談公路橋梁養(yǎng)護(hù)對(duì)策

趙 文 峰

(山西高速公路工程檢測(cè)有限公司，山西 太原 030008)

談公路橋梁養(yǎng)護(hù)對(duì)策

趙 文 峰

(山西高速公路工程檢測(cè)有限公司，山西 太原 030008)

分析了公路橋梁養(yǎng)護(hù)的意義及目的，從橋梁梁板養(yǎng)護(hù)、橋梁墩臺(tái)養(yǎng)護(hù)、橋面鋪裝養(yǎng)護(hù)三方面，闡述了公路橋梁的具體養(yǎng)護(hù)措施，以延長(zhǎng)公路橋梁的使用年限，減少公路橋梁修復(fù)的次數(shù)與成本。

公路橋梁，養(yǎng)護(hù)，梁板，梁墩，橋面鋪裝

隨著城市化發(fā)展進(jìn)程不斷飛躍，汽車保有量不斷增加，車流量逐年加大，不但造成了道路擁擠，同時(shí)也加劇了橋面的破損。盡管歷年對(duì)公路橋梁都有不同程度的修復(fù)，但目前很多路段仍然破損嚴(yán)重。例如瀝青路面如果缺少養(yǎng)護(hù)會(huì)帶來(lái)較大程度的網(wǎng)裂、坑槽、沉陷、麻面等病害，而水泥橋面也會(huì)因此影響梁板，降低路面平整度，從而影響了行車安全。因此，在公路橋梁還未損壞或明顯損壞階段，對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理，可以有效解決重要基礎(chǔ)設(shè)施加速損壞的問(wèn)題。

1 公路橋梁養(yǎng)護(hù)的意義

公路橋梁養(yǎng)護(hù)顧名思義就是對(duì)公路橋梁的一種全面性維護(hù)。路面病害主要以網(wǎng)裂、坑洞以及裂縫等為表現(xiàn)形式，而橋梁病害則主要是以鋼筋混凝土橋梁、拱式橋梁以及橋臺(tái)墩等部分的損壞為病害表現(xiàn)形式。當(dāng)這些現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，如果不加以養(yǎng)護(hù)，就會(huì)使公路橋梁的損壞程度日益加大，為了能夠保證公路橋梁可以繼續(xù)正常使用，就必須要對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，因此忽略對(duì)公路橋梁的養(yǎng)護(hù)也會(huì)增加公路橋梁的修復(fù)次數(shù)以及成本。

1.1 公路橋面問(wèn)題產(chǎn)生的原因

橋面裂縫有很多種，不同的橋面裂縫產(chǎn)生的原因也不盡相同。其中網(wǎng)裂是由于橋面結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度不足、瀝青橋面老化、排水不良、低溫作用、集料離析等眾多因素綜合作用形成，尤其是橋梁中橋跨的1/4處、1/2處、3/4處由于鉸接不穩(wěn)定而很容易出現(xiàn)豎向裂縫。橋面縱向裂縫之所以會(huì)產(chǎn)生主要是由于橋面壓實(shí)不均勻，在行車荷載作用下形成不均勻沉降并進(jìn)一步發(fā)展形成的。另外，造成橋面縱向裂縫的原因還有很多種，比如說(shuō)：橋梁中主梁側(cè)面或底面的混凝土剝落，以及鋼筋腐蝕生銹而逐漸失去連接作用等。這些情況都會(huì)直接導(dǎo)致橋面裂縫產(chǎn)生，至于其他的狀況均與此類原因相似。

1.2 公路橋梁養(yǎng)護(hù)的目的

目前，地面交通相較于水路以及空運(yùn)更加的方便快捷，而公路和橋梁作為現(xiàn)在交通的主要載體，持續(xù)使用的過(guò)程中時(shí)時(shí)刻刻都在損耗，如果不施以適當(dāng)?shù)拇胧┍厝粫?huì)因?yàn)檫^(guò)度損壞而不能正常使用。因此，公路橋梁養(yǎng)護(hù)的目的是改善公路橋梁狀況，增強(qiáng)公路橋梁的基本設(shè)施功能，延長(zhǎng)公路橋梁的使用壽命，降低公路橋梁損耗率，從而提高公路橋梁的綜合性能，同時(shí)避免或減少公路橋梁的大量維修費(fèi)用。其具體實(shí)施過(guò)程是指在這些基礎(chǔ)設(shè)施還處于良好狀態(tài)或者處于損壞初期時(shí)，通過(guò)公路橋梁養(yǎng)護(hù)部門進(jìn)行相關(guān)的公路橋梁養(yǎng)護(hù)工作，其意義是延緩公路橋梁的損壞，進(jìn)而延長(zhǎng)公路橋梁的使用時(shí)間，確保公路橋梁的功能水平與服務(wù)水平。

2 公路橋梁的養(yǎng)護(hù)措施

為了延長(zhǎng)公路橋梁的使用壽命以及確保車輛路況安全，因此需要采取一些措施對(duì)公路橋梁進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù)，具體而言包含橋梁梁板的養(yǎng)護(hù)、橋梁墩臺(tái)的養(yǎng)護(hù)以及橋面鋪裝的日常養(yǎng)護(hù)。

2.1 公路橋梁梁板的養(yǎng)護(hù)

由于公路橋梁多為鋼筋混凝土構(gòu)造，在日曬雨淋惡劣天氣的影響下，橋梁梁板容易產(chǎn)生裂縫，進(jìn)而威脅到橋梁整體的安全性能，因此對(duì)于橋梁梁板的養(yǎng)護(hù)主要是及時(shí)處理梁板裂縫，減輕裂縫對(duì)橋梁荷載的影響。一般來(lái)說(shuō)，梁板裂縫的養(yǎng)護(hù)處理可以根據(jù)裂縫的大小深度以及影響程度采取不同的處理方法，首先當(dāng)裂縫的寬度和深度都較小時(shí)，裂縫并未對(duì)橋梁梁板造成損害，只需用環(huán)氧樹(shù)脂膠對(duì)裂縫表面進(jìn)行封閉處理即可。環(huán)氧樹(shù)脂膠的各類性能均較為優(yōu)異，不但膠體固化時(shí)間段使用便捷，而且在固化之后擁有良好的耐壓性與延展性，抗剪強(qiáng)度以及抗剝強(qiáng)度均能達(dá)到較高水準(zhǔn)，應(yīng)用后可以使已經(jīng)出現(xiàn)細(xì)微裂縫的橋面路面達(dá)到最好的狀態(tài)；其次當(dāng)裂縫寬度和深度較大時(shí)，單一的表面封閉措施無(wú)法讓環(huán)氧樹(shù)脂滲入到裂縫的各個(gè)角落，因此要采用高壓注漿的方式將環(huán)氧樹(shù)脂膠注入到裂縫之中進(jìn)行閉合處理；最后當(dāng)橋梁梁板裂縫縱深十分巨大并且橋梁負(fù)載性能受到影響時(shí)，整個(gè)橋梁已經(jīng)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)上的損傷，負(fù)載能力急劇下降，僅僅依靠環(huán)氧樹(shù)脂砂漿只能填平裂縫，此時(shí)，先利用環(huán)氧樹(shù)脂砂漿對(duì)裂縫進(jìn)行填充封閉處理，再采用纖維補(bǔ)強(qiáng)材料對(duì)橋梁梁體進(jìn)行結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)，從而提升其抗彎承載能力。

2.2 公路橋梁墩臺(tái)的養(yǎng)護(hù)

公路橋梁的墩臺(tái)是橋梁最為主要的支撐點(diǎn)，墩臺(tái)大多數(shù)修建于河道之中，長(zhǎng)年累月地飽受河水沖刷侵蝕，極易造成墩臺(tái)表面混凝土破損和裂縫，嚴(yán)重影響了橋梁本身的負(fù)載性能，因此對(duì)公路橋梁墩臺(tái)的養(yǎng)護(hù)就顯得尤為重要。就算河流中的水流并不湍急，但是長(zhǎng)時(shí)間的河水沖刷加之大氣中的物質(zhì)與之發(fā)生一系列的物化反應(yīng)，往往會(huì)對(duì)墩臺(tái)造成嚴(yán)重的損傷。總體來(lái)說(shuō)，橋梁墩臺(tái)遭受沖刷之后產(chǎn)生的混凝土剝落、蜂窩麻面以及表層裂縫等病害時(shí)，一般不推薦采用水泥砂漿抹平，而是采用環(huán)氧樹(shù)脂混凝土砂漿進(jìn)行修補(bǔ)處理。因?yàn)闃蛄涸谡Ｍ度胧褂玫倪^(guò)程中，車輛行駛會(huì)帶動(dòng)橋梁一起震動(dòng)，兩者頻率越接近則震動(dòng)越強(qiáng)。水泥漿抹平法在水泥徹底干燥前并不能一直緊致的依附在原橋體上，如果橋面車流量較大，車輛帶動(dòng)墩臺(tái)一起震動(dòng)，很容易造成水泥塊剝落。如果墩臺(tái)裂縫較大而且表面露出鋼筋，此時(shí)就要沿縫鑿槽，向裂縫中填充止水材料，隔絕水流對(duì)墩臺(tái)的進(jìn)一步腐蝕，從而達(dá)到封閉裂縫的目的。與此同時(shí)，考慮到墩臺(tái)地基的穩(wěn)定性，在距離墩臺(tái)50 m的范圍內(nèi)禁止河道采砂作業(yè)，并且及時(shí)清理墩臺(tái)表面的雜物，保持墩臺(tái)表面清潔。一般來(lái)說(shuō)，墩臺(tái)的主要建筑材料是鋼筋混凝土，雖然外層直接與空氣和水流接觸的是水泥，物化性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，但是并不意味著其可以經(jīng)受任何物質(zhì)帶來(lái)的腐蝕。水泥的主要化學(xué)成分是各類硅酸鹽，一般微溶于水，在水中不完全電離出各類金屬陽(yáng)離子以及硅酸根，如果橋墩上附著了太多的雜物，則很容易會(huì)加速硅酸鹽的電離，從而加快墩臺(tái)被腐蝕的速度。

2.3 公路橋梁橋面鋪裝的養(yǎng)護(hù)

橋面鋪裝能夠分散車輛荷載對(duì)主梁的作用力，同時(shí)還可以避免主梁遭受雨水的沖刷侵襲，可以說(shuō)橋面鋪裝是橋梁最為有效的保護(hù)層之一，對(duì)橋面鋪裝養(yǎng)護(hù)可延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。橋面鋪裝一般由瀝青混凝土和水泥混凝土兩層組成，橋面的損壞也分為兩個(gè)部分，即表層瀝青混凝土損壞和深層水泥混凝土損壞。當(dāng)損害部分位于表層的瀝青混凝土?xí)r，則只需要將破損部位的瀝青混凝土切縫，再鋪筑瀝青即可。瀝青在溫度較高時(shí)會(huì)發(fā)生融化，因此，鋪筑瀝青之后新鋪筑的瀝青可以和原有的瀝青完全融合到一起，表面沒(méi)有任何縫隙；但當(dāng)損壞部位深入水泥混凝土?xí)r則要復(fù)雜得多，首先鑿除松動(dòng)破損的水泥混凝土，檢查橋面鋪裝的鋼筋布設(shè)情況，若有斷裂應(yīng)及時(shí)填充焊接，然后再重新澆筑水泥混凝土，待混凝土達(dá)到預(yù)設(shè)強(qiáng)度時(shí)，最后鋪上瀝青混凝土。因?yàn)樗嗟奈锘再|(zhì)都特別穩(wěn)定，當(dāng)水泥混凝土完全凝固后很難使其形態(tài)再發(fā)生變化。如果不將破損的混凝土塊去除，則重新鋪筑之后橋面仍會(huì)開(kāi)裂并出現(xiàn)縫隙，達(dá)不到橋面鋪裝養(yǎng)護(hù)的目的。

3 結(jié)語(yǔ)

公路橋梁在當(dāng)今交通環(huán)境下的作用越來(lái)越重要，但是公路橋梁在建成正式投入使用之后往往會(huì)因?yàn)楦黝悡p耗而使其漸漸失去原有的功能，甚至出現(xiàn)安全問(wèn)題。本文探討了公路橋梁養(yǎng)護(hù)的意義及其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，并詳細(xì)討論了公路橋梁養(yǎng)護(hù)的具體措施。

[1] 周 潔.淺談橋梁養(yǎng)護(hù)措施和管理.山西建筑，2011，37(7):181-182.

[2] 張淵波.公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理中存在問(wèn)題思考及對(duì)策.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2010(5):61.

On maintenance strategies of roads and bridges

Zhao Wenfeng

(ShanxiExpresswayEngineeringInspectionCo.,Ltd,Taiyuan030008，China)

The paper analyzes the meaning and aims of the road and bridge maintenance, illustrates factual maintenance measures of bridges and roads from the bridge beam maintenance, bridge pier maintenance, and deck maintenance, so as to prolong the life of roads and bridges and reduce the times and cost of the roads and bridge maintenance by the maintenance measures.

road and bridge, maintenance, beam, beam pier, deck pavement

2015-09-13

趙文峰(1982- )，男，工程師

1009-6825(2015)33-0181-02

U445.7

A