文∕羅希、梁烜榮
目前國內的公路網絡已經形成一定的規模,南北東西縱橫交錯的公路網絡為人們的出行帶來了極大的便利。但是,由于公路橋梁建設環節中沒有受到嚴格的監督管理,使得一些突出性的問題表現尤為明顯。單從橋梁伸縮縫來說,其基本的維護成為當前的主要內容,經常困擾施工團隊。在這樣的情況下,一定要做好基礎性的工作,彌補交通行業的短板,從而更好地推動我國基礎交通建設,進一步服務于未來的經濟發展。
一般來說,室外的公路橋梁建設會消耗大量的工程量。與此同時,考慮到公路橋梁的功能多樣,在實際的應用過程中會受到外界不穩定性因素的制約。特別是外部溫度發生較大變化的狀況下,混凝土變形現象也會經常出現,這給橋梁的安全帶來了嚴重的威脅。因此,一定要結合當地的環境特征,合理控制車輛的荷載量。只有這樣才能夠保證道路橋梁的物理性能,降低變形量的變形幅度,從根本上保證橋體的整體安全。所以,一定要設置橋梁的伸縮縫大小,一方面能夠保證行車的安全性,另一方面也能夠延長橋梁的使用期限。
結合實地養護調查結果內容,我們發現九成以上的橋梁的伸縮縫都是因為止水帶出現嚴重破損造成的。一旦止水帶出現嚴重的破損,不僅會影響到伸縮縫支撐梁的整體結構穩定性,甚至會導致鋼梁出現嚴重的變形。除此之外,橋梁的支座也會因此受到損壞,進而影響到整體的使用效果。與此同時,橋面如果因為污水或者冬季溫度過低導致的伸縮縫裂縫,一些酸堿物質進入伸縮縫中,可能會給混凝土的結構帶來嚴重的影響。在多樣化的化學作用下,混凝土很容易出現剝落現象。另外,如果雜物和砂石累積過多,會在某種程度上也會影響到梁體的正常收縮度,這給梁體帶來的損壞也是難以估量的。
從橋梁伸縮縫混凝土出現破損的原因來看,主要包括兩大方面。從一方面來看,在伸縮縫錨固區內,由于混凝土的類型不同,會形成不同的錨固段形式,至此會引發系列的開裂、脫落現象。從另一個方面來看,相對松散的碾壓狀態會使車輛在長時間的作用中會給混凝土帶來不同程度的破壞,經常會出現嚴重的坑槽。
如果橋梁伸縮縫內部出現擠死現象,會給伸縮縫的伸縮效果帶來嚴重的影響。如果不加以控制,梁體的頂部以及臺背的背面都會出現不同程度的裂縫。分析產生病害的原因,我們發現主要還是由于施工溫度差異較大導致的。尤其是在高溫季節進行安裝,一旦外部的伸縮量不足,會直接影響到最終的伸縮效果。除此之外,橋梁縱坡的坡度大小也會導致系列的變形現象,甚至會出現卡死。
假如橋梁的伸縮縫型鋼出現了斷裂現象,車輛在行駛的過程中很容易出現爆胎。分析這種現象產生的原因,我們認為是伸縮裝置剛度不足導致的。如果高速公路和橋梁周圍的交通流量過大,來往的重型車輛在不斷碾壓的過程中會加速伸縮縫的開裂,進而產生問題。
橋梁設計環節,如果沒有綜合分析多種影響因素,會導致設計參數不合理,在施工中就會出現公路橋梁伸縮縫病害的問題。比如設計開口位置時,預留的伸長長度相對比較短,橡膠條就有發生斷裂的危險,此時雨水也會進入到結構內部造成金屬部件的腐蝕損壞,伸縮縫也會損壞難以使用。此外,在設計過程中,沒有做好合理的計算和分析,造成橋梁伸縮量的尺寸比較小,伸縮縫位置上的錨固件設計不達標等都會導致公路橋梁伸縮縫無法發揮出應有的作用,進而導致病害問題的出現。
由于施工工藝自身存在缺陷,施工質量控制不嚴格,也沒有加強施工現場管理,導致伸縮縫出現病害問題,橋梁的整體結構損壞或者性能無法達到要求。此外,還有伸縮縫兩側水泥砼與瀝青砼鋪裝環節的連接密實度較差,導致開裂、脫落等情況的出現,造成臺階的形成,伸縮縫結構發生損壞的問題。
在深入分析公路橋梁伸縮縫病害形成原因時,因為伸縮縫沒有進行必要的養護處理,造成嚴重的病害問題出現。在現場的考察和分析中,很多情況下都會導致公路橋梁臺背與梁頭的中間位置上存在泥土、砂石等雜物,造成了臺背與梁頭受到比較大的擠壓。此外,長期的使用過程中,因為公路橋梁伸縮縫養護施工不到位,使得內部橡膠材料老化比較嚴重,只要是外部有任何堅硬物體進入,都會導致內部雜物的堆積,然后導致兩側混凝土結構不平整而出現損壞問題。
對橋梁伸縮縫裝置進行選擇時,施工人員應該全面考慮伸縮縫的自身性質,選擇合適的伸縮縫裝置進行施工操作。在滿足所有的條件之后,還要合理控制位移的大小,確保梁體與橋臺之間能夠始終處于平衡的狀態。為了優化伸縮縫錨固的質量效果,降低外部機械磨損帶來的損壞,應該在橋面上做好基礎性的控制,降低雨水滲入裂縫中的風險。相比較而言,伸縮縫裝置的安裝比較簡單,維修人員可以在較短的時間內實現維修操作。
5.2.1 做個施工控制
在澆筑伸縮縫裝置混凝土之前,一定要做好基礎性的質量驗收工作。質量驗收通常要包括以下四個方面的內容,具體如下:
(1)保證主梁鋼筋與預埋筋兩者之間的牢固度;(2)確保異形板間距之間的合理設計;(3)提升模板的牢固度;(4)全面清理混凝土與梁端的雜物。
通過以上的系列操作,可以保證所有的要求符合基礎性的施工條件。不僅可以借助膠布封好異型鋼,而且能夠提升溝槽的整體穩定性。特別是在混凝土施工的環節里,應當安排專業人員進行監理。
5.2.2 安裝伸縮裝置
等到所有的路面攤鋪工作結束后,要對路面的開槽位置進行平整度測量。尤其是在一些敏感的部位,應當按照一定的砂石比例對槽口進行實際填實清理。
施工人員在作業階段應該嚴格執行設計圖紙標準,合理地進行伸縮縫位置的確定,在安裝施工結束之后,要做好伸縮縫頂部與路面標高的檢測,在標高達到技術標準之后,就能夠開始進行焊接施工。混凝土材料標號不能低于C50,且需要使用專業設備來進行振搗處理,保證臺背與梁體的鋼筋能夠與伸縮縫體錨固鋼筋進行穩定的連接。此時要注意,公路橋梁伸縮縫施工階段,工程人員應該做好橋臺主體與臺背精度的管控,保證預留錨固筋數量合格,且要檢查是否符合設計標準,如果存在不達標的情況,要立即采取措施進行處理。
5.2.3 做好澆筑控制
從混凝土結構施工現場的內容來看,一般包括攪拌和澆筑混凝土這兩個環節。如果其中的一個環節出現了嚴重的質量問題,那么勢必會影響到另一個環節的施工效果。具體來說,應該在攪拌的過程中按照合理要求對混凝土的攪拌時間以及選擇的材料進行嚴格控制。所以,一定要安排專業人員進行現場管理,降低澆注環節的意外狀況,提升整體的澆筑質量效果。特別是在一些敏感部位的澆筑,通常會選擇分層澆筑法進行處理。除此之外,澆筑過程中還會使用大量的混凝土。所以要制定合理有效地澆筑方案,方便后期的各項澆筑施工操作。
公路橋梁養護施工階段,伸縮縫的質量問題存在比較普遍,如果有一些輕微破損沒有及時的養護,就會導致其病害蔓延,嚴重影響道路行駛安全。因此,伸縮縫的養護施工管理應該做好各項記錄,要定期檢查伸縮縫的運行情況;日常養護環節應該做好伸縮縫桌邊坑槽的修補處理,要及時將伸縮縫表面雜質清理干凈,保證排水效果滿足要求,銹蝕部分要開展必要的防護處理。橋面鋪裝層部分如果存在平整度不足的情況,會導致高低差的出現。伸縮縫更換環節,應該綜合分析受力、伸長量等數據,選擇最佳伸縮縫的結構形式。對于原有砼鋪裝鑿除時,不能損壞伸縮縫兩側橋面砼與鋼筋等結構。
作為整個維護工作的最初階段,設計環節的各項內容是非常必要的。簡單來說,公路橋梁的維護和檢查能夠對整體的效果帶來直接性的影響。如果設計人員在設計過程中能夠結合當地的實際情況進行設計,那么整體的合理性與有效性也會得到有效發揮。不僅能夠保證橋梁伸縮裝置的功能釋放,而且可以提升整體的穩固性。尤其是在伸縮裝置的設置中,如果一般的穩定性失去了平衡,那么橋梁伸縮縫也會相應地出現斷裂。特別是在一些設計伸縮縫的具體位置,要按照最大的效用發揮各自的功能。
基礎性的質量控制也是橋梁伸縮縫施工的關鍵內容。在正常的施工環節中,施工人員一定要結合橋梁表面的狀態做好灑水工作處理,并覆蓋一些塑料薄膜或者麻布,給橋梁固化提供較長的時間。至于維護期間的各項內容,通常會涉及到混凝土質量與鋼筋硬度等方面的內容,并要求按照嚴格的管理體系對其中的各項內容進行管理。等到所有的維護工作結束后,才能夠推動后期的固化處理工作。
作為一種經常發生病害的部分,橋梁伸縮縫會因為自身的質量問題影響到諸多方面。倘若出現了嚴重的破損,路面上會經常出現跳車現象,不利于延長橋梁的使用期限。在日常的檢查工作中,一定要做好基礎性的工作。
(1)強化檢查力度。確保伸縮縫能夠處于良好的狀態之下,發揮各自應有的功能。如果出現了一些潛在的風險問題,應該及時做好維修檢查;
(2)強化日常保養工作。日常的保養工作會給公路橋梁的使用壽命帶來實質性的影響,需要及時關注泥沙、垃圾等堵塞物。假設出現了嚴重的伸縮縫開裂問題,應當及時選擇合適的材料進行填充。
高速公路的日常運營狀況會受到安全管理工作的影響。所以,一定要安排專業化的人員進行管理,對高速公路的日常安全工作進行全面檢查。除此之外,還要關注生產車間的狀況,保證每一個責任人能夠符合基礎性的安全行為。在生產的過程中,應當及時解決現存的糾紛問題,嚴格按照要求落實相應的標準,從源頭上把握生產質量。相關的高速公路建設單位一定要關注日常的巡檢工作,確保設備的安全和整體性能的發揮。假使出現了嚴重的生產質量問題,一定要做好詳細的記錄工作。做好前期的各項安全隱患準備,排除后期的各項故障,提升整體的設備運轉效果。
綜上所述,作為橋梁建筑設施的關鍵部分,橋梁伸縮縫已經成為目前施工過程中面臨的較大問題。特別是在營運的環節里,橋梁內部的微小病害都可能會給整體的伸縮縫帶來較大的損壞,直接或間接地影響到了橋梁的結構安全。所以,一定要做好伸縮縫的局部維修工作,使其始終保持在合理的安裝狀態。不僅能夠強化伸縮縫的質量,還可以保證行車穩定。