1.桥面破坏及养护
桥面是直接承受行车载荷和环境影响的部位,它保护着内部钢筋不受磨损及腐蚀影响,此外还对车量给的集中载荷有分散作用。桥面的质量情况对行车的舒适度、安全性有着直接影响,但同时桥面也是最容易出现问题的部位,例如:龟裂、坑洼、空洞等病害(见下图2),这些病害如果处理不及时,会造成其他结构的加速破坏。造成桥面病害的原因主要有以下几种:(1)结构问题。主要由于桥面沥青铺装层和下层结构接触不紧密,在载荷作用下沥青铺装层出现不均匀现象,最终导致裂缝产生;(2)材料问题。在最初施工时,集料中针片状颗粒含量较大,当受到载荷作用时发生折断,造成裂隙产生;此外,如果集料中沥青含量太大,则容易产生疲劳损伤,最终产生裂缝;(3)超载车辆问题。当车辆对桥面作用的剪切力大于集料之间的粘结力时,会造成桥面分层和裂缝。针对上述原因,日常对桥面的养护措施如下:(1)对桥面经常清扫,尤其注意排除积水和坚硬块体杂物,保持桥面的平整清洁;(2)沥青桥面出现拥包、裂缝、坑槽等病害,当面积较小时,可将这块铺层移除,进行重新填充。如果面积较大,则需要对整个桥面进行重新铺层。注意:为防止增加桥梁载荷,一般禁止在原桥面上直接铺设新的铺层。(3)水泥桥面出现裂缝、错台、起皮等病害时,应将病害表面清理干净,用水泥浆液进行灌缝、找齐、抹面处理,若错台高度差≥10cm,则需要将原铺层整块移除,重新铺装。
2.上部承重结构养护技术分析
对于最为常见的钢筋混凝土桥梁,其上部承重结构也是病害多发区。钢筋混凝土桥梁有普通预制梁桥、预应力预制梁桥和现浇筑桥梁三种。它们都存在的常见病害有混凝土老化、剥落,钢筋裸露腐蚀,主梁裂缝(见下图3)等。这类病害将直接影响桥梁的寿命及承重能力,一经发现应当立即进行加固处理。为应对这些病害,常采用以下的养护手段。(1)对于小面积混凝土空洞、破损、剥落、裂缝、露筋等现象,清除污垢后进行抹面填缝修补,恢复保护层;钢筋断裂的需要进行焊接处理;(2)对于大面积的空洞及风化剥落现象,现将松散层清除,之后利用高强度混凝土砂浆进行修补,应保证修补层密实平整,和原结构紧密结合。如果露筋长度较大,则将钢筋周边的混凝土层清除一定宽度和深度(不超过钢筋埋藏深度),之后可利用环氧砂浆或喷射高强度砂浆进行重新填缝;(3)承重结构中裂缝病害最为严重,主要类型有载荷裂缝、温度裂缝、沉降裂缝和腐蚀裂缝等(具体规定值如下表1所示)。当裂缝没有超过规定值,则只涂刷环氧树脂胶进行封闭处理便可;当裂缝超过规定值,可向裂缝中压力灌注环氧树脂或其他材料;如果裂缝宽度较大且不断发展,则需加强观测,进行专业大型的加固处理。(4)对构件进行修补时,需要注意以下事项:环境温度低于5℃时,需要对构件采取保温措施,要求修补所用的钢材强度不低于原来所用,混凝土强度应比之前的提高一级;在pH<5.6的区域施工,应选择使用耐酸和抗铝型的硅酸盐水泥。修补工作完成后应注意养生,最好采用蒸汽或封闭养生方法[3]。
3.下部承重结构养护技术分析
桥梁下部是承担上部载荷的结构,也是桥梁的核心部位。由于承重较大,所以容易发生损坏(见下图4)。其主要包括桥墩(台)、支座等形式,下部结构的主要病害有缺损、露筋,以及受冲刷和沉降影响造成裂缝和倾斜等。对桥墩的养护主要采取以下措施:(1)保证桥墩表面干净,杜绝出现青苔、杂草、灌木等杂质。当桥墩表面出现剥落、麻面、裂缝病害,且损坏深度小于3cm时,可直接用水泥砂浆修补,要求砂浆强度等级不小于M5;当表面损毁深度大于3cm而且面积较大时,需利用挂网喷浆或浇筑混凝土进行修复。对于较轻微的裂缝、露筋等病害,可利用环氧树脂进行修补。如果裂缝超过规定值,则应进行及时的专业加固工程[4];(2)对下部结构养护的管理工作也十分重要。首先河床对桥墩的影响很大,在桥梁上下游200m长度内应对河床进行疏浚,保证水流的平缓和均匀。此外,要在此范围内禁止任何的采砂、取土和倾倒垃圾等活动。当因为抢险、防汛工作需要改变河床时,应及时通知相关部门,而且应组织专家讨论防护措施。如果桥墩底部被水流冲刷严重,需要进行及时抛填块石、铅丝石笼等。最后,要对一些诸如防撞、导航等警示牌等附属设施进行检查,保证其运行良好。
4.结语
小型公路桥梁养护工作对于保证桥梁健康运行、延长服务年限具有重大意义,日常养护工作虽然繁琐,但是总体上可节约大量的建设投资。本文针对小型公路桥梁的桥面、上部承重结构和下部承重结构的常见病害及养护方法进行了介绍分析,对指导日常养护工作具有很强的实用性。此外,明确管理责任,加强桥梁专业养儿科医学论文护队伍建设也是保障桥梁健康的重要措施[6]。
作者:赵志军 单位:河北省高速公路宣大管理处