景洪市地方公路管理段 666100
摘要:近些年,我国交通事业发展迅速,车辆保有量逐年增加,行车荷载及行车密度都有一定的提升,在此背景下,部分公路桥梁状态接近使用年限,且由于年代较远,当时的施工技术有限,因此部分公路桥梁出现各种病害,已经无法满足行车安全要求。为了保证行车安全,必须对原有公路桥梁进行定期检测,结合检测结果进行养护维修,提高公路桥梁结构的安全性,本文基于实际工程,对某桥梁定期检测结果进行分析,结合实际病害采取合适的养护维修措施。
关键词:公路桥梁结构;定期检测;养护维修
引言
交通工程在国家经济发展中具有重要意义,我国交通工程的规模正在逐年增大。对于部分建成年代较早的公路桥梁,其常年遭受行车荷载及自然环境的影响,出现腐蚀效应,材料也开始出现老化现象,如果不加以养护维修,则有可能出现结构病害,造成行车安全事故。因此,对于这部分公路桥梁,必须展开定期检测,通过检测确定公路桥梁的结构状态,对病害进行分析,并作出相关评价,然后结合检测及评价结果,采取合适的加固措施,保证公路桥梁的结构安全,从而确保公路桥梁的功能能够满足现代交通的需求。
1.桥梁概况
受景洪市地方公路管理段委托,云南通衢工程检测有限公司对其管辖范围内的地方公路桥梁进行检测,包括景洪市嘎洒镇、勐龙镇、勐罕镇、勐养镇、普文镇、景哈哈尼族乡、景讷乡、大渡岗乡、勐旺乡、基诺山基诺族乡、允景街道辖区内入库桥梁进行了2019年桥梁定期检查。
根据合同工程量清单,2019年景洪市农村公路入库桥梁定期检查各类桥梁共计76座。
经过景洪市地方公路管理段公开招投标,云南通衢工程检测有限公司为中标单位;按中标合同要求,云南通衢工程检测有限公司于2019年07月15日至2019年10月17日对景洪市辖区内所有县乡道路入库桥梁的技术状况进行了全面、系统、规范化的检查。
桥梁定期检查主要对桥梁结构的桥面系、上部结构、下部结构等部件进行了认真细致的检查。检测工作以目测观察为主并辅以简单仪器观测。本段桥梁(含中桥、小桥)上部结构形式主要有空心板、I型梁、槽形梁、现浇板、肋拱、圬工拱、T梁、板拱8种。
本次桥梁定期检查的目的主要包括两个方面:
(1)通过对桥梁的使用状况、缺陷情况的现场检查,明确桥梁缺陷的性质、部位、严重程度和发展趋势,综合评定所检桥梁及各部件当前的技术状况,提出是否进行专项检查的建议,为桥梁养护、维修、加固提供技术依据。
(2)掌握桥梁状况的变化情况,为桥梁科学管理和提高养护水平积累技术资料,建立和健全完备的桥梁技术档案,促进和完善桥梁技术管理制度,改善和提高现有桥梁的技术状况和服务水平。
2.1检查内容
2.1.1桥跨整体状况检查
首先,对桥梁结构进行观测,检测其是否存在异常声响、异常变形、异常摆动等、异常振动;检查桥梁上部结构竖向曲线,是否存在不平顺问题。然后对桥梁的各个部件进行技术状况的评估,对于有异常的地方,进行原因的分析。
2.1.2墩台与基础的检查
(1)检查墩台以及墩台基础,是否存在滑动、倾斜、下沉或冻拔等不良现象。
(2)检查台背填土状态,是否有隆起、沉降等不良现象。
(3)检查混凝土墩台及帽梁,是否存在显著的混凝土病害,例如腐蚀、冻胀、开裂、露筋等,是否存在钢筋的锈蚀等会问题。
(4)检查石砌墩台,观察有无砌体工程病害,例如通缝脱开、变形,砌块开裂或者存在泄水孔堵塞问题。
(5)检查墩台顶面的清洁状况,有无杂物、杂草,检查伸缩缝的防水情况,有无渗水发生。
(6)检查桥梁基础,是否有超过允许范围内的冲刷、淘空等现象,检查扩大基础的地基有没有发生侵蚀。检查桩基顶部,有没有由于水位的涨落造成颈缩、露筋、冻裂等病害,有没有发生水损害。
2.1.3支座的检查
(1)检查桥梁支座,评价其功能是否完整,支座组件是不是完整,表面是否清洁,有没有断裂、错位和脱空现象,连接部件有无松动、局部破损。
(2)检查简易支座的油毡,有没有存在老化或者失效问题。
(3)对于橡胶支座,检查其有没有老化、开裂、异常变形,重点注意各夹层钢板之间的橡胶层,其外凸有没有不均匀的问题,有没有钢板外露问题。
(4)对于四氟滑板支座,检查其有无脏污、老化问题,检查四氟乙烯板有无缺损,有没有橡胶块滑出钢板的现象。
(5)对于盆式橡胶支座,检查其固定螺栓有没有发生剪断事故,螺母有没有出现松动,钢盆外露部分有没有锈蚀现象,防尘罩有没有破损问题。
(6)对于活动支座,检查其是否灵活,位移量是否超出规范量,对于固定支座,检查其锚销有无破损现象。
2.1.4钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥的检查
(1)检查混凝土有没有出现裂缝、风化、剥落、露筋等质量缺陷,有没有发生碱骨料反应引起的整体龟裂、层离或剥落现象。
(2)在预应力桥梁钢束锚固区段,检查混凝土外观质量,有没有出现开裂等事故。
(3)主要对梁板的跨中、支点以及变截面部位进行检查,检查是否存在裂缝。破损或者漏筋等问题。
(4)对装配式桥梁,要重点检查联结部位。例如组合梁的桥面板与梁的结合部位,检查桥面板的接头部位是否存在开裂、渗水等问题;是否存在横向联结构件开裂的问题,连接钢板焊缝是否存在锻炼或者锈蚀问题,检查边梁是否存在横移以及外倾问题。
(5)检查梁端头和梁的底面有无破损的情况,箱梁内是否有积水,通风是否良好。
2.1.5桥面系构造的检查
(1)检查桥面是否有明显的裂缝、波浪、坑槽以及桥头跳车等问题,检查桥面是否存在渗漏的问题。
(2)检查桥面的伸缩缝有无破损、变形等问题,是否会引起跳车问题。
(3)检查桥面的栏杆、护栏等各类构件是否有断裂、错误、缺失等问题。
(4)检查桥梁是否存在积水问题,检查桥面排水情况,各类排水管道和设施是否完好通畅,有破损或者被封堵问题。
2.1.6翼墙、侧墙、耳墙及锥坡、护坡的检查
检查翼墙是否存在沉降、倾斜、开裂、滑移以及异常变形等降低或丧失挡土能力的状况。检查锥坡、护坡是否存在冲刷、滑坍、沉陷等问题导致坡顶高度出现了明显的下降;检查铺砌面有无开裂问题。检查桥台台前溜坡基础的埋置深度是否被损坏,埋置深度能否满足要求。
2.2检查方法
2.2.1上部主要承重构件、支座和盖梁检查
上部主要承重构件、支座和盖梁等的检查,通过桥梁检测车和爬梯等检测支架,对每片梁、每个支座和每个盖梁按前述检查内容进行观察、检查,分析病害产生的原因及影响程度,将每个构件存在的各种病害分类记录在相关表格中,并对严重缺损部位进行标识、照相。
2.2.2锥坡、护坡、桥面系、桥台基础、桥墩等部件检查
对锥坡、护坡、桥台基础、桥墩、桥面铺装、伸缩缝、护栏、排水设施和调治构造物等部件的检查,检查人员尽量接近或进入各检查部件,以目视观察为主,辅以必要的测量仪器,望远镜、照相机、裂缝宽度观测仪等检查工具和现场用器材设备,仔细检查其功能及材料的缺损状况,对严重病害进行照相,并做标识。
3.检查结果
2019年景洪市县乡道路入库桥梁定期检查共计检查各类桥梁76座。依据《公路桥梁技术状况评定标准》JTG/TH21-2011对本次检查桥梁进行技术状况等级评定,检查结果为:2类桥梁58座,占总数的76.32%;3类桥梁11座,占总数的13.16%;4类桥梁3座,占总数的5.26%;5类桥梁4座,占总数的5.26%,详见表1。
表1 2019年景洪市县乡道路入库桥梁定期检查评分分类表
检测年份 | 分类 | 1类 | 2类 | 3类 | 4类 | 5类 | 合计 |
2019 | 桥数(座) | 0 | 58 | 11 | 3 | 4 | 76 |
百分比% | 0 | 76.32 | 14.47 | 3.95 | 5.26 |
4.主要问题及养护、维修建议
(1)主拱圈砌石松动、有掉落趋势的,变形严重:主拱圈处于不稳定状态,主要是由于桥台水平位移大导致主拱圈严重下挠变形或者主拱砌筑质量较差,空隙太大灰浆脱落导致砌石松动下坠,建议封闭交通,拆除重建。
(2)拱上侧墙垮塌;主要因为侧墙一般采用圬工结构,整体性较差,抗推能力较低,再者因为拱上填料密实度和整体性不够,在重车作用下,将产生较大的侧向压力,挤推侧墙,导致侧墙向外突出,严重时可致侧墙垮塌,针对这类病害建议封闭交通,拆除重建。
(3)梁板支座附近剪切裂缝:这类病害主要处治措施为由于该板剪切面已经贯通整个空心板截面,属于断裂,应立即封闭交通,并对该桥进行更换梁板抢修。
(4)拱圈纵向裂缝圬工拱圈整体性较差,容易出现纵向开裂:针对这类病害主要处治措施为进行相应的特殊检测,根据检测结果进行大修或者改造。
(5)主拱侧墙开裂:主要因为侧墙一般采用圬工结构,整体性较差,在重车作用下跨中变形大于拱脚,形成侧墙砌块间变形不协调造成侧墙开裂,针对侧墙开裂情况,应根据开裂宽度和裂缝稳定程度,确定其维修加固策略:a)稳定的裂缝,采用高强度砂浆重新勾缝即可;b)开裂严重并且发展的情况,应及时采取措施,当主拱圈出现较为严重的病害时,建议拆除重建;
(6)拱圈砌石砂浆勾缝脱落:应根据病害严重程度分别采用以下处治措施,局部勾缝脱落建议采用高强度砂浆进行勾缝,尽量将砂浆挤进缝隙;对于拱圈砌石比较松散,勾缝砂浆脱落较多的情况,建议采用喷射混凝土加固。
(7)主拱圈受弃土侧压:由于圬工拱桥采用圬工结构,整体性较差,横向抗推能力较低,建议及时清除侧压弃土,消除安全隐患。
(8)梁体裂缝:对于一般较浅较短的裂缝,对梁的强度影响不大。当裂缝较多且宽度较大时,梁的刚度相应降低,同时钢筋受有害介质的侵蚀,结构物的寿命也要缩短。钢筋混凝土及预应力混凝土构件,应视裂缝的大小分别采用下列方法处理:裂缝宽值在允许范围内,应进行封闭处理,不管是受力裂缝还是非受力裂缝,根据耐久性设计要求,均须封闭处理。缝宽<0.15mm的,采用树脂封闭胶涂刷封闭;0.15mm≤缝宽<0.3mm的,采用裂缝灌注胶或专用环氧树脂浆液灌注;缝宽≥0.3mm的,特殊处理。如裂缝发展严重时,应查明原因,采取合理的加固措施。
(9)构件混凝土的空洞、剥落和局部破损等病害:针对该种病害,建议应先将松散部分的混凝土清除,然后用高强度等级混凝土、水泥砂浆或其它材料进行修补。对其进行常规养护、维修处理后,使其满足正常运营的需要。
(10)混凝土保护层厚度不够,钢筋外露现象,可明显看到钢筋锈蚀渗透痕迹:针对该种病害,建议对厚度不够、露筋区域,首先凿除松动的保护层,并清除钢筋锈迹,然后采用环氧砂浆修复保护层。
(11)桥梁墩柱基础受河水冲刷比较严重:针对该种病害,建议对受冲刷的墩柱基础,在其周边位置修建调治构造物,引导和改变水流方向,减缓水流对桥墩基础的冲刷;或在墩柱周围抛填块石、片石、钢筋石笼网等对墩柱基础进行防护。
结语
综上所述,随着我国经济的发展,交通工程的重要作用已经不言而喻,为了减少由于桥梁病害而引发的交通事故,定期开展公路桥梁的检测至关重要。通过定期检测,了解公路桥梁的工作状态,发现已经出现或者潜在的病害,并根据检测结果分析发生病害的原因,继而采取养护维修措施。另一方面,还要加强日常检查和管理工作,及时了解桥梁运行情况,在工作中不断积累和吸取经验,掌握新的施工技术和管理方法,最大程度上保证公路桥梁运行安全,同时又能增加经济效益。
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