李騰
(陜西省西安公路管理局,西安710003)
道橋是城市交通網的重要基礎設施之一,是不同地區經濟往來的樞紐,近些年其建設數目增加,規模也在擴大。但道橋投用運營后,受多種主客觀因素的影響,會產生不同程度的破壞,影響行車舒適度,甚至引發安全事故,不利于和諧社會的建設與發展。故而,在道橋施工階段,應不斷強化施工質量,降低裂縫等病害的發生概率,提高橋梁的承載及抗壓性能,減少運維成本,延長使用壽命。
西安市高架橋快速干道東Ⅰ號橋為南北兩幅橋,各寬13 m,以鐵路為界,分為東、西兩側,西側橋西起樁號K17+108.18,東至樁號K17+974.11,橋長421.02 m。在樁號K17+529.90~K17+733.20之間跨越隴海線,由鐵道部鄭州鐵路局西安勘測設計院設計,橋長204 m,Ⅰ號橋總長865.93 m,設計面積22 514.18 m2(含跨鐵路橋)。本工程西側橋梁位于線路直線段,東側位于半徑為700 m的圓曲線、緩和曲線與直線段上,圓緩點、緩直點的里程樁號分別是YHK17+804.613、HZK17+904.613。本段高架橋梁在2003年12月建成通車。隴海鐵路西側橋應用預應力預制空心板梁,標準跨徑20 m,3~4跨一聯,共6聯21跨。處于直線段上,梁高90 cm。東段上部結構為普通鋼筋混凝土空心板梁,跨徑為20 m,應用現澆法施工,6跨1聯,共2聯12跨,位于圓曲線、緩和段及直線段上,梁高1.1 m,橋面鋪裝結構為10 cm厚纖維網微膨脹混凝土+6 cm瀝青混凝土。
目前,國內很多地區的公路橋梁投用后會受周邊地形、水文土質等客觀因素的影響,其中,重力與環境因素對橋梁穩定性形成的影響最大,若沒有提前采用相應的防護手段,會影響橋梁工程的建設質量。暴雨、暴雪等惡劣天氣會損害、侵蝕橋梁結構表層,從而侵入結構內部,使鋼筋產生銹蝕,降低結構的承載力[1]。人們經濟收入水平的提升使私家車的保有量逐年增加,很多家庭會選擇自駕出行方式,明顯增加了公路橋梁的載重量,并且導致一些橋梁的載重量明顯超出前期設計的承載能力,增加了安全隱患。
公路橋梁建設階段,要關注施工區域的地形與周圍土壤環境,以防公路和橋梁銜接位置出現地基不均勻沉降問題。另外,要注意公路和橋梁銜接區段結構的施工質量,否則會降低橋梁穩固性,嚴重時導致結構斷裂,直接威脅行車安全。
由于橋梁長期處于營運狀態,會增加橋面下沉等問題發生的概率,但是,若輕微沉降問題沒有引起一些部門的注意,沒有及時進行檢查、維修工作,會導致致橋面沉降量不斷增加,引發新的問題,影響橋梁運行的安全性。
近些年,很多部門逐漸認識到做好公路橋梁養護工作的必要性,并持續增加了養護力度,但是沒有嚴格執行標準與規范化的管理體系,造成養護方法針對性不足,沒有從實際出發,養護策略沒有實現對橋梁的整體覆蓋等,一方面削弱了養護工作開展的價值,另一方面造成部分橋梁病害長期未得到治理,影響了橋梁的使用壽命。
4.1.1 質量管理
在質量管理過程中,要提升思想認識水平,建立完善的質量管理制度并嚴格執行,實現對工程質量的規范化、制度化管理。確定工程質量控制目標,落實責任機制,加強混凝土、鋼筋工程建設質量的把關控制,以防出現質量缺陷。建材管理是橋梁工程施工管理中的重要內容,建立完善的材料管理體系,是橋梁工程施工順利推進的重要基礎。管理過程中,要結合工程設計要求,選擇性價比較高的材料,做好材料的防水、防曬保護等,嚴格依照現有規范檢測材料質量,不合格的產品堅決不能用于橋梁建設活動中。另外,應加強對參建人員正確使用材料的培訓,并嚴格落實材料領用、使用過程的管理,為優化橋梁施工質量創造良好的條件[2]。
4.1.2 安全管理
安全管理是橋梁施工管理的核心內容,應定期組織參建人員參與安全知識、技術培訓活動,強化所有管理及施工人員的安全意識,及時排除安全隱患。完善安全管理體制并將其落到實處,清晰設定各個工作人員的安全職責。在施工現場,要積極做好個人防護,嚴格依照規程操作機械設備,合理規范用電,以防因操作失誤而引起安全事故。本工程建設階段,下部安全是影響橋梁安全的主要因素之一,故而應加大對該處施工安全情況的檢測力度[3]。
4.1.3 成本管理
科學開展工程成本預算工作,加強資金支出過程的控制,可以在確保橋梁建設質量的基礎上,盡量壓縮材料、人工、機械設備費用,因此,應定期開展成本核算活動,并借此方式防控發生成本超支情況。另外,還應重視培養管理人員的節約意識,實現對工程成本的動態化管理,加大資金使用過程的監管力度,確保資金使用計劃能落實到位。
4.2.1 建立健全養護制度
為提升公路橋梁工程維修工作的質量,應加大對相關數據的統計、分析及研究,在此基礎上建立科學的養護制度,通過合理的途徑完善管理體系,規范其實施過程。故而,有關部門應積極落實自身的職責,結合橋梁工程的養護工作特征,建立健全一套科學、完整的養護體系。在制度內,要明確各個工作人員的職責和義務,確保工作人員能在崗位中最大化地發揮自己的作用。可以推行責任制,確保各工作人員各司其職,互相配合,當橋梁工程養護不到位或出現問題時,可以快速追究相關人員的責任,對其適度處罰。
4.2.2 建立完善的檔案資料
橋梁檔案內應含有施工、竣工檢驗、養護及翻修等諸多信息,可以基于橋梁檔案開展養護工作,確保相關養護手段實施過程均有依據。但是既往在很多公路橋梁的養護實踐中,沒有妥善管理大量的數據、信息,不利于養護管理工作的順利推進。對于橋梁工程的施工企業,應盡早保存重要的數據與信息,盡早建立健全公路橋梁施工檔案,在各種科學方法的協助下采集信息,實現規范化管理,構建專業的數據庫。這些都是優化橋梁工程養護效果的可行方法[4]。
4.2.3 組建橋梁養護隊伍
養護人員的辛勞付出是提升橋梁養護工作質量的重要基礎,故而應盡早組建一支專業能力強、素質優良及富有合作、創新精神的養護隊伍。首先,通過定期開展培訓活動,將實現養護專業化設定為培訓的核心內容,對工程養護人員的工作方式進行規范性指導,確保其能及時發現橋梁工程質量、安全問題等,并進行規范化處理;其次,使養護人員樹立正確的職業態度與責任心,整體提升職業素養,規避養護實踐中出現消極怠工等情況。
4.2.4 實現養護檢查的常態化
養護檢查是橋梁養護工作的重要內容,在開展檢查工作時,施工方應盡早構建科學、完善的檢查規范與標準,確保該項工作能常規化、定期化推進,應重視檢查橋梁結構、實用功能等,若在檢查中發現問題,檢查人員應及時將相關信息反饋給施工方與有關部門,盡早解除問題,使公路橋梁的安全性與穩定性得到保障。
4.2.5 應用先進的養護方法
近年來,越來越多的新技術被用于橋梁養護實踐中,和傳統的技術方法相比較,其在快捷性、有效性等方面更占據優勢。當下,橋梁養護時經常采用的新方法有如下幾種[5]:
1)面料罩面。其主要是利用橡膠粉瀝青混合材料進行養護,主要作用是快速強化橋梁的承載性能,提升橋面的平整度,技術操作流程較簡單。
2)乳料瀝青封層。主要是對橋梁面層裂縫進行養護處理,在該技術的協助下,明顯強化了橋面的密封性,提高了面層的摩擦力,有助于提高行車安全性。
3)碎石封層。該技術應用的材料以碎石為主,和前2種技術措施相比較,其施工效率明顯提升,可在面層形成更大的摩擦力。
4)霧封層。該技術主要用于處理面層龜裂問題,修復局部路面,操作過程十分方便。
1)表面處理。即將一層填料和防水材料均勻涂膜在橋梁結構表面,可以提高結構表面的耐久性和防水性。對于寬度較大的表面裂縫,還應配合使用具有伸縮性特質的材料進行處置。
2)注漿法。即把樹脂、水泥類填縫材料等灌注到橋梁表面裂縫中等,防止裂縫進一步發展,還可以強化結構表面的耐久性與防水性。環氧樹脂是最常用的材料,需要注意的是,注漿操作時,選用低壓低速法為宜。
3)充填法。該方法在處理寬度較大的裂縫問題時作用明顯,具體操作是先沿著裂縫鑿出一道槽,而后將黏結材料填充到槽內。環氧樹脂、砂漿以及化學補強劑等均是常用的黏結材料。
4)噴涂法。該方法就是將一層致密且黏度較高的砂漿均勻噴射在裂縫表層,在此基礎上形成一個穩定的保護層,達到修補橋梁裂縫的目的。
5)粘貼鋼板法。如果經檢測發現,橋梁構件上存有拉應力裂縫,需要先規范處理裂縫,而后在其上粘貼鋼板,并用螺栓對鋼板進行固定。在以上操作過程中,應維持鋼板的黏結方向與裂縫方向成90°角。如果經檢測驗算發現處理效果不符合橋梁設計要求,建議在完成技術經濟比較分析后,可以依照超限部分對橋梁進行拼寬處理,進而較好地滿足其運輸要求,使橋梁結構安全性、穩定性得到更大的保障[6]。
橋梁工程施工是城市建設與發展中的重要項目之一,關系著人們的出行安全及效率,故而應給予橋梁工程建設較高的關注。在具體實踐中,應結合質量要求、地質勘測資料等編制合理的施工方案,明確加強管養育加固維修工作的必要性,加大工程質量監管力度,確保建成后的橋梁能符合現行規范要求,投用階段創造更多的工程效益。