摘要:隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展,市場經(jīng)濟體制改革為各個行業(yè)發(fā)展帶來了嶄新的格局,在當前產(chǎn)業(yè)結(jié)構優(yōu)化和調(diào)整的背景下,高速公路橋梁建設在實際工作中取得了可觀的成效,相關養(yǎng)護技術也在不斷提高。文章對高速公路橋梁養(yǎng)護管理及其關鍵技術進行了探討,并結(jié)合實際情況就其中存在的問題提出合理的改善措施。
關鍵詞:高速公路;橋梁建設;橋梁養(yǎng)護管理;關鍵技術;工程建設 文獻標識碼:A
中圖分類號:U455 文章編號:1009-2374(2016)13-0100-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.13.048
隨著高速公路橋梁建設的快速發(fā)展,交通運輸壓力逐漸增加,隨之而來的是高速公路橋梁養(yǎng)護任務的日益嚴峻,迫切需要進行改革和創(chuàng)新。但是就高速公路橋梁建設現(xiàn)狀來看,總體成效偏低,其中仍然存在一系列問題,而我國橋梁養(yǎng)護管理方面的理論研究起步較晚,直到20世紀70年代才逐漸開始高速公路橋梁養(yǎng)護工作的研究,逐漸積累了一定的研究基礎。近年來,由于橋梁老化出現(xiàn)的坍塌事故時有發(fā)生,為橋梁養(yǎng)護管理工作開展帶來了巨大的挑戰(zhàn),在一定程度上說明橋梁養(yǎng)護工作中仍然存在一系列問題,如果得不到應有的重視,致使這些安全隱患殘留,在未來可能會釀成嚴重的安全事故,危害人們的生命財產(chǎn)安全。
1 高速公路橋梁常見病害
1.1 裂縫
裂縫是高速公路橋梁常見問題之一,同時也是最為嚴重的病害之一,幾乎所有的橋梁都會產(chǎn)生裂縫,不產(chǎn)生裂縫的橋梁是不可能存在的。橋梁裂縫的出現(xiàn)是由于多種客觀因素共同作用下導致的,裂縫對于高速公路鋼筋混凝土橋梁的危害程度不同,有的裂縫呈網(wǎng)裂狀,是高速公路橋梁裂縫現(xiàn)象尤為嚴重的情況,將嚴重危及到橋梁通車安全。裂縫的出現(xiàn)往往相伴隨而來的是其他潛在安全隱患,諸如鋼筋銹蝕或橋梁凍融破壞等,這些問題的出現(xiàn)同裂縫相互交織,形成了一個惡性循環(huán),不斷侵蝕著橋梁的耐久性和安全性。如圖1所示:
1.2 梁端頭局部破損
橋梁梁端頭局部破壞,同樣是危害高速公路橋梁通行安全的重要因素之一,發(fā)生這種現(xiàn)象主要是由于橋梁填縫施工時所選用的材料出現(xiàn)老化或者并未對橋梁進行填縫施工,在惡劣的雨水天氣侵蝕下,出現(xiàn)雨水滲漏現(xiàn)象,腐蝕橋梁內(nèi)部鋼筋混凝土材料,出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象,而鋼筋受到銹蝕后會出現(xiàn)嚴重的質(zhì)量問題,并且造成鋼筋體積脹大,對鋼筋周圍的混凝土產(chǎn)生外向張力,出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。一旦橋梁裂縫出現(xiàn),會形成一個惡性循環(huán),大量雨水以及冰雪融水進入裂縫中,加快鋼筋銹蝕程度,不斷向外擴張,擠壓橋梁內(nèi)部結(jié)構,致使情況更為
嚴重。
1.3 地基不均勻沉降引起的破壞
由于地基不均勻發(fā)生沉降現(xiàn)象,致使高速公路橋梁出現(xiàn)破壞,這種現(xiàn)象可能造成翼墻出現(xiàn)下沉或者開裂現(xiàn)象,致使橋梁出現(xiàn)潛在的安全隱患,危及橋梁通行安全。如圖2所示。
1.4 剝蝕
剝蝕現(xiàn)象在高速公路橋梁中較為常見,由于高速公路橋梁施工時大多數(shù)材料是鋼筋混凝土結(jié)構,混凝土在潮濕或者水分侵蝕下,外界溫差過大會引起混凝土內(nèi)部結(jié)構中的空隙遇水變冷、結(jié)凍,造成體積膨脹現(xiàn)象的出現(xiàn),混凝土會產(chǎn)生相反的拉應力;如果混凝土遇到熱水時候會溶解周圍結(jié)凍的混凝土,應力會變得松弛,如此反復會導致混凝土疲勞應力逐漸下降,混凝土內(nèi)部發(fā)生剝蝕現(xiàn)象,從外到內(nèi),這一現(xiàn)象稱之為剝蝕破壞。這種破壞現(xiàn)象在高速公路橋梁上主要表現(xiàn)為橋梁表面脫落、縫隙冰凍或者出現(xiàn)膨脹。可以說,這種凍融對于高速公路橋梁結(jié)構所帶來的破壞力是非常大的,在橋梁養(yǎng)護施工中需要提高重視程度。
1.5 混凝土碳化與鋼筋銹蝕
混凝土碳化和鋼筋銹蝕現(xiàn)象主要是由于橋梁施工材料混凝土所決定的,混凝土出現(xiàn)碳化可以看作是一種老化的化學反應,當空氣中二氧化碳滲透到混凝土內(nèi),會逐漸同混凝土中的堿性物質(zhì)發(fā)生化學反應,形成大量的碳酸鹽和水分,在一定程度上降低了混凝土內(nèi)部的堿性程度,也就是混凝土碳化現(xiàn)象。橋梁中水泥材料遇到水分,發(fā)生化學反應生成氫氧化鈣,覆蓋在混凝土上,會導致混凝土表面上的堿性物質(zhì)難以充分溶解,形成對混凝土的保護。所以當橋梁內(nèi)部混凝土出現(xiàn)碳化后,堿性降低,同水和氧氣發(fā)生化學反應,降低鋼筋混凝土原有的保護機制,從而加劇鋼筋的銹蝕現(xiàn)象,最終形成惡性循環(huán),發(fā)生膨脹,造成向外應力的擠壓,出現(xiàn)裂縫。
2 高速公路橋梁養(yǎng)護管理中的不足
2.1 養(yǎng)護工作重視程度不高
在高速公路橋梁養(yǎng)護管理工作中存在一系列問題,工作成效偏低,多數(shù)公路主管部門和相關技術人員對于橋梁的建設重視程度較高,而橋梁養(yǎng)護工作重視程度卻始終不高,主要是由于相關技術人員和領導干部認為建設橋梁,應從橋梁的施工技術、資金投入以及施工管理等方面開展工作,只有這樣才能保證橋梁施工質(zhì)量,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益和社會效益。所以對于橋梁養(yǎng)護管理工作重視程度不高,不能以嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度去看待養(yǎng)護工作。
2.2 忽視橋梁結(jié)構養(yǎng)護
由于公路相關部門和技術人員對于養(yǎng)護工作的忽視,致使橋梁養(yǎng)護作業(yè)遲遲得不到有效進展,即使有的部門能夠開展養(yǎng)護工作,但是由于缺乏相關管理制度和工作方向,過于側(cè)重路面養(yǎng)護作業(yè),而忽視了橋梁結(jié)構養(yǎng)護,為了保證路面平整度和行車安全,將為數(shù)不多的養(yǎng)護資金投入到路面的養(yǎng)護上,對于橋梁結(jié)構的養(yǎng)護工作落實不到位,造成了嚴重的安全隱患。
2.3 養(yǎng)護技術落后
由于橋梁自身特性,內(nèi)部結(jié)構較為復雜,相應地在養(yǎng)護工作開展中,需要技術人員具有較高的專業(yè)素質(zhì)和工作經(jīng)驗。橋梁檢測過程中,要求技術人員能夠?qū)蛄哼M行全面的檢測和分析,對于其中存在的安全隱患及時上報,進行解決。但是在橋梁養(yǎng)護技術人員中,很少有專業(yè)素質(zhì)較高的橋梁養(yǎng)護技術人員,盡管配備了相應的檢測設備,但是在實際中卻未能充分發(fā)揮作用,造成橋梁檢測工作不到位,缺乏安全性。
3 養(yǎng)護措施及養(yǎng)護管理工作
3.1 養(yǎng)護措施
在針對裂縫問題優(yōu)化時,需要選擇科學合理的施工方案,確定混凝土裂縫建筑時間、間距、構造以及振搗等,澆筑時由垂直施工縫分割作業(yè),最好是在承受力較小的部位。在縫隙施工時,需要注意施工縫位置的預留,遠離鋼筋混凝土的受力區(qū)域,規(guī)避高溫或酷寒天氣,盡量選擇在溫度適宜的時候作業(yè)。
梁端頭局部破損處理時,將原有伸縮縫中的填充材料拆除,將伸縮縫中的雜土清洗干凈,涂刷優(yōu)質(zhì)水,對鋼筋和螺栓進行防護;伸縮縫防水處理,將防水膠底漆涂刷縫隙,在縫隙兩側(cè)撒上石灰粉,防止接縫灌填作業(yè)時對路面造成污染,并且在伸縮縫底端加入30mm左右的泡沫塑料條。
地基沉降防治措施,采用橋臺外圍加樁方法或者在橋墩上下部位加樁,通過這種方法來加固地基,提升地基穩(wěn)固性;采用頂推法移除橋梁位移出現(xiàn)的安全隱患,如果橋梁施工質(zhì)量不好,可以有針對性地對存在缺陷的橋墩或者橋臺澆筑鋼筋混凝土,以此來加固地基。
混凝土碳化防治措施,在選擇水泥時應結(jié)合實際需要,選擇合適的水泥種類,對于晝夜溫差較大的地區(qū)選擇抗硫酸鹽水泥,沖刷強度較大的區(qū)域則選擇高強度
水泥。
3.2 養(yǎng)護管理工作
首先,應提高公路部門和相關技術人員對橋梁養(yǎng)護管理工作的重視程度,成立專門的養(yǎng)護機構,負責對橋梁的日常檢測和維護工作,并將檢測所得數(shù)據(jù)統(tǒng)一記錄在數(shù)據(jù)庫中,有針對性的設計養(yǎng)護計劃;其次,強化相關技術人員專業(yè)素質(zhì),定期組織技術人員進行培訓,提高技術人員專業(yè)素質(zhì)和工作態(tài)度,能夠全身心地投入到工作中,及時有效地處理其中存在的安全隱患,保證橋梁養(yǎng)護工作落到實處。
4 結(jié)語
綜上所述,不同地區(qū)高速公路可能受到不同程度的影響,導致高速公路橋梁出現(xiàn)不同的安全隱患。為了能夠切實保證高速公路的正常行車安全,應認真分析橋梁存在的隱患問題,有針對性地提出解決措施,配合橋梁養(yǎng)護管理工作,定期組織技術人員進行檢測,及時有效地解決橋梁中存在的安全隱患,延長橋梁使用壽命,為我國經(jīng)濟發(fā)展奠定基礎。
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作者簡介:吳國榮(1982-),男,廣西浦北人,供職于廣西交通投資集團南寧高速公路運營有限公司,中級職稱,研究方向:高速公路養(yǎng)護管理。
(責任編輯:小 燕)