论文部分内容阅读
【摘 要】 随着公路桥梁长度的不断增加，可使用时间的缩减，对桥梁公路工程的养护越来越显得重要。养护人员必须始终坚持“预防为主、防治结合”的养护原则，优质、高效、安全、经济地进行预防性、定时性的养护，使桥梁公路始终处于安全畅通的状态。本文探讨了高速公路桥梁养护常见病害及建议。
【关键词】 高速公路；桥梁养护；病害；建议
在公路桥梁的养护管理工作中，必须高度重视对公路桥梁进行经常、定期检查，一旦发现桥梁存在有相关病害时，应对病害部位进行全面、仔细的检查，并结合科学的检查技术与手段对病害种类、范围、部位、严重程度等进行严密准确判定，然后采取具有切实有效处理对策和防治措施，只有这样才能保证公路桥梁安全畅通，延长公路桥梁的使用寿命，提高其经济效益和社会效益。
一、高速公路桥梁养护的常见病害
1、桥梁桥面的常见病害
对于已经长期投入使用的高速公路，在面对大量车辆反复的承载作用下，会让路面沥青混凝土逐渐变得松散，造成黏附不牢固，最终使路面出现多个坑槽，这便加剧了桥梁沥青混凝土桥面铺装损害的程度。出现这种现象的原因可能是由于在铺装沥青时的紧实度不够、没有清理干净沥青中的杂质、没有严格按照设计要求进行铺装工作或者是水泥混凝土的整体强度不足等。桥面同样会在车辆的压力下，被逐渐破坏了空心板连接处胶缝混凝土的承载能力，使得路面上出现纵向裂缝。此外，连接桥面的墩台顶也会在竖直载荷作用下变得更加脆弱，导致横向裂缝的出现。由于经常遭受到车辆压力以及自然因素的影响，位于桥梁构造中较薄弱位置的桥面伸缩缝也经常出现问题。例如，伸缩缝与双侧混凝土之间的抗冲击能力下降，造成混凝土出现损害，锚固结构出现松动，变得逐渐失去伸缩功能。此外，时间一长，混凝土一旦破损也会形成坑槽，使得骨料显露于外，加大它的病害程度。那么出现伸缩缝被破坏的原因可能是由于伸缩缝自身结构不够坚固、与混凝土接合不紧密、施工不严格以及车辆长期的磨损伤害等。
2、桥梁上部结构的常见病害
桥梁上部结构中的空心板经常出现纵向裂缝、局部破损以及渗水白化等问题。首先，在施工中由于混凝土保护层太小，应力分布不均匀，底板横向配筋不能及时弥补空心板钢绞线长大的拉力，使得混凝土出现了纵向裂缝。其次，空心板边板由于长期遭受到雨雪的冲刷，钢筋会被慢慢侵蚀、混凝土逐渐裂开掉落，造成出现局部破损。混凝土裂缝中的氧化钙会与积水发生缓慢的反应而生成氢氧化钙，在溶解之后氢氧化钙会渐渐渗出板层与空气接触，最终生成碳酸钙晶体，造成空心板渗水白化的现象。上部结构中的T梁也会发生纵向裂缝，包括梁端翼板、翼板及其与腹板交接处等结构。一般情况下，因为管道过薄的保护层或者冷天气下出现的冻结膨胀，使得张拉时或者压浆时会由于承受了过大的压力而出现T梁的纵向裂缝。由于部分车辆从桥下通行时忽视了桥梁的限高要求，让超出的部分会与桥下梁板发生碰撞与摩擦，就会造成梁板的刮碰病害以及对混凝土的伤害，导致桥梁结构受到损害。
3、桥梁下部结构的常见病害
桥梁下部主要在墩台、墩柱等结构中出现常见病害。由于桥梁墩台及其基础结构由于混凝土内外温差产生温度拉应力、接缝不良或者是基础结构不均匀沉降等原因，造成墩台容易出现横向或竖向裂缝、麻面、蜂窝、钢筋暴露、擦痕等情况，墩台基础结构容易出现混凝土脱落、钢筋外露腐蚀，而墩柱则容易出现倾斜、下沉等情况。
4、桥梁支座的常见病害
桥梁的支座结构上由于缺乏日常的养护工作，无法保证支座长期处于优良的承压状态，另外支座选用材料以及安装工程是否符合标准也是造成支座出现病害的原因之一。支座结构出现病害主要表现在橡胶支座材料老化、脱落、裂痕、破损、变形甚至断裂等方面。
二、加强高速公路桥梁养护的建议
1、桥面铺装养护
对于桥面铺装为水泥混凝土的要尽量提高水泥混凝土的抗抗渗性、抗腐蚀、抗冻融性能，对于出现的病害可以在水泥混凝土铺装层上加铺防水层，阻止水分向桥梁内部的渗入，另外要及时对排水设施进行疏通使得桥面积水能够及时排出，从而避免雨水的下渗。如果桥面铺装层出现大面积的坑槽、裂缝等病害，可以将铺装层全部清除，再重新铺筑铺装层。铺装层的裂缝可以采用压注或灌浆法进行修补。对于桥面铺装为沥青混凝土的桥面出现的车辙可以用微表处或稀浆封层混合料来对车辙进行处理。裂缝处理可以根据裂缝程度的大小来进行针对性的处理。当裂缝宽度小于3mm时，可以用热沥青来对裂缝进行封缝处理，当裂缝宽度较宽时采用沥青混合料进行填充并捣实。裂缝的填充材料要具有抗高温、低温，抗老化的能力。对于桥梁伸缩缝在钢板或者角钢焊接发生破裂时，要及时清除缝内的杂物，进行重新焊接。对于伸缩缝内的软性填料发生老化时，要清除伸缩缝内的老化填充物及时补充新的填料。伸缩缝的养护要及时、有效。定期对伸缩缝间的杂物进行清理，对发生局部破损的伸缩缝进行修理，保证其能正常使用。
2、上部结构养护技术
对于高速公路中常见的板桥形式，可以在桥的底面加设主筋和增大截面的方式来对桥梁进行加固，从而增大梁的抗弯截面，整体上提高其承载能力。这种加固桥梁上部结构的方式主要是在桥下施工，不会对桥上交通造成影响，对于简支板梁桥用此种方法加固可使承载能力得到显著的提高。而对于跨径不大的预应力混凝土箱梁桥，如果主梁出现下挠或者腹板开裂的情况，可以直接在混凝土箱梁的内部来进行混凝土的浇筑，以便提高箱梁的整体强度和刚度，保证其承载能力满足形成要求。如果桥梁结构收到恒载或桥下净空等条件限制时，可以通过增加配筋的方式来进行加固，通过增加主筋和箍筋的数量、密度来提高主梁的承载能力。也可以通过在高速公路桥梁的体外预应力的手段改变和平衡桥梁原有的结构内力分布状况，改善原有桥梁的应力和应变水平，能够保证原有桥梁结构和加固部位较好的进行协同作用，预应力加固法可以起到卸载、改变结构内力、加固等效果，能够在保证桥上正常通车的情况下进行桥梁加固旋工，同时能够起到减小桥梁结构裂缝宽度的作用。
3、下部结构养护技术
在桥梁下部结构养护中可以采用扩大基础加固法，其主要就是扩大桥梁基础的底面积，对于桥梁基础的承载能力下降或者基础埋置的较浅时可以采用。对于基础产生的不均匀沉降但不足以影响到桥梁整体的承载能力时可以采用该方法进行加固。如果在桥梁的墩台位置处出现贯通性的裂缝，为了保证桥梁墩台的正常使用，避免裂缝的进一步扩展，可以对桥梁的墩台进行钢筋混凝土围带或者采用钢箍进行加固。如果地基土层为不良地质时其承受荷载的能力较为有限，可以采用人工加固地基的方法来提高基础的承载能力，常用的方法有注浆法、砂桩法等。
4、橡胶支座变形受损的防治措施
从设计方面，确保像胶支座的各项性能指标满足使用要求；从施工角度，一是要控制好支承垫石表面的平整度和水平，确保像胶支座平置；二是要保证同一片梁的几个支座均匀受力，避免“三条腿”现象；三是当梁体架设就位不准时，要起吊离开支座后进行二次就位，绝对不允许不离开支座前后左右挪动梁体。对于损坏严重无法继续使用的个别橡胶支座必须及时更换，否则会影响桥梁整体使用寿命。
总之，桥梁养护是一项系统工程，不仅需要科学的管理、检测，分析，而且需要有效的养护技术及足够的资金。要制度化、经常化，管养结合，综合治理。
参考文献：
[1]周越江.论公路施工企业工程质量管理的现状、挑战和对策[J].建设机械技术与管理，2013，9（26）：506-507.
[2]沈朝峰，杨平.高速公路某段桥梁常见病害及分析[J].房地产导刊，2014，（11）：248-248.
【关键词】 高速公路；桥梁养护；病害；建议
在公路桥梁的养护管理工作中，必须高度重视对公路桥梁进行经常、定期检查，一旦发现桥梁存在有相关病害时，应对病害部位进行全面、仔细的检查，并结合科学的检查技术与手段对病害种类、范围、部位、严重程度等进行严密准确判定，然后采取具有切实有效处理对策和防治措施，只有这样才能保证公路桥梁安全畅通，延长公路桥梁的使用寿命，提高其经济效益和社会效益。
一、高速公路桥梁养护的常见病害
1、桥梁桥面的常见病害
对于已经长期投入使用的高速公路，在面对大量车辆反复的承载作用下，会让路面沥青混凝土逐渐变得松散，造成黏附不牢固，最终使路面出现多个坑槽，这便加剧了桥梁沥青混凝土桥面铺装损害的程度。出现这种现象的原因可能是由于在铺装沥青时的紧实度不够、没有清理干净沥青中的杂质、没有严格按照设计要求进行铺装工作或者是水泥混凝土的整体强度不足等。桥面同样会在车辆的压力下，被逐渐破坏了空心板连接处胶缝混凝土的承载能力，使得路面上出现纵向裂缝。此外，连接桥面的墩台顶也会在竖直载荷作用下变得更加脆弱，导致横向裂缝的出现。由于经常遭受到车辆压力以及自然因素的影响，位于桥梁构造中较薄弱位置的桥面伸缩缝也经常出现问题。例如，伸缩缝与双侧混凝土之间的抗冲击能力下降，造成混凝土出现损害，锚固结构出现松动，变得逐渐失去伸缩功能。此外，时间一长，混凝土一旦破损也会形成坑槽，使得骨料显露于外，加大它的病害程度。那么出现伸缩缝被破坏的原因可能是由于伸缩缝自身结构不够坚固、与混凝土接合不紧密、施工不严格以及车辆长期的磨损伤害等。
2、桥梁上部结构的常见病害
桥梁上部结构中的空心板经常出现纵向裂缝、局部破损以及渗水白化等问题。首先，在施工中由于混凝土保护层太小，应力分布不均匀，底板横向配筋不能及时弥补空心板钢绞线长大的拉力，使得混凝土出现了纵向裂缝。其次，空心板边板由于长期遭受到雨雪的冲刷，钢筋会被慢慢侵蚀、混凝土逐渐裂开掉落，造成出现局部破损。混凝土裂缝中的氧化钙会与积水发生缓慢的反应而生成氢氧化钙，在溶解之后氢氧化钙会渐渐渗出板层与空气接触，最终生成碳酸钙晶体，造成空心板渗水白化的现象。上部结构中的T梁也会发生纵向裂缝，包括梁端翼板、翼板及其与腹板交接处等结构。一般情况下，因为管道过薄的保护层或者冷天气下出现的冻结膨胀，使得张拉时或者压浆时会由于承受了过大的压力而出现T梁的纵向裂缝。由于部分车辆从桥下通行时忽视了桥梁的限高要求，让超出的部分会与桥下梁板发生碰撞与摩擦，就会造成梁板的刮碰病害以及对混凝土的伤害，导致桥梁结构受到损害。
3、桥梁下部结构的常见病害
桥梁下部主要在墩台、墩柱等结构中出现常见病害。由于桥梁墩台及其基础结构由于混凝土内外温差产生温度拉应力、接缝不良或者是基础结构不均匀沉降等原因，造成墩台容易出现横向或竖向裂缝、麻面、蜂窝、钢筋暴露、擦痕等情况，墩台基础结构容易出现混凝土脱落、钢筋外露腐蚀，而墩柱则容易出现倾斜、下沉等情况。
4、桥梁支座的常见病害
桥梁的支座结构上由于缺乏日常的养护工作，无法保证支座长期处于优良的承压状态，另外支座选用材料以及安装工程是否符合标准也是造成支座出现病害的原因之一。支座结构出现病害主要表现在橡胶支座材料老化、脱落、裂痕、破损、变形甚至断裂等方面。
二、加强高速公路桥梁养护的建议
1、桥面铺装养护
对于桥面铺装为水泥混凝土的要尽量提高水泥混凝土的抗抗渗性、抗腐蚀、抗冻融性能，对于出现的病害可以在水泥混凝土铺装层上加铺防水层，阻止水分向桥梁内部的渗入，另外要及时对排水设施进行疏通使得桥面积水能够及时排出，从而避免雨水的下渗。如果桥面铺装层出现大面积的坑槽、裂缝等病害，可以将铺装层全部清除，再重新铺筑铺装层。铺装层的裂缝可以采用压注或灌浆法进行修补。对于桥面铺装为沥青混凝土的桥面出现的车辙可以用微表处或稀浆封层混合料来对车辙进行处理。裂缝处理可以根据裂缝程度的大小来进行针对性的处理。当裂缝宽度小于3mm时，可以用热沥青来对裂缝进行封缝处理，当裂缝宽度较宽时采用沥青混合料进行填充并捣实。裂缝的填充材料要具有抗高温、低温，抗老化的能力。对于桥梁伸缩缝在钢板或者角钢焊接发生破裂时，要及时清除缝内的杂物，进行重新焊接。对于伸缩缝内的软性填料发生老化时，要清除伸缩缝内的老化填充物及时补充新的填料。伸缩缝的养护要及时、有效。定期对伸缩缝间的杂物进行清理，对发生局部破损的伸缩缝进行修理，保证其能正常使用。
2、上部结构养护技术
对于高速公路中常见的板桥形式，可以在桥的底面加设主筋和增大截面的方式来对桥梁进行加固，从而增大梁的抗弯截面，整体上提高其承载能力。这种加固桥梁上部结构的方式主要是在桥下施工，不会对桥上交通造成影响，对于简支板梁桥用此种方法加固可使承载能力得到显著的提高。而对于跨径不大的预应力混凝土箱梁桥，如果主梁出现下挠或者腹板开裂的情况，可以直接在混凝土箱梁的内部来进行混凝土的浇筑，以便提高箱梁的整体强度和刚度，保证其承载能力满足形成要求。如果桥梁结构收到恒载或桥下净空等条件限制时，可以通过增加配筋的方式来进行加固，通过增加主筋和箍筋的数量、密度来提高主梁的承载能力。也可以通过在高速公路桥梁的体外预应力的手段改变和平衡桥梁原有的结构内力分布状况，改善原有桥梁的应力和应变水平，能够保证原有桥梁结构和加固部位较好的进行协同作用，预应力加固法可以起到卸载、改变结构内力、加固等效果，能够在保证桥上正常通车的情况下进行桥梁加固旋工，同时能够起到减小桥梁结构裂缝宽度的作用。
3、下部结构养护技术
在桥梁下部结构养护中可以采用扩大基础加固法，其主要就是扩大桥梁基础的底面积，对于桥梁基础的承载能力下降或者基础埋置的较浅时可以采用。对于基础产生的不均匀沉降但不足以影响到桥梁整体的承载能力时可以采用该方法进行加固。如果在桥梁的墩台位置处出现贯通性的裂缝，为了保证桥梁墩台的正常使用，避免裂缝的进一步扩展，可以对桥梁的墩台进行钢筋混凝土围带或者采用钢箍进行加固。如果地基土层为不良地质时其承受荷载的能力较为有限，可以采用人工加固地基的方法来提高基础的承载能力，常用的方法有注浆法、砂桩法等。
4、橡胶支座变形受损的防治措施
从设计方面，确保像胶支座的各项性能指标满足使用要求；从施工角度，一是要控制好支承垫石表面的平整度和水平，确保像胶支座平置；二是要保证同一片梁的几个支座均匀受力，避免“三条腿”现象；三是当梁体架设就位不准时，要起吊离开支座后进行二次就位，绝对不允许不离开支座前后左右挪动梁体。对于损坏严重无法继续使用的个别橡胶支座必须及时更换，否则会影响桥梁整体使用寿命。
总之，桥梁养护是一项系统工程，不仅需要科学的管理、检测，分析，而且需要有效的养护技术及足够的资金。要制度化、经常化，管养结合，综合治理。
参考文献：
[1]周越江.论公路施工企业工程质量管理的现状、挑战和对策[J].建设机械技术与管理，2013，9（26）：506-507.
[2]沈朝峰，杨平.高速公路某段桥梁常见病害及分析[J].房地产导刊，2014，（11）：248-248.