橋下部結構狀況整體較好,其相關病害問題主要是橋墩主體結構中的局部混凝土出現銹脹露筋以及局部破損等問題,而橋臺側墻出現的斜向裂縫以及橋頭跳車等問題也嚴重威脅到路橋整體安全性,淮陰閘交通橋上部屬于兩跨一聯的框架結構形式,而橋墩則是在梁非連續區域出現較大的間隙,部分墩柱墩身左側還出現一定的破損問題,威脅到橋梁應用安全性。
對淮陰閘交通橋整體狀況進行專項檢查,發現橋梁主要病害問題是橋面鋪裝過程中出現粗骨料外露狀況、橫向裂縫以及破損開裂等問題。其中第6跨橋面同時存在橋面鋪裝嚴重破損問題,在實施數次修補處理后,依然會重新出現破損現象。該跨區域的橋面板也存在大范圍網狀裂縫問題,同時兩個中橫梁之間也存在一種突出的斜向裂縫問題,同時第32跨相關橋面鋪裝中也形成了網狀裂縫,開始出現沉陷問題,現場對于橋梁對應位置開始通過圍擋實施封閉處理,該跨范圍內整體混凝土現澆板被局部重車碾壓開始出現破碎問題,而基座局部以及護欄等部分也出現破損露筋問題。按照淮陰閘交通橋的安全專項檢測結果分析,進行綜合評價,結論如下:淮陰閘交通橋上部結構已經無法滿足原本的設計荷載要求,如果繼續保持原有狀態投入運行,將會存在巨大的安全威脅。原有承載力設計結果和《交通橋涵設計規范》現行標準中,兩者公路承載力設計也存在50%的差距,為此判斷存在極大的安全隱患。淮陰閘交通橋無法滿足二級公路標準,同時存在嚴重病害問題,留有現梁板斷裂風險,病害問題十分突出,同時現梁板還存在嚴重斷裂風險。建議淮陰閘管理所進一步加強工程檢查觀測,與交通部門協商繼續保持限行措施;根據交通橋功能定位,編制交通橋加固方案,并盡快實施,確保工程安全運行。
2018 年8月,淮陰閘管理所在《淮陰閘現狀調查報告》中提出交通橋出現各種問題,為此需要針對交通橋實施專項加固、除險工作。2019年1月省水利廳針對淮陰閘開展安全鑒定會議,并提出橋面接縫鋪裝出現嚴重損壞、大面積露筋以及欄桿脹裂等問題,建議盡快實施交通橋專項加固。
2019年9月4日9時30分,淮陰閘管理所值班人員在進行工程日常巡查時,發現淮陰閘右側岸墻孔對應交通橋橋面塌陷、橋梁板斷裂、底部混凝土脫落,存在安全風險隱患。。第一時間上報省淮沭新河管理處,電話通知淮陰區公路管理站、淮陰公安分局交警大隊。之后,管理所召開緊急會議,組織人員安裝護欄對塌陷部位進行防護,購置安裝警示帶、警示燈、警示標牌和監控攝像頭,安排值班人員現場指揮交通。安排值班人員加強巡查,填寫淮陰閘交通橋檢查表。淮陰閘管理所成立淮陰閘交通橋現狀調查小組,進行全面調查,編制《淮陰閘交通橋現狀調查報告》,并對淮陰閘交通橋兩側采取機動車輛禁止通行的管制措施,東西兩個方向分別留出1.5米寬出口,為非機動小型車輛就和行人通行提供便利。在之后的管理中做好巡視檢查工作,要求值班管理人員應該對橋梁板斷裂位置以及交通橋面塌陷區域等部分進行重點觀察,觀察其是否出現任何變化,充分掌握橋梁發展狀況。加強交通橋各個部位的巡查工作,避免出現各種新的安全隱患。
2019年11月29日至12月14日由省淮沭新河管理處委托江蘇省交通工程集團百潤工程檢測有限公司對淮陰閘交通橋進行檢測。2020年1月10日,江蘇省水利廳在南京組織召開淮陰閘交通橋安全鑒定成果專家審查會,評定為五類橋。
淮陰閘相關安全管理工作中,實際管理范圍十分明確,同時還擁有較強的控制性,人員配備也能夠滿足基礎的管理條件,運行管理經費得到了有效落實,安全管理制度也十分完善。淮陰閘交通橋已完成專項檢測和安全鑒定工作,正在編制上報項目實施方案,待經費批復后盡快進行專項加固,確保工程安全運行。
綜上所述,通過針對道路橋梁工程進行有效的安全檢測,能夠幫助進一步掌握相關工程狀況,了解交通橋中的缺陷和不足,從而形成針對性的彌補措施,為道路橋梁管理工作提供有效的參考數據,為此需要重視專項安全檢測工作,為工程的順利應用提供基礎保障,優化工程質量。