喻建平
(江西交投集团南昌西管理中心新建养护所,江西 丰城 331721)
在制定桥梁的保养方案时,要先对桥梁的基本构造有全面的了解,在熟悉其构造的基础上对各个部分进行细致的检测,期间要应用现代科学技术手段,以便查清桥梁的具体病害问题及病害程度,进而根据检测结论,制定更具针对性的保养方案。而在制定桥梁养护举措的过程中,必须兼顾养护和改善两个方面,之后还要对桥梁进行定期检查,更好地维护桥梁的状态。
从桥梁工作的角度来看,由于异常情况或者超载情况等,很多桥梁非常容易出现稳定性降低的状况,相关部门必须对其进行有效的维修,高效处理桥梁出现的病害问题,保证车辆的行驶安全。目前,在桥梁养护管理工作中,仍存在养护不及时的情况,如桥栏严重破损,没有及时对其进行修复,这会加大桥梁正常使用中的安全隐患,严重威胁公众的生命财产安全。为避免上述问题,相关管理部门必须落实好对桥梁的预防维护和及时修复工作,进一步加强对桥梁的运营监管,及时排查与化解风险,以保证桥梁的高效运营,促进我国路桥事业可持续发展。
在桥梁维护管理工作中,相关部门应严格依据技术规范和技术标准,根据桥梁的具体情况,采取针对性的预防性维护和及时修复措施。但就当前的实际来看,桥梁养护管理工作缺乏科学性,养护效果有限,部分桥梁养护工程在开展过程中作业规范性不足,而这会导致桥梁的病害隐患无法得到有效根治,甚至会使小病害发展为大问题,这也会造成人力、物力及财力资源的浪费。基于此,必须加强养护管理的规范性,切实提高桥梁养护施工的效果,全面提高桥梁的使用安全性。
目前,常见的桥梁工程质量问题主要有以下几个方面。第一,施工行为不规范。部分施工团队在施工过程中,未能严格依照技术标准展开作业。由于很多一线建筑工人的文化程度不高,对桥梁建造的专业知识了解得不够充分,桥梁建造经验不够丰富,所以在施工过程中没能严格按照桥梁建造的技术规范和施工要求进行施工。例如,在桥面防水层施工中,如果没有按照相应的技术规范和施工要求进行现场施工,就会影响整体施工效果,甚至导致防水工程乃至整个桥面工程质量不合格。第二,施工管理不严格。施工管理工作直接影响桥梁工程的建设质量,如果施工管理不严格,就难以保证建设质量,也会增加工程日后的养护负担。第三,质量检验不严格。在桥面施工环节,未能对工程质量进行全方位的检查,未能及时发现质量隐患,使得后续出现返工现象,这会严重影响施工进度,也会提高整体的工程成本。因此,在桥梁建设过程中,必须重视对桥梁施工过程的把控以及对施工的质量检验,应聘请专业、经验丰富的第三方桥梁质量检验单位对完工后的桥梁进行严格的质量检验工作,以保证桥梁工程的整体施工质量。
3.1.1 桥梁检测
桥梁在长时间的使用过程中,由于受到各种现实因素和自然因素等不可抗力因素的影响,所以会不可避免地出现损伤与病害问题,若没有及时对其进行有效的处理,则极有可能增加后期的维护成本。因此,在桥梁的养护施工过程中,要先对桥梁进行基本的考察和检查,了解桥梁的基本状况,进而及时制定出全面、细致、合理的检测办法。在桥梁检测工作中,具体需要检测的内容包括桥梁的损坏、病害、承载力,桥梁对大风、雨水灾害的承受力等。提前对桥梁的实际情况进行细致的检测,有利于相关人员全面掌握桥梁存在的各种问题和隐患,再根据桥梁周边的地理环境和自然环境,则能制定出更具针对性的施工计划,如此方能保证桥梁维修与加固工作的顺利进行。
3.1.2 桥梁检测方法
桥梁检测的方法主要分为三类:经常性检测、定期性检测和特殊检测。在桥梁养护管理工作中,需要将这三类方法互为补充、合理应用。桥梁的经常性检测和定期性检测都需要按计划进行,而对桥梁的特殊检测一般在出现自然灾害后进行,详见表1。
表1 桥梁特殊检测项目表
桥梁在长期使用过程中,会产生结构裂纹、表面缺陷等问题,其中桥梁表面缺陷大多是蜂窝、裂缝、风化等病害。在维修加固过程中,要注意选用适宜的材料,同时必须对路面受腐的地方去除,保证路面平整、光洁。例如,在桥梁出现轻微裂缝的情况下,可以考虑采用面环氧封闭法进行处理,处理工序如下:
第一,对桥梁的裂缝进行检测和定位;第二,对裂缝开槽处进行清理;第三,给裂缝表面涂上底胶;第四,刮涂封闭胶;第五,检验涂胶效果;第六,固化处理;第七,检验处理效果。其中,需要注意以下几点:第一,清理路面的灰尘,若混凝土表面有残留的油渍,可用丙酮将油渍清理干净,用气压在0.2MPa 以上的压缩空气清除槽内的浮尘。第二,将裂缝槽清理完毕后,涂刷低黏度改性环氧底胶,涂刷时应保证底胶充分渗透到混凝土裂缝中,使微裂纹内含胶饱满,必要时可多道涂刷。第三,待底胶干后,使用改性环氧胶泥修补裂缝的混凝土表面。
混凝土修补法可用于处理蜂窝、孔洞和大面积损坏等问题,一般采用级配良好的混凝土作为修复材料。在对桥梁进行修复时,应将蜂窝或孔洞部分尽量挖除,同时要做好凿毛处理,使表面保持湿润、干净、不沾染灰尘。同时,最好在钢筋以及钢筋周边的混凝土表面涂刷一次混凝土砂浆或其他胶结剂,形成强碱环境,从而提高新、旧混凝土间的黏结效果。并且,应在浆液凝结前立即进行混凝土浇筑作业。常见的混凝土修复方法有直接浇筑法、喷射法和压浆法等。对于规模比较大的修补工作,在施工时还应立起修补模板,以提高表面修补效果。在混凝土施工过程中,还要做好捣实工作,同时在新旧混凝土相连接的表面处各15cm 宽的区域内,去除全部较软弱的浮浆、灰尘后,再涂上两层封闭浆液,第二层的涂抹方式与第一层的方法相同,之后采取与普通混凝土施工一致的保养措施即可。
3.4.1 人工涂抹法
人工涂抹法主要适用于对小面积及缺损程度较浅的结构缺陷的处理,该方法的工序相对简便。在修复之前,将构件中的缺陷部分全部挖除,并对需要修复的部位进行凿毛处理,同时保证水泥表面湿润、干净。然后,在周围的水泥上涂刷一次混凝土泥浆和其他胶结剂,并仔细地将浆液刷进混凝土内和钢筋上。在浆液凝结前,用铁抹将混合均匀的砂浆涂抹到需要修复的部位,并反复挤压,之后按照一般混凝土的保养要求加以养护即可。
3.4.2 喷浆修补法
喷浆修补法一般用于修复混凝土表面的大面积缺陷和重要混凝土结构物。此方法是通过高压将混凝土、砂和水的混合材料,利用喷嘴直接喷射到需要修复的地方。此方法的优点在于,能够达到更高的密实度、强度和耐久性,同时施工工艺简便,施工效率也较高。该方法的不足在于施工过程中材料损耗较大,且喷浆层比较薄弱和不平整时,容易出现干缩和裂缝现象。因此,采用此方法进行修复时,必须先将原构件中的缺陷部位全部挖除,同时要进行凿毛处理,严格控制凿毛深度与凹凸面积,以免喷浆的表层部位受力不平衡,而影响与原混凝土表面的黏结效果。此外,要保证待修补的混凝土表面湿润、干净,并在周围的水泥表面涂刷一次混凝土砂浆或其他胶结剂。如果需要挂网,则必须在施工前完成钢筋网的制作和安装、固定工作。
支座是桥梁的传力构件,其功能在于将上部构件的负荷传导给墩台,并适应上部结构由于荷载、温度变化、混凝土收缩产生的变形,经长时间使用,支座不可避免地会出现一些病害。
4.1.1 支座的常见病害
目前桥梁支座的常见缺陷和病害一般有以下几种:桥梁支座的老化、桥梁支座构件发生断裂、桥梁支座位置偏移或者受力不均匀、支座部分零部件脱落、桥梁支座的螺栓发生松动或者螺母掉落等现象。除此之外,桥梁支座的活动面不够平整、支座滚轴的位置发生偏移、支座滚轴的位置下降、支座防滑装置破坏、滚轴滚动面生锈导致滚轴无法自由转动等,也是目前桥梁支座较为常见的缺陷和病害。
4.1.2 座板的常见病害
座板的常见病害一般有锚栓断裂缺,座板贴脚焊接处断裂,支座座板混凝土出现被压坏、脱落、掉角等情况,支座座板出现上翘、弯曲、折断等情况。
4.2.1 支座设计方面
一般存在钢材选用问题,支座的形式选择和设计上的问题有支座长度不够、支座底板的加强钢筋不足以及对支座的螺母、螺栓等零部件的重视程度不足,导致相应的零部件发生脱落。
4.2.2 支座制作工艺方面
金属支座的油漆以及防腐防锈等处理效果较差,铸件的品质参差不齐,砂浆的填充质量较差等。
4.2.3 桥梁支座施工方面
因防水、排水设备问题导致向支座内渗水、溢水、渗漏等;滑动面、滚动面上夹杂灰尘、异物;因施工不善导致横梁和支座脱节,或支座松动,螺母、螺栓松动、脱离等。
支座对桥梁的受力情况有很大影响,想要保证桥梁的稳定性,就必须注重对支座的日常养护,及时对支座进行清洁处理是桥梁养护的基础工作。对于滚动支座,要定期在滚动面涂一次润滑剂,通常情况下是每年一次。对于钢支座,要定期对其进行除锈和防腐养护。对于固定支座,要定期检测锚栓的牢固程度,保证支承垫板的平整性牢固度,并及时拧紧对应的螺母及螺栓。对于橡胶支座,要定期清理污垢,并擦净墩、台帽上的水分,以免橡胶支座触及油脂,台帽、梁底和墩上的残留机油也要定期清理干净,以避免因橡胶老化、变质而使支座损坏。对于盆式橡胶支座,要经常清洗,增加防尘罩,以免雨水、冰雪渗入或者空气中的灰尘掉入支座内部。另外,要经常对支座的裸露部分进行防锈、除尘和涂漆等保养。若是桥梁的梁支点承压出现不平衡现象,应及时进行调整,可用螺旋千斤顶将桥的上部构造抬起,然后移动并改变桥梁支座的位置,将梁支点调整到平衡的状态。降落上部构造时,要慢慢地下降螺旋千斤顶,同时要注意千斤顶的平衡性,防止桥孔构造偏斜,也要调节楔子,确保上部构造回归原位。若是支座的座板产生翘起、弯曲、折断和焊接破裂等现象时,要及时进行修理或更换,如果原支座为旧式支座,则应考虑将之更换成新式支座。
综上所述,相关部门应该加大对桥梁养护管理的重视程度,完善管理制度,逐步建立科学的维护管理体系,并定期开展桥梁质量检测工作,还要注意培养高素质人才、加大对桥梁养护经费的投入力度等,及时解决病害问题,防止病害进一步扩大,进一步提高桥梁的安全性与稳定性。