劉進波
(貞豐縣交通運輸局)
目前,在我國公路橋梁施工中存在著這樣一種現(xiàn)象,即在設(shè)計中更多的考慮橋梁本身的強度,耐久性等方面被忽視。對強度極限的重視程度遠遠高于對耐久性的重視,在橋梁的生命周期中最為重要的是使用極限,公路橋梁的結(jié)構(gòu)要充分重視,但是,現(xiàn)實是公路橋梁在結(jié)構(gòu)方面的維護還沒有得到應(yīng)有的重視。目前我國的公路橋梁頻發(fā)事故,整體的性能很低,使用壽命普遍偏短等。橫向比較國際情況,我們有很大差距,國外對于公路橋梁的耐久性與安全性是特別重視的。公路橋梁如果在安全與耐久性上都不過關(guān),這直接對人們的生命安全帶來隱患,我們要使公路橋梁的結(jié)構(gòu)動態(tài)與經(jīng)濟發(fā)展的方向相一致。例如,在2011 年,福建武夷山大橋發(fā)生橋梁個別或者部分吊桿斷裂,一輛大巴墜落,司機死亡,另造成22 人受傷,這是對于安全性方面的事故;在耐久度方面,泉廈高速公路的沉洲特大橋,橋?qū)?6 m,長530 m,2002年建成,目前情況是腹板出現(xiàn)了斜裂縫。
貴州省高速公路橋梁工程對安全性和耐久性的重視體現(xiàn)在對設(shè)計理念中。公路橋梁在施工管理方面可以對耐久性與安全性進行把關(guān),在設(shè)計方面也是如此。公路橋梁在結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計要有科學(xué)性,對橋梁本身的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件連接要有精確的分析,要達到國家的相關(guān)的安全方面的指標,增加可靠性,進而使公路橋梁在結(jié)構(gòu)方面的安全性得以保障。另外,一些公路橋梁的設(shè)計人員在橋梁的設(shè)計當中把工作重心放在對結(jié)構(gòu)強度的要求上,可以一些相關(guān)的問題是才是決定橋梁安全性與耐久性的關(guān)鍵,如橋梁結(jié)構(gòu)體系、使用材料、可能出現(xiàn)的人為干擾因素、橋梁構(gòu)造、維護耐久性等,這些問題都要在結(jié)構(gòu)設(shè)計中予以體現(xiàn)和重視。另外,公路橋梁在設(shè)計中出現(xiàn)的整體性體現(xiàn)和延性、冗余性體現(xiàn)均有不足的現(xiàn)象,在設(shè)計過程中對于受力情況甚至很不明確,計算的圖式也不清楚,直接帶來了橋梁本身的一部分會有受力過大的危險。此外,施工中所應(yīng)用的材料要合理規(guī)劃和監(jiān)督,混凝土的強度要在規(guī)范之內(nèi),保護層的厚度不能過小,鋼筋過細會直接對公路橋梁的安全與耐久性產(chǎn)生威脅。
過去傳統(tǒng)的只滿足荷載強度的思想要被轉(zhuǎn)變,我們現(xiàn)在進行橋梁工程施工的過程中既要考慮荷載的強度,也要重視橋梁的使用年限,即提高橋梁的壽命。要盡力與國際的標準像符合。貴州省高速公路橋梁工程樹立了正確的延長橋梁使用壽命的意識,才能加強公路橋梁的安全性與耐久性。在實際的工程實施中,壽命等參數(shù)并不是很絕對的,要根據(jù)實際情況來進行驗證。公路橋梁的施工時間確定之后,我們要從設(shè)計、使用、施工與維護多個角度來保證橋梁的安全性能。
當公路橋梁完工后就要投入使用,在使用過程中一定會受到外界環(huán)境因素的影響,一些化學(xué)物質(zhì)的侵害、風(fēng)、車輛超載、地震和一些人為因素都是不可避免要面對的。這樣在橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)部會有循環(huán)變化應(yīng)力的出現(xiàn),極有可能誘發(fā)結(jié)構(gòu)振動,如此造成了結(jié)構(gòu)疲勞和結(jié)構(gòu)損傷,日復(fù)一日的長期積累會對橋體產(chǎn)生極大的損害,一種表現(xiàn)就是宏觀裂紋。如果已經(jīng)發(fā)現(xiàn)橋梁體出現(xiàn)裂紋而置之不理的話,那么會進一步出現(xiàn)材料斷裂與結(jié)構(gòu)斷裂。及時的檢查是保證公路橋梁安全與耐久的一個重要環(huán)節(jié),如果不能及時檢查出疲勞損傷,那么就會出現(xiàn)安全事故。
公路橋梁在混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中應(yīng)逐漸重視疲勞損傷,在此基礎(chǔ)上還要對鋼筋的構(gòu)件進行關(guān)注,鋼筋等構(gòu)件易受到長期的腐蝕,橋梁結(jié)構(gòu)可能會有部分的失效,如果部分失效沒有受到重視,那么可能引起橋梁整體的結(jié)構(gòu)失效。
(1)橋梁被使用的時間很長,由于常年的運轉(zhuǎn)難免會出現(xiàn)超齡負載的現(xiàn)象。(2)在公路橋梁投入使用之后,實際的車流情況與之前的設(shè)計不符。(3)大量的車出現(xiàn)違規(guī)超載。超載對橋梁的損害非常大,長期的橋梁超載運行會使橋梁內(nèi)部的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生難以修復(fù)的損傷。橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生變化,雖然在橋梁的管理當中超載的現(xiàn)象被減少,但是這種損傷是不避免的,公路橋梁的安全性和穩(wěn)定性必然會有所下降。我們通常認為混凝土結(jié)構(gòu)的橋梁有較好的耐久性,可是經(jīng)過實際測試,在有汽車荷載力強的時候,出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象還是存在的,值得注意的是,荷載一旦消失,裂縫也很有可能閉合了,然而,橋梁本身內(nèi)部結(jié)構(gòu)已經(jīng)被損壞了。
從貴州省高速公路橋梁工程當中看出,提高橋梁的耐久性是今后橋梁建設(shè)的發(fā)展方向。所以,要努力研究提高耐久性的技術(shù)。(1)設(shè)計橋梁提升耐久性的具體措施,選擇合適的參數(shù)。(2)橋梁結(jié)構(gòu)在材料的選擇上要充分展示耐久性。(3)在大跨徑的橋梁中,設(shè)計時更要考慮耐久性,除此之外,劣化性也是其中一項要重視的。(4)公路橋梁的設(shè)計結(jié)構(gòu)要具有科學(xué)性,要合理。(5)要嚴格控制公路橋梁的混凝土結(jié)構(gòu),對結(jié)構(gòu)質(zhì)量要進行把關(guān),對耐久性指標要加大研究力度,檢測方法更新要考慮實際情況。(6)混凝土結(jié)構(gòu)的檢查要有具體的方法,方法要科學(xué),技術(shù)要先進。并且在監(jiān)測之后的跟蹤工作也是十分必要的。落實好以上的每個步驟對提高公路橋梁的耐久性和安全性都是十分必要的。
要想提高橋梁的安全性與耐久性,就要精細化管理施工工程。在施工中的關(guān)鍵技術(shù)有臺背回填、橋梁蓋梁、隧道掘進、伸縮縫施工等。我們要對施工人員進行管理,主要對工作人員的安全作業(yè)進行強調(diào),進一步減少人為因素。另外,對施工進度要進行實施監(jiān)控,在開始工程之前,施工單位就要對施工人員進行技術(shù)交底,每一個環(huán)節(jié)都要認真的核對,其中比較重要的指標有工程的導(dǎo)線點、水準點和縱橫斷面。再有,施工成本是影響橋梁工程施工的一個重要因素,要對施工成本加以控制,不能偷工減料。
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