倪建江 樓濤
摘 要:公路橋梁在運行中,容易出現各種各樣的病害,如果不能及時發現初期病害并對其進行處理,則病害會不斷發展,最終影響公路橋梁的使用壽命和使用安全。因此,相關部門需要定期對公路橋梁進行檢查,處理好存在的安全隱患和初期病害,以保證公路橋梁的安全穩定運行。
關鍵詞:公路橋梁;定期檢查;意義;內容
中圖分類號:U446? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2096-6903(2022)07-0092-03
1 公路橋梁定期檢查的意義
公路橋梁的定期檢查,是由專業的橋梁工程師依照設定好的周期針對橋梁的質量進行檢查。公路橋梁定期檢查主要是針對橋梁外觀的檢查,使用的檢查設備比較簡單,能夠對病害的原因進行初步診斷,評估橋梁整體的質量狀況,明確維修的范圍和方式方法,又或者對交通進行適當限制以避免隱患和病害的擴大化。對于一些比較嚴重的問題,或者在現場無法確定的病害,需要明確下一次檢查的時間要求。
公路橋梁是公路交通運輸系統的重要組成部分,在交通運行中發揮的作用無可替代,如果不能對公路橋梁進行及時維修和養護,則在長期病害的作用下,橋梁結構的穩定性、承載能力以及耐久性都會受到很大影響。對公路橋梁進行定期檢查,可以幫助維修養護部門排查橋梁中存在的病害,評估橋梁構件的技術狀況,有助于保障橋梁的使用安全[1]。對比經常檢查和特殊檢查,定期檢查的操作更加簡單,檢查的手段也更加常規化,整個檢查過程以目測和簡單的測量為主,這也使得到的數據帶有隨意性的特點。而且在欠缺統一養護標準和評定標準的情況下,定期檢查工作對于檢查人員的實踐經驗有著很強的依賴性,檢查的結果帶有較為明顯的主觀性。因此,在實施公路橋梁定期檢查的過程中,應該設置相應的管理制度和統一的檢查標準,依照橋梁結構類型和組成部件的功能、性狀等對其進行合理劃分,做好分類檢查,保證檢查的最終效果。
2 公路橋梁定期檢查的主要內容
公路橋梁定期檢查以外觀檢查為主,主要是利用簡單的儀器設備來檢查橋廊中可能存在的病害,以保障公路橋梁運行的安全性。實施定期檢查的主要目的,是通過檢查來明確公路橋梁的基本情況,就其使用功能和技術等級進行評定,了解病害發展的具體動向,為后期養護管理計劃的制定提供數據支持。定期檢查要求工作人員具備專業的橋梁理論知識和實踐經驗,在工作中能夠培養嚴謹習性,準備好一些必要的檢查工具,如卷尺、手電筒、吊垂線、記號筆等,確保能夠在檢查過程中,實現對于病害的準確描述及初步分析。公路橋梁定期檢查的內容體現在幾個方面。
2.1 橋梁基礎檢查
橋梁基礎檢查主要是對沉降情況和沖刷情況的檢查,基礎多處于地下或者水中,無法直接觀測其沉降情況和缺陷程度,不過工作人員可以對照橋梁墩身表面存在的缺陷,對基礎的損傷程度進行推測。如果存在有雨季沖刷引發的水土流失問題,或者非法采挖導致了橋梁基礎外露,則需要做好備案,適時進行處理。
2.2 橋梁墩身檢查
橋梁墩身檢查需要結合其結構類型確定內容,如果是圬工橋梁墩身,檢查的內容包括砌縫砂漿是否脫落、砌塊是否存在風化和腐蝕問題、砌體表面是否出現了凍脹變形。如果是鋼筋混凝土橋梁墩身,檢查的內容包括混凝土表面是否凍脹或者剝離、是否存在有麻面、石子外露的情況。在對橋梁墩身移位進行檢查時,可以先利用吊垂線結合橋梁上部結構的檢查進行判斷。比如:在簡支梁橋中,如果上部結構檢查發現了主梁在橋墩頂部位置傾斜,又或者伸縮縫頂死的問題,需要通過目測的方式檢查橋墩,然后使用吊垂線檢查垂直度。在對薄壁臺身的移位情況進行檢查時,不僅需要檢查臺身,還需要對臺背和搭板范圍內存在的路面開裂問題進行檢查[2]。
2.3 橋臺墩臺檢查
混凝土橋臺可以分為臺身和臺帽兩部分,在橋臺檢查中,需要看結構是否存在開裂、孔洞、露筋等病害,也需要檢查橋臺背的填土是否出現了沉降、隆起的問題,分析橋臺是否受到了水的侵蝕,結構的耐久性是否下降。墩臺檢查的內容包括頂部的雜物、積水檢查,確保沒有草木生長,表面清潔度高。對于發現的結構開裂問題,可以使用游標卡尺來檢查裂縫寬度,通過鉆芯取樣的方式確定好裂縫深度,在條件允許的情況下,也可以采用無損檢測技術來避免對橋梁結構的破壞。一些修建時間較早的橋梁存在著排水系統不完善的情況,沿梁體形成的散排水可能會對擋塊形成侵蝕,在檢查時可以使用小錘來對擋塊進行敲擊,以此來確定混凝土風化的程度[3]。
墩臺的檢查一般是針對其自身缺陷和外力影響結果進行檢查,圬工橋梁墩臺常見的缺陷包括了砌塊風化、砂漿脫落、裂縫、凍脹變形等,而鋼筋混凝土墩臺常見的缺陷包括了風化腐蝕、凍脹等。在針對墩臺移位情況進行檢查時,可以借助吊垂線,在橋梁上部結構檢查的基礎上,做出初步判斷,以簡支橋梁為例,如果在上部結構檢查中,發現墩頂位置的主梁傾斜,又或者伸縮縫頂死,則需要先通過目測的方式來對墩身進行檢查,然后利用吊垂線確認垂直度。在針對薄壁臺身移位情況進行檢查時,不僅需要加強自身檢查,還必須對臺背和搭板范圍內的路面開裂情況進行檢查。如果是雙曲拱橋,在主拱圈檢查中,如果發現拱頂出現了明顯下沉,主拱肋存在數量較多的徑向雷鋒,則初步判斷橋臺墩身可能存在水平位移問題,需要開展更進一步的調查研究。
2.4 橋面結構檢查
2.4.1 對橋面鋪裝的檢查
如果橋面采用的是水泥混凝土結構,需要檢查混凝土是否出現了磨光、露骨、坑洞、剝落以及開裂等問題;如果橋面采用的是瀝青混凝土結構,需要檢查橋面鋪裝層是否出現了鼓包、車轍等現象,通常來向,瀝青混凝土橋面鋪裝的病害多是由于橋梁上部混凝土結構病害引發。例如:鉸縫混凝土存在病害時,會在鋪裝層引發縱向開裂的問題,橋面連續或橋頭搭板存在病害時,會在鋪裝層引發橫向開裂的問題;瀝青混凝土和水泥混凝土粘結不牢固時,會引發瀝青混凝土鋪裝層的推移。
2.4.2 對伸縮縫的檢查
看伸縮縫是否存在有焊縫開裂、錨固件脫落、膠條老化等問題。
2.4.3 對橋面排水設施的檢查
公路橋梁中的排水設施一般都是泄水孔,需要保證泄水孔通暢,避免堵塞的情況。
2.4.4 對護欄或者防撞墻的檢查
看護欄是否出現了脫漆、銹蝕的問題,立柱與基座之間的連接是否牢固,在北方地區,冬季經常會撒施融雪劑[4],其會嚴重腐蝕護欄和防撞墻的基座,因此在檢查時,需要確認外側翼緣和梁體的腐蝕程度。
2.4.5 對支座進行檢查
看其是否出現了老化、變形、脫空等病害,因為支座病害會對橋梁上部結構的整體性產生直接影響,支座老化變形會造成伸縮縫損壞,支座脫空會導致鉸縫開裂、橋面龜裂等問題。
2.4.6 對橋頭搭板進行檢查
橋頭搭板是連接橋梁與路基的關鍵,而伴隨著橋梁使用年限的增長,因為地基沉降、臺背填料壓縮等原因的影響,搭板和路基之間可能出現脫空的情況,尤其是車輛荷載的長期作用,更是使得搭板變得越發松動,搭板尾部的瀝青混凝土結構會出現橫向開裂,形成雨水滲透的通道,繼而引發啃邊、破損等問題,車輛在通過時很容易出現橋頭跳車,安全風險巨大。
2.5 防護工程檢查
公路橋梁中的防護工程包括了護坡、錐坡、梯道等,多數采用的都是砌體結構,在對其進行檢查時,需要確認砌體是否存在有砌縫脫落、沉陷變形、凍脹開裂以及沖刷等問題。
3 公路橋梁常見病害處理及預防
3.1 常見病害及其處理
3.1.1 梁體裂縫及處理
公路橋梁定期檢查中發現的梁體裂縫多數出現在板梁底部、T梁翼板位置、箱梁底腹板以及濕接縫位置,維修人員需要依照裂縫的寬度選擇是進行維修還是進行加固,如果裂縫寬度或者深度較大,則需要上報管理部門制定出完善的處理方案。
3.1.2 伸縮縫病害及處理
伸縮縫病害體現在很多方面,如伸縮縫破裂、止水橡膠帶斷裂、伸縮縫堵塞等,同樣需要結合實際情況選擇相應的處理方式。例如:對于伸縮縫混凝土開裂或者破損的問題,應該及時進行修復,堵塞的伸縮縫則需要做好有效清理,避免伸縮縫損壞的情況。
3.1.3 排水設施病害及處理
排水設施病害包括排水孔堵塞、排水孔出水口過短、排水管損壞等。泄水孔堵塞一般是因為橋面散落的垃圾隨雨水進入導致,需要對泄水管道進行疏通。在橋梁日常養護中,需要對橋面垃圾進行及時清理,確保其不會再次堵塞泄水管。如果泄水管的出口長度不足,需要對其進行接長或者更換,確保泄水管中的積水可以直接進入排水管道或者排到橋下。
3.1.4 墩臺滲漏水病害及處理
橋臺和墩頂位置伸縮縫損壞以及橋面鋪裝層反射裂縫會引發墩臺滲漏水的問題,如果問題長期得不到解決,則其使用功能和使用壽命都會受到影響。因此,對于伸縮縫病害,需要及時進行處理,對于一些暫時無法對橋面進行大面積改造的該公路橋梁,鋪裝層病害可以暫時不做處理,但是需要加大檢查的頻率,若發現橋面病害加重,需要采取有效的措施對漏水部分進行修復。
3.1.5 橋梁支座病害及處理
一般來講,板梁橋以及預應力箱梁橋容易出現板式橡膠支座局部承壓或者局部脫空的問題,需要做好支座的調節工作,提升其承壓效果。在橋梁使用環境惡劣的情況下,支座中的鋼結構容易出現腐蝕的問題,嚴重時會導致支座失去應有的功能,對此,需要定期做好支座的防腐養護,規避腐蝕問題[5]。
3.2 橋梁病害預防
3.2.1 做好公路橋梁的養護管理
應該切實做好公路橋梁的養護管理,依照“預防為主、防治結合”的基本原則。在實踐中,養護人員需要做好結構性病害的防治,積極應用新技術和新工藝,養護方案在具備可行性和有效性的同時,也應該兼顧經濟性,避免成本過高的問題。另外,在進行公路橋梁養護管理的過程中,應該做好環境保護工作。
3.2.2 完善公路橋梁檔案資料
對公路橋梁檔案資料進行完善,尤其是在做好橋梁的維修加固后,需要對相應的資料進行保存,及時更新檔案資料,確保在后續的維修養護中能夠有所參照。
3.2.3 構建專業養護管理隊伍
應該構建起專業的養護管理隊伍,要求養護管理人員能夠學習橋梁養護的基本知識,熟悉相關規范和流程,強化其責任意識,提升養護管理人員的崗位適應力。
3.2.4 做好隱患排查
應該做好隱患排查,公路橋梁的檢查包括經常性檢查、定期檢查和特殊檢查,在實施檢查工作時需要對橋梁中存在的可能影響結構安全的病害進行記錄,做好橋梁安全隱患的全面排查,發現問題及時進行處理,最大限度地保障橋梁使用安全[6]。
4 結語
總而言之,公路橋梁中的病害并非短時間內形成的,也不是獨立存在的,其相互之間存在一定的聯系,要求工作人員能夠切實發揮自身的主觀能動性,認真對待工作中遇到的問題,分析問題的原因,找出有效的解決對策,以此來提升公路橋梁定期檢查的有效性,為公路橋梁的運行安全提供良好支撐。
參考文獻
[1] 劉明奎,楊鑫宇,龍怡昕,等.云南山區高速公路橋梁現狀調查研究[J].低碳世界,2021(8):198-199.
[2] 陳濤.高速公路橋梁養護施工技術研究[J].四川水泥,2021 (8):282-283.
[3] 孫玉花,崔筱.公路橋梁定期檢查主要內容及發展展望[J].交通世界,2021(17):133-134.
[4] 孫斌.新形勢下提高公路橋梁日常養護質量的措施[J].智能城市,2021(7):73-74.
[5] 涂秋.公路橋梁的定期檢查[J].江西建材,2011(3):222-223.
[6] 張繼文.公路橋梁的定期檢查以及常遇病害[J].交通世界(建養·機械),2010(9):202-203.
收稿日期:2022-02-28
作者簡介:倪建江(1990—),男,浙江杭州人,本科,工程師,從事公路橋梁檢測研究工作。