公路桥梁病害原因分析及养护管理

2020-12-07 19:54李瑞
魅力中国 2020年7期
关键词:支座橡胶老化

李瑞

(青海省门源公路段,青海 门源 810300)

一、公路桥梁常见的病害

(一)公路桥梁混凝土病害

在公路桥梁施工和使用过程中,混凝土是主要的材料,混凝土病害主要包括蜂窝、脱落、老化、裂缝等。其中,蜂窝、脱落、老化属于混凝土表面问题,而裂缝分为非结构裂缝以及结构裂缝这两种。不恰当的施工方法、不合理的结构设计、不合格的材料质量、不当的施工管理等均是导致混凝土病害出现的重要原因,混凝土结构裂缝主要由于公路桥梁外部荷载的作用所导致,因此,根据外部荷载作用力大小,能够将混凝土结构裂缝分为拉压裂缝、弯曲裂缝、剪切裂缝等。

(二)地基沉陷

由于地质勘查不够精确、试验资料不准确,地基地质差异较大,结构整体荷载差异较大,结构类型差异较大,建筑过程中分期建造,地基冻胀,基础位于滑坡体、岩洞或活动断层不良地质等原因,都有可能造成地基沉陷,而地基沉陷会对超静定结构造成应力,同时地基不均匀沉降也会造成结构应力,从而引起结构构件开裂,导致裂缝的产生。

(三)支座老化、开裂

支座老化、开裂原因:1.橡胶支座在正常使用过程中,受荷载、环境因素的综合作用,引起橡胶的组成、结构的变化,出现老化开裂现象;2.伸缩缝或桥面连续缝损坏,漏水、漏油,侵蚀支座橡胶,加速橡胶老化;3.墩顶残留有混凝土垃圾、模板等限制了支座的变形或滑动等问题也能引起橡胶开裂、严重变形等。

二、桥梁病害的成因

(一)设计与工程结构偏离

目前,公路桥梁工程建设出现质量问题,部分是由于在设计阶段就存在很大问题。主要表现在,桥梁工程师在设计结构时,考虑不够全面,尤其是部分设计人员过于重视整体结构的强度,对桥梁结构的稳定性却较为忽视,导致设计方案结构强度符合要求,但整体结构稳定性却得不到保障。设计人员在设计阶段,未考虑结构构件承载因素,与当前已发生变化的交通运输环境匹配度不高,导致选用不恰当的材料,造成桥梁结构承载力与现实需求不相符,在公路桥梁后期使用过程中,其病害问题则会逐渐凸显。

(二)公路桥梁排水系统不够完善

桥梁在设计它的排水系统时没有考虑全面,从而造成大部分桥梁的排水功能堵塞并且没有及时得到优化,最后造成在雨多的时候桥梁的梁边处被雨水冲破损坏,造成桥梁结构毁坏度非常大。还有一部分桥梁的排水口比桥梁最底层铺设的路面还高出好多,所以导致雨水过多而不能排走,最后造成表面的沥青层被严重损坏,从而加快了桥梁结构的损毁速度,导致桥梁的耐用性和稳固性受到很大的考验。有部分桥梁在设计的过程中还运用了防水性设计方案且采用了部分技术方法,然而由于选用的防水性能的材质没有达到规定标准,所以也导致了桥梁的安全性和可靠性能不能达到预期效果。而且还有部分桥梁的附属构造给行人走的地方的整体设计和谐性较低,造成雨水过多的流入桥梁的表面,使桥梁的结构和材料遭到腐蚀。

三、公路桥梁养护管理的措施

(一)混凝土病害维修养护

在公路桥梁病害中,混凝土裂缝较为严重,因此,要求相关人员必须要严格根据公路桥梁工程标准实施施工以及考核,从根本上为混凝土质量提供保障。在开展混凝土维修保养工作的过程中,根据混凝土裂缝情况采取相应的对策,比如,细小混凝土裂缝采取砂浆灌溉实施修补,也可以采取环氧胶泥、聚合砂浆实施修补。若混凝土裂缝在0.5毫米以上,则需要运用玻璃纤维布和环氧树脂混合物实施修补。在对混凝土裂缝进行修补以后,养护人员要对混凝土裂缝形成时间、位置等实施汇总和分析,对产生混凝土裂缝真正的原因进行明确,而后总结经验教训,避免再次发生裂缝,进而从根本上降低混凝土裂缝发生的概率。

(二)支座开裂对策

1.保证垫石的平整,清除墩顶残留垃圾,保证支座的变形和滑动,延缓支座橡胶的开裂,对于开裂严重的支座应及时更换;2.维修破损伸缩缝及桥面相接处的裂缝,加强橡胶支座的日常养护工作,及时涂油保养,延缓支座橡胶的老化,对于老化现象严重的支座应及时更换。

(三)伸缩缝的维修

首先,u形锌铁膨胀节的维护。当整个锌铁板出现老化和开裂等问题时,应及时进行更新和更换。当具体软填料老化和脱落之后,工作人员应首先去除间隙图样,随后注入新的接缝材料。当路面层受损后,应重新开展有效的凿刻和重建操作,做好损坏部分的标记工作,将旧的材料拆除,展示出新的表层。其次,对钢板伸缩缝进行维护。当钢板变形之后,螺栓便会出现脱落,此时工作人员需要更换新的膨胀节。当钢板和角钢出现焊接破裂时,需要开展重新连接操作,并提前将污垢去除干净。最后,在实际橡胶膨胀节拆除和更换时,橡胶老化现象比较明显,而且还会出现变形和松动问题。为了避免伸缩缝影响,人们需要以质量保证为基础,缩短施工周期,降低对交通的影响。

(四)建立系统化养护体系,禁止公路桥梁超载

对桥梁承载力的影响最严重的是车辆的超载问题,车辆超载会导致桥梁的使用性能出现严重的问题。首先,将会导致桥梁承载力产生很大的影响,最后会导致桥梁的预应力的跨度增高,在超负荷最大的时候会破坏桥体的构造,另外一方面,车辆超载将会造成桥梁的内部构造发生很大变形情况,而且还不能修复到原来的结构,在最严重的情况下还有可能导致危险交通事故的发生。因此,在施工的过程中要考虑到这些影响的因素,采用最合理优化的桥梁结构施工方案,进而来预防事故的发生,并且采取标准的养护措施从多方位去维护桥体的耐用性和稳固性。

结语

综上所述,本文围绕公路桥梁病害的主要表现及其成因,提出公路桥梁的养护管理对策,指出完善养护档案资料、重视资金管理,对公路桥梁的养护管理都有较大益处。通过提升公路桥梁的稳定性与安全性,进而促进我国交通建设的持续发展。

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