谈公路桥梁养护对策

2015-04-08 04:36
山西建筑 2015年33期
关键词:梁板墩台环氧树脂

赵 文 峰

(山西高速公路工程检测有限公司,山西 太原 030008)

谈公路桥梁养护对策

赵 文 峰

(山西高速公路工程检测有限公司,山西 太原 030008)

分析了公路桥梁养护的意义及目的,从桥梁梁板养护、桥梁墩台养护、桥面铺装养护三方面,阐述了公路桥梁的具体养护措施,以延长公路桥梁的使用年限,减少公路桥梁修复的次数与成本。

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随着城市化发展进程不断飞跃,汽车保有量不断增加,车流量逐年加大,不但造成了道路拥挤,同时也加剧了桥面的破损。尽管历年对公路桥梁都有不同程度的修复,但目前很多路段仍然破损严重。例如沥青路面如果缺少养护会带来较大程度的网裂、坑槽、沉陷、麻面等病害,而水泥桥面也会因此影响梁板,降低路面平整度,从而影响了行车安全。因此,在公路桥梁还未损坏或明显损坏阶段,对其进行养护处理,可以有效解决重要基础设施加速损坏的问题。

1 公路桥梁养护的意义

公路桥梁养护顾名思义就是对公路桥梁的一种全面性维护。路面病害主要以网裂、坑洞以及裂缝等为表现形式,而桥梁病害则主要是以钢筋混凝土桥梁、拱式桥梁以及桥台墩等部分的损坏为病害表现形式。当这些现象发生时,如果不加以养护,就会使公路桥梁的损坏程度日益加大,为了能够保证公路桥梁可以继续正常使用,就必须要对其进行修复,因此忽略对公路桥梁的养护也会增加公路桥梁的修复次数以及成本。

1.1 公路桥面问题产生的原因

桥面裂缝有很多种,不同的桥面裂缝产生的原因也不尽相同。其中网裂是由于桥面结构整体强度不足、沥青桥面老化、排水不良、低温作用、集料离析等众多因素综合作用形成,尤其是桥梁中桥跨的1/4处、1/2处、3/4处由于铰接不稳定而很容易出现竖向裂缝。桥面纵向裂缝之所以会产生主要是由于桥面压实不均匀,在行车荷载作用下形成不均匀沉降并进一步发展形成的。另外,造成桥面纵向裂缝的原因还有很多种,比如说:桥梁中主梁侧面或底面的混凝土剥落,以及钢筋腐蚀生锈而逐渐失去连接作用等。这些情况都会直接导致桥面裂缝产生,至于其他的状况均与此类原因相似。

1.2 公路桥梁养护的目的

目前,地面交通相较于水路以及空运更加的方便快捷,而公路和桥梁作为现在交通的主要载体,持续使用的过程中时时刻刻都在损耗,如果不施以适当的措施必然会因为过度损坏而不能正常使用。因此,公路桥梁养护的目的是改善公路桥梁状况,增强公路桥梁的基本设施功能,延长公路桥梁的使用寿命,降低公路桥梁损耗率,从而提高公路桥梁的综合性能,同时避免或减少公路桥梁的大量维修费用。其具体实施过程是指在这些基础设施还处于良好状态或者处于损坏初期时,通过公路桥梁养护部门进行相关的公路桥梁养护工作,其意义是延缓公路桥梁的损坏,进而延长公路桥梁的使用时间,确保公路桥梁的功能水平与服务水平。

2 公路桥梁的养护措施

为了延长公路桥梁的使用寿命以及确保车辆路况安全,因此需要采取一些措施对公路桥梁进行定期养护,具体而言包含桥梁梁板的养护、桥梁墩台的养护以及桥面铺装的日常养护。

2.1 公路桥梁梁板的养护

由于公路桥梁多为钢筋混凝土构造,在日晒雨淋恶劣天气的影响下,桥梁梁板容易产生裂缝,进而威胁到桥梁整体的安全性能,因此对于桥梁梁板的养护主要是及时处理梁板裂缝,减轻裂缝对桥梁荷载的影响。一般来说,梁板裂缝的养护处理可以根据裂缝的大小深度以及影响程度采取不同的处理方法,首先当裂缝的宽度和深度都较小时,裂缝并未对桥梁梁板造成损害,只需用环氧树脂胶对裂缝表面进行封闭处理即可。环氧树脂胶的各类性能均较为优异,不但胶体固化时间段使用便捷,而且在固化之后拥有良好的耐压性与延展性,抗剪强度以及抗剥强度均能达到较高水准,应用后可以使已经出现细微裂缝的桥面路面达到最好的状态;其次当裂缝宽度和深度较大时,单一的表面封闭措施无法让环氧树脂渗入到裂缝的各个角落,因此要采用高压注浆的方式将环氧树脂胶注入到裂缝之中进行闭合处理;最后当桥梁梁板裂缝纵深十分巨大并且桥梁负载性能受到影响时,整个桥梁已经出现结构上的损伤,负载能力急剧下降,仅仅依靠环氧树脂砂浆只能填平裂缝,此时,先利用环氧树脂砂浆对裂缝进行填充封闭处理,再采用纤维补强材料对桥梁梁体进行结构补强,从而提升其抗弯承载能力。

2.2 公路桥梁墩台的养护

公路桥梁的墩台是桥梁最为主要的支撑点,墩台大多数修建于河道之中,长年累月地饱受河水冲刷侵蚀,极易造成墩台表面混凝土破损和裂缝,严重影响了桥梁本身的负载性能,因此对公路桥梁墩台的养护就显得尤为重要。就算河流中的水流并不湍急,但是长时间的河水冲刷加之大气中的物质与之发生一系列的物化反应,往往会对墩台造成严重的损伤。总体来说,桥梁墩台遭受冲刷之后产生的混凝土剥落、蜂窝麻面以及表层裂缝等病害时,一般不推荐采用水泥砂浆抹平,而是采用环氧树脂混凝土砂浆进行修补处理。因为桥梁在正常投入使用的过程中,车辆行驶会带动桥梁一起震动,两者频率越接近则震动越强。水泥浆抹平法在水泥彻底干燥前并不能一直紧致的依附在原桥体上,如果桥面车流量较大,车辆带动墩台一起震动,很容易造成水泥块剥落。如果墩台裂缝较大而且表面露出钢筋,此时就要沿缝凿槽,向裂缝中填充止水材料,隔绝水流对墩台的进一步腐蚀,从而达到封闭裂缝的目的。与此同时,考虑到墩台地基的稳定性,在距离墩台50 m的范围内禁止河道采砂作业,并且及时清理墩台表面的杂物,保持墩台表面清洁。一般来说,墩台的主要建筑材料是钢筋混凝土,虽然外层直接与空气和水流接触的是水泥,物化性质相对稳定,但是并不意味着其可以经受任何物质带来的腐蚀。水泥的主要化学成分是各类硅酸盐,一般微溶于水,在水中不完全电离出各类金属阳离子以及硅酸根,如果桥墩上附着了太多的杂物,则很容易会加速硅酸盐的电离,从而加快墩台被腐蚀的速度。

2.3 公路桥梁桥面铺装的养护

桥面铺装能够分散车辆荷载对主梁的作用力,同时还可以避免主梁遭受雨水的冲刷侵袭,可以说桥面铺装是桥梁最为有效的保护层之一,对桥面铺装养护可延长桥梁的使用寿命。桥面铺装一般由沥青混凝土和水泥混凝土两层组成,桥面的损坏也分为两个部分,即表层沥青混凝土损坏和深层水泥混凝土损坏。当损害部分位于表层的沥青混凝土时,则只需要将破损部位的沥青混凝土切缝,再铺筑沥青即可。沥青在温度较高时会发生融化,因此,铺筑沥青之后新铺筑的沥青可以和原有的沥青完全融合到一起,表面没有任何缝隙;但当损坏部位深入水泥混凝土时则要复杂得多,首先凿除松动破损的水泥混凝土,检查桥面铺装的钢筋布设情况,若有断裂应及时填充焊接,然后再重新浇筑水泥混凝土,待混凝土达到预设强度时,最后铺上沥青混凝土。因为水泥的物化性质都特别稳定,当水泥混凝土完全凝固后很难使其形态再发生变化。如果不将破损的混凝土块去除,则重新铺筑之后桥面仍会开裂并出现缝隙,达不到桥面铺装养护的目的。

3 结语

公路桥梁在当今交通环境下的作用越来越重要,但是公路桥梁在建成正式投入使用之后往往会因为各类损耗而使其渐渐失去原有的功能,甚至出现安全问题。本文探讨了公路桥梁养护的意义及其技术优势,并详细讨论了公路桥梁养护的具体措施。

[1] 周 洁.浅谈桥梁养护措施和管理.山西建筑,2011,37(7):181-182.

[2] 张渊波.公路桥梁养护管理中存在问题思考及对策.中国新技术新产品,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

赵文峰(1982- ),男,工程师

1009-6825(2015)33-0181-02

U445.7

A

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