高速公路橋梁常見病害及養(yǎng)護(hù)措施分析

楊文玉

摘要：高速公路橋梁是我國(guó)現(xiàn)代交通結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，通過(guò)對(duì)高速公路橋梁進(jìn)行投入使用可大幅度提升我國(guó)交通水平，增加交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)的同時(shí)推動(dòng)我國(guó)城市穩(wěn)步發(fā)展，但由于該建筑結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中出現(xiàn)病害的幾率較大，對(duì)其整體運(yùn)輸水平、使用壽命以及安全性能等均造成一定影響，因此本文結(jié)合高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)的必要性及常見病害展開了分析，并就其養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行了闡述與思考。

關(guān)鍵詞：高速公路橋梁；常見病害；養(yǎng)護(hù)策略

我國(guó)已成為現(xiàn)代化大國(guó)，且國(guó)內(nèi)城市建設(shè)發(fā)展速度較快，居民生活質(zhì)量水平不斷提升的同時(shí)人居年收入也逐漸增加，加上我國(guó)汽車制造業(yè)整體發(fā)展速度較快，我國(guó)城市中各種類型的汽車數(shù)量逐漸增多，不僅對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的流通及發(fā)展帶來(lái)的便利，同時(shí)對(duì)我國(guó)高速公路橋梁的質(zhì)量提出了更高要求。

一、針對(duì)高速公路橋梁進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的必要性

一方面，雖然高速公路橋梁結(jié)構(gòu)在整體承重設(shè)計(jì)上能夠滿足我國(guó)現(xiàn)代車流量運(yùn)輸需求，但實(shí)際上所有施工材料并不是完美的，其所具有的使用時(shí)限、質(zhì)量等缺陷以及氣候等外界破壞因素都會(huì)逐漸使路橋建筑出現(xiàn)不同程度的常見病害，如果不對(duì)這些病害及時(shí)解決，則會(huì)因?yàn)閮?nèi)外原因的加劇使病害程度及范圍逐漸擴(kuò)大，最終導(dǎo)致路橋建筑整體性能受到嚴(yán)重?fù)p害；另一方面，我國(guó)部分高速公路橋梁建造時(shí)間較長(zhǎng)，且使用年份較多，而當(dāng)時(shí)的汽車總量與現(xiàn)在相比較而言相對(duì)較少，因此該建筑在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)橋梁的承重值等的計(jì)算施工均無(wú)法滿足現(xiàn)代交通運(yùn)輸，且因路橋建筑使用時(shí)間較長(zhǎng)，病害情況相對(duì)來(lái)說(shuō)更為嚴(yán)重。

二、我國(guó)高速公路橋梁常見的主要病害類型

1.橋面常見病害

裂縫、凹陷、車轍印、孔洞等是我國(guó)高速公路橋梁橋面結(jié)構(gòu)上較為常見的主要病害類型，其中裂縫更為常見。當(dāng)路面本身材料在使用過(guò)程中出現(xiàn)老化、破損后，因受到外部汽車重力壓迫、天氣等因素影響后會(huì)導(dǎo)致裂縫情況出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)雨水天氣，水分、灰塵等物質(zhì)會(huì)隨著裂縫逐漸向橋面結(jié)構(gòu)內(nèi)部滲透對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成更多損害，不僅會(huì)對(duì)公路橋梁表面結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響，車輛經(jīng)過(guò)時(shí)也會(huì)導(dǎo)致裂縫現(xiàn)象愈加嚴(yán)重，甚至?xí)霈F(xiàn)斷裂等危險(xiǎn)現(xiàn)象，影響公路橋梁美觀性、安全性的同時(shí)對(duì)路橋建筑整體成本也造成嚴(yán)重?fù)p失。

2.橋梁建筑上部常見病害

在對(duì)已有運(yùn)營(yíng)高速公路橋梁管養(yǎng)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)病害也是較為常見的。高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)病害主要表現(xiàn)為混凝土剝落露筋、鋼絞線外露、崩裂、橋梁底板大面積劃痕以及T梁橫隔板混凝土開裂等。根據(jù)不同的上部結(jié)構(gòu)形式，橋梁上部結(jié)構(gòu)的病害表現(xiàn)不同。如空心板結(jié)構(gòu)多為縱向裂縫較為普遍，且伴隨著滲水泛白現(xiàn)象；連續(xù)箱型梁受力較為復(fù)雜，其底板橫縫、縱縫較多，腹板斜45°裂縫較為普遍；T型梁結(jié)構(gòu)，受橫向分布的影響，橫隔板處多裂縫；混凝土實(shí)心板橋結(jié)構(gòu)，受汽車荷載影響，1/4跨-3/4跨多分布橫向裂縫。

3.橋梁建筑下部常見病害

墩臺(tái)、蓋梁以及墩柱是橋梁結(jié)構(gòu)下部的主要組成成分，而一般在橋梁下方多位于地表水層下方，因此在長(zhǎng)期使用過(guò)程中極易因水分長(zhǎng)期浸泡等因素導(dǎo)致其出現(xiàn)病害，而出現(xiàn)病害時(shí)基本包括這幾種病害。第一，墩臺(tái)病害。墩臺(tái)病害主要為臺(tái)身偏移、裂縫、腐蝕等；第二，墩柱病害。墩柱部分部位位于水位上面，因此在與水分和空氣同時(shí)接觸的地方產(chǎn)生的病害程度更加嚴(yán)重，通常包括水平環(huán)狀裂縫、網(wǎng)狀裂縫等，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)墩柱整體承載力下降的現(xiàn)象；第三，蓋梁病害病害多存在裂縫、腐蝕等，裂縫與腐蝕嚴(yán)重后會(huì)逐漸由外層向內(nèi)部滲透，逐漸出現(xiàn)露筋現(xiàn)象。

4.高速公路橋梁附屬設(shè)施病害

附屬設(shè)施病害包括橋梁支座局部脫空或完全脫空。護(hù)欄病害主要包括鋼筋銹蝕、裂縫、起皮以及混凝土剝落等。橋梁毛勒伸縮縫病害包括型鋼斷裂、混凝土破損、橡膠條破損等。

三、我國(guó)高速公路橋梁的養(yǎng)護(hù)措施

1.加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)與維修意識(shí)，提升養(yǎng)護(hù)效率

第一，提升高速公路橋梁管理部門對(duì)該建筑養(yǎng)護(hù)工作的重視程度，明確認(rèn)識(shí)到對(duì)路橋結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)的重要性及必要性，并能夠嚴(yán)格遵循相關(guān)養(yǎng)護(hù)技術(shù)和要求定期對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)與維修，保證養(yǎng)護(hù)效率，提升建筑使用壽命；第二，在針對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)必須及時(shí)對(duì)所有病害的表現(xiàn)形式、成因等進(jìn)行全面分析，并針對(duì)其實(shí)際情況選擇不同的養(yǎng)護(hù)方法，例如當(dāng)出現(xiàn)橋面局部破損或裂縫，可根據(jù)實(shí)際情況選擇使用新材料，利用新舊交替的方式對(duì)其局部損壞進(jìn)行處理，但在處理過(guò)程中必須保證橋面整體平整性，不可出現(xiàn)凹陷或凸起的情況；第三，為保證養(yǎng)護(hù)水平滿足路橋結(jié)構(gòu)使用，就必須結(jié)合一定輔助鋪設(shè)材料提升路面的整體性能，提高其抗?jié)B作用和抗裂性，例如在混凝土材料中摻入聚丙烯纖維、剛纖維等提升材料的整體強(qiáng)度和穩(wěn)固性。

2.針對(duì)高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)措施

在對(duì)高速公路上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行維修和養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中，對(duì)于混凝土剝落露筋病害可采用聚合物水泥砂漿、環(huán)氧砂漿等進(jìn)行修補(bǔ)；對(duì)于承載力不足的梁板可采用粘貼鋼板或粘貼纖維布等方式。例如，對(duì)板底裂縫嚴(yán)重的病害，就可采用粘貼鋼板的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。為預(yù)防孔內(nèi)積水破壞空心板，可采用鉆孔防水的方式進(jìn)行處理，并做好引流措施。對(duì)于普通的梁板裂縫，根據(jù)裂縫的寬度選取不同的處理措施，對(duì)于混凝土裂縫寬度W<0.15mm且裂縫深度較淺的細(xì)小裂縫采用表面封閉法處理；對(duì)于混凝土裂縫寬度0.15mm≤W<0.2mm的裂縫采用注射法處理；對(duì)于W≥0.2mm的混凝土裂縫采用壓力灌漿法處理。

3.針對(duì)高速公路橋梁下部機(jī)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)措施

首先，結(jié)合實(shí)際情況對(duì)下部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的病害進(jìn)行全面分析，并采取科學(xué)有效的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，例如可通過(guò)回填方式在橋梁墩柱等位置進(jìn)行加固，以此提升樁基與橋墩結(jié)構(gòu)的摩擦力，減少偏移、磨損等情況出現(xiàn)的概率；其次，如該區(qū)域過(guò)往車流量較大且逐漸增大，可根據(jù)其橋墩基礎(chǔ)部位的整體使用性能進(jìn)行計(jì)算與分析，利用增加樁基數(shù)量等方式加強(qiáng)對(duì)橋墩部位以及整體結(jié)構(gòu)重量的承載，保證其下部承載重力滿足高速公路橋梁使用需求；第三，加強(qiáng)對(duì)病害的預(yù)防，可利用增設(shè)混凝土套管的方式加強(qiáng)對(duì)橋墩結(jié)構(gòu)的施工，提升整體橋墩結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，有效降低病害的出現(xiàn)，提升預(yù)防效果。

4.對(duì)高速公路橋梁附屬設(shè)施的維修和養(yǎng)護(hù)

對(duì)橋頭搭板破損病害，應(yīng)及時(shí)對(duì)路面進(jìn)行銑刨，重建橋梁搭板，并對(duì)搭板下部基層進(jìn)行回填；橋梁支座脫空或局部脫空病害應(yīng)根據(jù)具體情況對(duì)支座墊石重做或?qū)匣ёM(jìn)行更換。

四、結(jié)語(yǔ)

維護(hù)高速公路橋梁建筑不僅能夠提升其整體運(yùn)輸水平，在一定程度上也能夠降低針對(duì)該建筑的維護(hù)成本費(fèi)用，是保證高速公路橋梁整體運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)與質(zhì)量的關(guān)鍵手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉泉.高速公路橋梁常見病害及養(yǎng)護(hù)措施[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（33）.

[2]李柄成，武鴻濱.高速公路橋梁常見病害及養(yǎng)護(hù)措施分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（5）.

（作者單位：中交路橋北方公司）