董宏志
摘? ? 要:橋梁工程是公路建設(shè)中的重要組成部分。其施工質(zhì)量的好壞,直接影響其使用功能、安全性和耐久性。橋梁常見病害的發(fā)生往往源自施工過程的質(zhì)量控制不嚴。施工期間應(yīng)從實際情況出發(fā),有針對性地采取對策,對可能出現(xiàn)病害的施工環(huán)節(jié)加強管控,及時消除隱患,才能保證工程施工的整體質(zhì)量。本文根據(jù)筆者工作實踐,對公路橋梁工程常見病害原因及預(yù)防措施進行了分析和探討。
關(guān)鍵詞:公路;橋梁工程;病害;措施
1? 公路橋梁工程中常見病害
橋梁工程施工因受地質(zhì)條件、施工環(huán)境、工程材料、施工技術(shù)、施工工藝及作業(yè)水平等方面的影響,造成橋梁病害的原因也是多方面的。按照橋梁病害出現(xiàn)的部位通??煞譃樯喜坎『?、下部病害和附屬結(jié)構(gòu)病害,常見病害如橋面鋪裝損壞、橋面滲水、梁板裂縫、支座損壞、橋頭跳車等等?,F(xiàn)就橋面鋪裝、支座及伸縮縫常見病害進行分析,并提出了相關(guān)施工過程中的預(yù)防措施。
2? 常見病害及原因分析
2.1? 橋面鋪裝病害
裂縫是橋梁橋面鋪裝層最常見、最普遍的病害之一。橋面裂縫從形態(tài)分主要可分成橫向縫和縱向縫,按裂縫深度可分為表層縫、貫穿縫。產(chǎn)生裂縫的原因較多,以水泥混凝土橋面鋪裝為例,產(chǎn)生裂縫的原因主要有以下幾個方面:1)由于梁板頂面不平整或相鄰梁板高差過大,造成橋面鋪裝各部位現(xiàn)澆混凝土厚度不均勻,薄弱部位在行車荷載的重復(fù)作用下出現(xiàn)裂縫;2)橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)片鋪設(shè)位置不準(zhǔn)確,垂直方向不居中,鋪設(shè)的高層差別大,部分位置鋼筋網(wǎng)片貼近梁體頂面,橋面混凝土受力不均勻,鋪裝層容易破壞;3)橋面鋪裝混凝土配合比控制不嚴、拌合質(zhì)量差、養(yǎng)護不到位等導(dǎo)致混凝土強度低于設(shè)計要求,不足以抵抗行車荷載和應(yīng)力作用;4)橋頭跳車和伸縮縫破壞引起連鎖破壞;5)連續(xù)梁橋、拱橋及懸臂梁橋等結(jié)構(gòu)的橋梁,由于荷載的作用而產(chǎn)生負彎矩或拉力,橋面鋪裝層在拉力的作用下產(chǎn)生負彎矩區(qū)裂縫,從而造成橋面鋪裝的損壞;6)鋪裝防水層破損導(dǎo)致橋面鋪裝的破壞。就目前的情況來說,城市公路橋面借助瀝青混凝土進行鋪裝,在瀝青砼橋面進行鋪裝會出現(xiàn)一些危害,舉例來說,鋪裝層裂縫、破損、車轍等。使用瀝青混凝土所建造成的相應(yīng)橋面會存在此些病害 :(1) 行車在荷載方面反復(fù)進行作用,(2) 在板梁的梁間進行鉸接的點表現(xiàn)出開裂、產(chǎn)生相應(yīng)的破損,(3) 在溫度較高的季節(jié)會于鋪裝瀝青的面層產(chǎn)生較高的溫度,(4) 在相應(yīng)的鋪裝層、相應(yīng)的橋面板沒有形成具有較好粘結(jié)性的結(jié)合面等。
2.2? 支座病害
橋梁支座位于橋梁上部與下部的連接點處,向蓋梁、臺帽和墩柱傳遞由橋梁上部施加的壓力,是橋梁受力的關(guān)鍵部位。以橡膠支座為例,其病害主要表現(xiàn)在:(1)支座變形。主要是支座質(zhì)量差、安裝不水平或脫空、梁板吊裝時斜向擠壓、在外力作用下移位等原因造成支座偏壓,導(dǎo)致支座變形甚至開裂。(2)支座老化。支座長期使用后,橡膠材料老化,出現(xiàn)開裂。(3)鋼板銹蝕。由于支座鋼板未經(jīng)除銹、防銹處理,出現(xiàn)銹蝕,影響支座結(jié)構(gòu)的使用壽命。
2.3? 橋梁伸縮縫病害
就目前的情況來說,城市當(dāng)中的公路橋梁使用兩種不同的伸縮方式:一是具有模數(shù)式特征的相應(yīng)伸縮縫,二是具有異型鋼單縫式特點的相應(yīng)伸縮縫,在病害方面具體表現(xiàn)為 : 一是異型鋼表現(xiàn)出開裂、發(fā)生相應(yīng)的斷裂,二是異型鋼彼此之間產(chǎn)生擠抵,三是于止水帶里所存在的橡膠條產(chǎn)生了破損,一些雜物在伸縮縫發(fā)生了阻塞、相應(yīng)的錨固砼表現(xiàn)出開裂等。在伸縮縫產(chǎn)生的相應(yīng)損壞的原因具體表現(xiàn)為 :(1) 伸縮縫在強度方面表現(xiàn)的較差,開焊并且松動,(2) 車輛所表現(xiàn)出的相應(yīng)荷載對其進行反復(fù)的沖擊,(3) 于止水帶里所存在的橡膠條產(chǎn)生了破損,(4) 在伸縮縫當(dāng)中所使用的接頭在對接的過程當(dāng)中,環(huán)氧樹脂砂漿剝落、產(chǎn)生相應(yīng)的斷損、在填縫當(dāng)中所使用的材料就會發(fā)生硬化進而脫落,(5) 沒有及時清理車輛在行使的過程當(dāng)中撒落的灰塵、路面的雜物。由于橋梁伸縮縫大都是在橋梁工程施工后期進行。在此階段路面及其他后續(xù)工程陸續(xù)開始施工,施工管理的重點開始向橋梁工程以外的施工項目轉(zhuǎn)移,放松對伸縮縫的施工管理,容易造成伸縮縫質(zhì)量隱患。伸縮縫部位常見的病害有以下幾種:(1)橋梁墩、臺帽處及梁板伸縮端預(yù)埋鋼筋位置不準(zhǔn)確,預(yù)埋鋼筋與伸縮裝置不能正常連接或連接不足、焊接質(zhì)量差,力的傳遞不均勻,影響伸縮裝置與橋梁連接的整體性和穩(wěn)定性,容易導(dǎo)致伸縮裝置變形及與后澆筑混凝土連接部位出現(xiàn)裂縫。(2)伸縮裝置安裝不平整或后澆混凝土與橋臺、梁端銜接不平整,出現(xiàn)起伏或錯臺,容易在行車沖擊反復(fù)作用下,形成后澆混凝土和伸縮裝置的破壞。(3)伸縮裝置沿路線方向兩側(cè)的混凝土質(zhì)量差、振搗不密實,或澆混凝土的界面未清理干凈,都可能造成混凝土部位易出現(xiàn)裂縫、破損。(4)安裝伸縮裝置時,預(yù)留伸縮量設(shè)置不準(zhǔn)確,過大或過小,在外界氣溫變化的情況下,容易造成伸縮縫過于拉伸失效,或推移擠壓損壞伸縮裝置和混凝土。
3? 橋梁常見病害在施工階段的預(yù)防措施
針對容易出現(xiàn)病害的部位,在施工過程中必須重點加以控制,對每一道工序檢查到位、處理到位、過程管控到位,才能有效預(yù)防病害的發(fā)生。
3.1? 橋面鋪裝施工質(zhì)量管控
(1)加強梁板預(yù)制質(zhì)量控制,確保梁板幾何尺寸符合要求,頂面平整無起伏;嚴格控制吊裝后梁頂高程,確保梁板間明顯錯臺,從而保證橋面鋪裝厚度的均勻性。(2)鋼筋網(wǎng)片定位準(zhǔn)確,使網(wǎng)片上下保護層厚度符合要求。(3)嚴格控制橋面鋪裝混凝土配比,振搗到位;避開高溫時段施工,覆蓋到位、養(yǎng)護到位,保證鋪裝層的施工質(zhì)量。(4)加強墩頂負彎矩施工控制,準(zhǔn)確施張負彎矩鋼筋。(5)重點控制橋面鋪裝與防撞墻、防撞護欄連接的邊角部位、防水層的接縫部位的施工質(zhì)量,使防水層真正起到防水效果,防止水對橋面造成的侵蝕。
3.2? 支座安裝質(zhì)量控制
(1)選擇質(zhì)量符合要求的支座,從源頭保證支座安裝質(zhì)量。(2)支座安裝前全面檢查墊石位置、高程、平整度,準(zhǔn)確定位支座位置,保證支座安放密貼、水平。(3)梁板吊裝時垂直落穩(wěn)在支座上,防止偏壓;有脫空現(xiàn)象時用鋼板進行調(diào)整,保證支座均勻受力。(4)安裝支座防塵罩,延緩支座老化;及時檢查更換不合格支座。
3.3? 伸縮縫施工質(zhì)量管控
(1)嚴格控制伸縮裝置部位的預(yù)埋鋼筋質(zhì)量,做到預(yù)埋數(shù)量、位置、高度準(zhǔn)確,使預(yù)埋鋼筋與伸縮裝置準(zhǔn)確連接,并保證焊接質(zhì)量。(2)伸縮裝置焊接安裝時應(yīng)重點檢查其頂面與前后橋面平整度,及時調(diào)整偏差部位;混凝土澆筑時要隨時用靠尺或直尺檢查,確保施作后的混凝土與連接面、伸縮裝置無錯臺。(3)加強伸縮縫混凝土施工的過程控制,做到配合比準(zhǔn)確、澆筑界面潔凈、振搗密實、覆蓋養(yǎng)護到位。(4)根據(jù)外界氣溫條件,準(zhǔn)確計算和設(shè)置預(yù)留伸縮量,使預(yù)留伸縮量符合溫度變化引起的梁體伸縮范圍。
4? 結(jié)語
預(yù)防橋梁病害,施工過程質(zhì)量管控是關(guān)鍵。施工前應(yīng)針對造成橋梁病害的因素進行分析,提前制定防治方案,有針對性地采取預(yù)防措施,并嚴格落實。只有加強施工過程的質(zhì)量控制,嚴格按照施工規(guī)范施工,把好材料關(guān)、工序關(guān)、檢驗關(guān),才能有效防止橋梁病害的發(fā)生。
參考文獻:
[1] 袁濤.道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術(shù)分析[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2017(1):32~34.
[2] 陳霞.市政道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術(shù)分析探究[J].工程技術(shù)(全文版),2017(1):160.
[3] 沈振飛.道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術(shù)探究分析[J].工程技術(shù)(全文版),2017(1):130.