邢乾

（煙臺(tái)公路工程質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心，山東 煙臺(tái) 264003）

0 引言

隨著我國(guó)城市化建設(shè)工作的飛速開(kāi)展，城市的交通壓力持續(xù)加大，城市橋梁超負(fù)荷運(yùn)行問(wèn)題比較普遍，這對(duì)市政橋梁工程質(zhì)量安全所提出的要求更加嚴(yán)格。對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作而言，其包含諸多的構(gòu)成部分，橋梁工程屬于其中的構(gòu)成內(nèi)容之一，居于關(guān)鍵性的地位。在進(jìn)行橋梁工程施工時(shí)，受到施工技術(shù)、工程管理、施工材料等多方面因素的影響，容易導(dǎo)致多樣化病害，對(duì)橋梁工程的運(yùn)用情況造成不利影響。所以，關(guān)于橋梁工程病害成因方面，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真開(kāi)展有關(guān)的研究與分析活動(dòng)，并制定有關(guān)的處理對(duì)策，以此來(lái)保障橋梁工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的安全。

1 橋梁工程常見(jiàn)病害類型及檢測(cè)內(nèi)容

在橋梁工程中，最常見(jiàn)的病害類型包括兩種，即功能性病害與結(jié)構(gòu)性病害。在橋梁工程設(shè)計(jì)工作過(guò)程中，其存在的部分缺陷與不足之處容易引發(fā)功能性病害。因?yàn)槭┕ね獠織l件與環(huán)境處于變化之中，這樣就會(huì)影響設(shè)計(jì)與施工外因的一致性，因此，所產(chǎn)生病害類型的差異比較突出。一般來(lái)說(shuō)，橋梁工程中凸起、裂縫、橋梁坑陷等屬于普遍的病害類型。在結(jié)構(gòu)性病害中，其查找工作所存在的難度系數(shù)非常高。結(jié)構(gòu)性病害指的是破壞橋梁工程整體組織后的缺陷，在結(jié)構(gòu)性病害生成的初期階段通常不會(huì)引發(fā)大型質(zhì)量問(wèn)題，倘若橋梁超出部分負(fù)荷，亦或是結(jié)構(gòu)性病害發(fā)展到一定程度時(shí)，則會(huì)改變橋梁的結(jié)構(gòu)，明顯減少橋梁的荷載能力，并對(duì)橋梁工程的運(yùn)用情況造成影響，情況嚴(yán)重的，還會(huì)引發(fā)大型安全事故[1]。

在進(jìn)行橋梁病害檢測(cè)工作的過(guò)程中，主要包含橋面性能檢測(cè)、橋梁表觀缺陷、橋梁結(jié)構(gòu)體系與橋梁基礎(chǔ)4 個(gè)方面的檢測(cè)內(nèi)容。其具體內(nèi)容如下。

1.1 橋面性能檢測(cè)

在橋梁工程中，橋面的性能包括6 個(gè)方面，橋面縱坡、橋面橫坡、橋面平整度、橋面磨耗、鋼筋保護(hù)層的層裂、混凝土裂縫等都屬于主要性能。現(xiàn)階段，在進(jìn)行橋面檢測(cè)工作的過(guò)程中，紅外熱成像、超聲波、激光光學(xué)等屬于主要檢測(cè)技術(shù)。

1.2 橋梁表觀缺陷

當(dāng)前，對(duì)于橋梁表觀缺陷的測(cè)評(píng)，大部分的檢測(cè)評(píng)估活動(dòng)都是使用人工檢測(cè)評(píng)估的形式，該方法具有比較低的合理性與精確性。在檢測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)缺陷的過(guò)程單單中，不需要檢測(cè)缺陷的大小、分布情況、具體發(fā)生方位及走向，還需要對(duì)缺陷的變化及發(fā)展內(nèi)容作出系統(tǒng)掌握。橋梁缺陷不同，其具體的性質(zhì)也就有所差別，可以以具體需求為依據(jù)，針對(duì)有關(guān)缺陷，開(kāi)展有效的修復(fù)工作。

1.3 橋梁結(jié)構(gòu)體系

在橋梁結(jié)構(gòu)性能的檢測(cè)活動(dòng)中，荷載試驗(yàn)的應(yīng)用非常普遍。以荷載的有關(guān)性質(zhì)為依據(jù)，主要可以將其分為兩種，即動(dòng)載試驗(yàn)與靜載試驗(yàn)。動(dòng)載試驗(yàn)的工作原理是利用對(duì)動(dòng)應(yīng)變、動(dòng)撓度、自振特性與動(dòng)力響應(yīng)的測(cè)驗(yàn)活動(dòng)，對(duì)橋梁的有關(guān)性能作出評(píng)估[2]。對(duì)于靜載試驗(yàn)而言，其工作原理是對(duì)所選擇的截面中的應(yīng)力、位移情況進(jìn)行測(cè)量與確定，在此基礎(chǔ)上對(duì)荷載橫向分布與裂縫擴(kuò)展內(nèi)容作出探究。

1.4 橋梁基礎(chǔ)

在檢測(cè)橋梁基礎(chǔ)總體性能與材料情況的過(guò)程中，相關(guān)分析工作的開(kāi)展主要以變形情況為依據(jù)，這些變形情況包括觀測(cè)墩臺(tái)的沉降、傾斜、位移、裂縫等。在觀察與測(cè)量基礎(chǔ)沉降工作時(shí)，主要運(yùn)用的就是激光系統(tǒng)與連通管水平測(cè)量裝置。對(duì)于基礎(chǔ)傾斜量測(cè)量數(shù)據(jù)的獲取，主要運(yùn)用的是擺式、水準(zhǔn)式傾斜儀。

2 橋梁工程的主要病害

橋梁屬于交通要道，橋梁工程建設(shè)工作，可以促進(jìn)區(qū)域交通與經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，因此應(yīng)當(dāng)確保其處于平穩(wěn)的運(yùn)行情況之中。一旦橋梁工程出現(xiàn)病害，就會(huì)對(duì)橋梁質(zhì)量造成影響，并威脅到橋梁運(yùn)行的安全。

2.1 混凝土碳化

在橋梁工程的建設(shè)工作中，混凝土屬于主要成分，倘若與二氧化碳產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，就會(huì)促使混凝土的堿度得到減少，從而削弱混凝土強(qiáng)度，導(dǎo)致碳化，因而很難對(duì)混凝土中的鋼筋起到良好的保護(hù)作用，一些外部水和空氣就會(huì)滲透到鋼筋之中，引發(fā)鋼筋腐蝕。盡管混凝土碳化通常很少直接破壞橋梁，但會(huì)影響混凝土中的鋼筋。在出現(xiàn)混凝土碳化之后，就會(huì)加大氫離子數(shù)量，混凝土的保護(hù)作用也會(huì)隨之降低[3]。

2.2 橋梁結(jié)構(gòu)病害

橋梁運(yùn)行的起始階段一般不會(huì)表現(xiàn)出結(jié)構(gòu)病害，在歷經(jīng)長(zhǎng)期運(yùn)行活動(dòng)之后，相應(yīng)的問(wèn)題才會(huì)不斷表現(xiàn)出來(lái)。橋梁結(jié)構(gòu)病害會(huì)不斷降低結(jié)構(gòu)荷載能力，引發(fā)內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)主拱圈斷裂、鋪裝層斷裂等情況。因?yàn)闃蛄航Y(jié)構(gòu)病害會(huì)對(duì)橋梁主體性能造成影響，與此同時(shí)，對(duì)施工處理技術(shù)所提出的要求比較嚴(yán)格。所以，相關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)提升對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)病害的關(guān)注度。

2.3 橋頭破損

所謂的橋頭破損指的是道路與橋梁連接位置處產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題，這將會(huì)直接引發(fā)連接位置變形，會(huì)對(duì)橋梁的總體結(jié)構(gòu)造成影響，特別是在破損位置，通常極易產(chǎn)生跳車情況，這樣就會(huì)對(duì)橋梁工程運(yùn)行的安全造成影響。關(guān)于橋頭破損的原因，大部分情況下是由于橋梁施工材料質(zhì)量問(wèn)題引發(fā)的，倘若施工材料不滿足有關(guān)設(shè)計(jì)的要求與規(guī)定，那么勢(shì)必會(huì)引發(fā)橋頭施工質(zhì)量問(wèn)題，在歷經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的碾壓活動(dòng)之后，橋頭局部位置會(huì)斷裂，致使橋頭破損情況的發(fā)生。

2.4 鋼筋銹蝕

在橋梁工程中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)屬于其主體，橋梁工程的承載力主要取決于鋼筋的質(zhì)量。大自然中的水與氧氣在很大程度上影響著鋼筋的狀態(tài)，在進(jìn)行橋梁工程施工時(shí)，如果施工質(zhì)量控制工作缺乏系統(tǒng)性，或者所運(yùn)用的施工技術(shù)缺乏科學(xué)性，則會(huì)引發(fā)鋼筋混凝土裂縫問(wèn)題。由于橋梁工程長(zhǎng)時(shí)間處于暴露，在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)會(huì)有雨水滲透進(jìn)來(lái)，并與鋼筋中的金屬物質(zhì)產(chǎn)生氧化反應(yīng)，引發(fā)鋼筋銹蝕。隨著時(shí)間的累積，銹蝕面積會(huì)擴(kuò)大，容易導(dǎo)致鋼筋斷裂問(wèn)題，這減少了鋼筋結(jié)構(gòu)的荷載力，導(dǎo)致橋梁安全隱患突出。

2.5 橋面裂縫

在橋梁工程中，橋面表面位置處裂縫的生成原因較為煩瑣，且會(huì)受橋梁所處區(qū)域溫度、濕度、地質(zhì)環(huán)境、施工材料、施工技術(shù)等多方面因素的影響。橋梁表面位置是半硬質(zhì)結(jié)構(gòu)，相較于硬質(zhì)結(jié)構(gòu)，性能具備一定的優(yōu)勢(shì)。然而，溫度容易對(duì)所利用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，倘若溫度過(guò)高，在經(jīng)過(guò)車輛多次碾壓活動(dòng)之后，容易導(dǎo)致裂縫情況的出現(xiàn)，特別是在北方地區(qū)，該問(wèn)題非常突出，非常容易引發(fā)橋面裂縫[5]。除此之外，車輛超載、緊急制動(dòng)、混凝土質(zhì)量不合格、養(yǎng)護(hù)工作不夠科學(xué)等，都比較容易引發(fā)橋梁裂縫。

2.6 不均勻沉降

在橋梁工程中，如果沉降活動(dòng)缺乏均勻性，通常會(huì)導(dǎo)致橋梁裂縫、結(jié)構(gòu)變形等情況的出現(xiàn)，這會(huì)明顯降低橋梁的平穩(wěn)性，并對(duì)車輛行駛安全造成影響。在結(jié)束橋梁工程的施工后，還需要開(kāi)展防水處理活動(dòng)，確保橋梁工程的防水能力處于優(yōu)良狀態(tài)，倘若所選擇的防水材料不夠科學(xué)，亦或是防水材料質(zhì)量不符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，就容易引發(fā)橋梁不均勻沉降情況。在開(kāi)展橋梁工程施工材料選購(gòu)活動(dòng)的過(guò)程中，其重要的指標(biāo)就是滲透性與孔隙度。在歷經(jīng)階段的運(yùn)行活動(dòng)之后，由于自身重量與車輛載荷情況的影響，減少了材料的空隙，降低了路堤厚度，導(dǎo)致沉降量不均勻。在進(jìn)行路堤施工建設(shè)工作的過(guò)程中，需要高度重視質(zhì)量控制活動(dòng)，如果質(zhì)量控制工作缺乏系統(tǒng)性，則會(huì)引發(fā)不均勻沉降問(wèn)題，致使橋梁沉降更為明顯。

3 橋梁工程病害成因

在現(xiàn)代交通中，橋梁屬于重要內(nèi)容之一，和公路直接之間存在著十分緊密的關(guān)聯(lián)。通過(guò)橋梁工程病害成因分析可以有效延長(zhǎng)橋梁工程的使用期限，促使橋梁質(zhì)量得到重要保證，明顯提升橋梁公路行車的安全性。為了加快推動(dòng)橋梁工程的持續(xù)發(fā)展，關(guān)于橋梁工程病害成因方面，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真開(kāi)展有關(guān)的研究與分析活動(dòng)。

3.1 施工水平不高

在橋梁工程的建設(shè)中，許多因素都會(huì)引發(fā)病害。一些工程項(xiàng)目的施工企業(yè)為了迅速完成施工活動(dòng)，往往會(huì)偷工減料，沒(méi)有依據(jù)有關(guān)要求與規(guī)定嚴(yán)格開(kāi)展施工質(zhì)量管理，整套工程施工管理流程不夠系統(tǒng)，對(duì)總體的施工質(zhì)量造成了影響。一些施工管理人員缺乏橋梁工程病害風(fēng)險(xiǎn)防范思想，未嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙來(lái)施工，個(gè)別工程項(xiàng)目的招、投標(biāo)活動(dòng)透明度不高，暗箱操作行為屢禁不止，個(gè)別招投標(biāo)單位為了滿足自身的利益，會(huì)私自透露標(biāo)底，中標(biāo)方甚至不具備施工條件，這明顯降低了橋梁工程的質(zhì)量，容易引發(fā)橋梁工程病害。

3.2 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)缺乏科學(xué)性

橋梁工程病害的產(chǎn)生，除了受施工管理活動(dòng)影響之外，也受到設(shè)計(jì)工作的影響。在開(kāi)展橋梁工程施工方案設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏有效性，許多工程設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)橋梁工程項(xiàng)目施工圖紙的過(guò)程中，沒(méi)有從施工總體視角進(jìn)行研究，只是單純計(jì)算工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，關(guān)于橋梁工程結(jié)構(gòu)、后期維護(hù)工作與材料的耐久性方面也沒(méi)有認(rèn)真研究及分析，橋梁建成一段時(shí)間以后就會(huì)不斷表現(xiàn)出工程結(jié)構(gòu)缺乏平穩(wěn)性、路基路面沉降等許多問(wèn)題[6]。

4 橋梁工程病害的處治對(duì)策

不論是廣大人民群眾的生活質(zhì)量，還是日常出行活動(dòng)，都與橋梁工程質(zhì)量存在著十分緊密的聯(lián)系。相關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)提升對(duì)橋梁工程質(zhì)量工作的關(guān)注度，全面開(kāi)展橋梁工程病因的研究活動(dòng)，并在此基礎(chǔ)上制定相關(guān)的處理措施，不斷強(qiáng)化橋梁工程總體質(zhì)量，為我國(guó)交通事業(yè)的飛速發(fā)展作出重要的貢獻(xiàn)。

4.1 提升施工設(shè)計(jì)活動(dòng)的科學(xué)性

在橋梁工程病害的處理工作中，施工設(shè)計(jì)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。相關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)提升對(duì)橋梁工程施工設(shè)計(jì)活動(dòng)的關(guān)注度，全面保障設(shè)計(jì)工作的合理性與有效性。在進(jìn)行橋梁工程施工設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)橋梁工程的具體情況，科學(xué)設(shè)計(jì)施工工序，以此來(lái)促使設(shè)計(jì)活動(dòng)的高效性得到保障。在進(jìn)行施工材料選擇工作的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)高度重視施工材料的選購(gòu)，全面開(kāi)展市場(chǎng)調(diào)研活動(dòng)，確保所選擇的集料廠家具備一定的資質(zhì)，這樣可以促使施工材料質(zhì)量得到提升。企業(yè)還可以固定選擇優(yōu)秀的集料廠，這樣能夠提升材料供應(yīng)的充足性，為施工活動(dòng)的順利開(kāi)展提供重要的保障，確保施工活動(dòng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。關(guān)于材料級(jí)配工作方面，還需要認(rèn)真開(kāi)展控制活動(dòng)，確保其處于相關(guān)的范疇之中，有效防范與級(jí)配中線相偏離問(wèn)題的出現(xiàn)，所選用的施工材料應(yīng)當(dāng)與有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定相符合，從根源上保障橋梁工程質(zhì)量。

4.2 強(qiáng)化橋梁工程養(yǎng)護(hù)工作

在橋梁工程養(yǎng)護(hù)工作中，主要利用日常的檢查、評(píng)估與維修活動(dòng)，確保橋梁工程處于有效工作狀態(tài)。以不同的情況為依據(jù)，主要可以將橋梁工程的檢查活動(dòng)劃分為定期檢查、經(jīng)常性檢查以及特殊檢查三個(gè)級(jí)別。在開(kāi)展橋梁工程檢查工作的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真檢查橋梁基本受力構(gòu)件，對(duì)其具體情況作出進(jìn)一步確定，確認(rèn)其是否存有缺陷。在完成基本受力構(gòu)件的檢查之后，也要關(guān)注受力構(gòu)件橫向關(guān)聯(lián)、幾何縱向軸線與支座方面，還需要認(rèn)真開(kāi)展相關(guān)的檢查活動(dòng)。之后，還應(yīng)當(dāng)認(rèn)真檢查橋梁基礎(chǔ)與墩臺(tái)。為了提升檢查工作的有效性與系統(tǒng)性，相關(guān)部門(mén)還應(yīng)當(dāng)依據(jù)具體情況，出臺(tái)養(yǎng)護(hù)管理制度與養(yǎng)護(hù)規(guī)劃，并不斷完善，確保所有檢查工作都能夠依據(jù)有關(guān)計(jì)劃來(lái)進(jìn)行。在進(jìn)行有關(guān)工作時(shí)，還需要對(duì)所有問(wèn)題作出考量，不斷提升施工的安全性。

4.3 注重超重運(yùn)輸治理

為了提升橋梁工程的安全性，延長(zhǎng)其使用壽命，交管部門(mén)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)禁超載車輛上橋，并出臺(tái)有關(guān)的措施，對(duì)橋梁中車輛重量作出明確規(guī)定，對(duì)于超載車輛，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)有關(guān)規(guī)章制度，對(duì)其予以嚴(yán)肅處理，不斷強(qiáng)化處罰力度。還可以進(jìn)一步強(qiáng)化橋梁檢測(cè)活動(dòng)，如果發(fā)現(xiàn)安全隱患或異常情況，應(yīng)當(dāng)迅速上報(bào)至有關(guān)部門(mén)，并迅速開(kāi)展車輛限制或封閉交通，在第一時(shí)間開(kāi)展加固處理工作。對(duì)于無(wú)法處理的問(wèn)題，可以實(shí)施交通管制，并對(duì)限載條件作出提升，這樣可以在很大程度上確保橋梁工程的安全性，有效防范安全事故的發(fā)生。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)橋梁工程建設(shè)，可以對(duì)我國(guó)緊張的交通壓力起到良好的緩解作用。在開(kāi)展橋梁工程運(yùn)用時(shí)，通過(guò)科學(xué)的維護(hù)與保養(yǎng)，能夠促使橋梁工程的使用時(shí)間得到延長(zhǎng)。針對(duì)橋梁工程的病害，利用有關(guān)的處理措施，可以有效推動(dòng)橋梁工程建設(shè)與運(yùn)用工作的開(kāi)展，并不斷強(qiáng)化橋梁工程維護(hù)工作的平穩(wěn)性，推動(dòng)我國(guó)交通行業(yè)的可持續(xù)、穩(wěn)定、和諧發(fā)展，為社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的繁榮進(jìn)步作出重要貢獻(xiàn)。