试论高速公路桥梁铰缝的损坏与防范方法

2012-08-15王静

黑龙江交通科技 2012年4期

王静

(乌海市公路工程有限公司)

1 实例概况

检测某一高速公路桥梁，这个时候可以发现，这个桥梁的桥面有脱落、破碎、隆起的现象，平整度整体较差，沿着铰缝，纵向有不规则裂缝，一条明显的破碎带形成，通过破碎的铰缝，雨水慢慢渗入板底，渗水痕迹明显留下，如果有重车通过的时候，就会产生明显的梁板下挠。

2 铰缝损坏的危害

一旦发生单板受力，预制板的承载能力就会大幅的减小，挠度不断的变大。在一般负载作用情况下，预制板就会超出直线状态，正弯矩处也就比较容易出现裂缝，伴随着长时间的交通运行，裂缝就会更加的严重化。因为板梁会在较长的时间内暴露在外界，这样在各种自然因素的作用之下，桥梁也会承受很大的负面影响，裂缝形状就会慢慢的呈现扩大化的状态，裂缝就会加剧性的破坏桥梁。最为常见的现象就是在有害介质的侵蚀下，梁板内钢筋不断锈蚀，混凝土材料的使用性能就会被大大的降低，桥梁的刚度也就越来越不能够满足运营的具体需求，高速公路桥梁的使用期限就会被慢慢的缩短。伴随着时间的推移，单板受力状况的危害性就会呈现不断增大的态势，破坏的范围也会更加的广泛，从桥梁支座、伸缩装置到桥面铺装，都会受到很大的负面影响，桥面的平整度也会被逐步的降低，进而出现脱落、破碎、铺装垫起等不同的问题，对于车辆行驶来讲，就会有很多潜在的隐患。

3 出现铰缝破坏的原因

3.1 施工环节

(1)不合格的材质。按照具体的建筑标准的要求，铰缝混凝土的设计应该在30#之上。但是观察诸多建筑施工单位选用的铰缝混凝土，多为粉碎状，进行具体的质量检测。可以发现混凝土标号与设计标准的要求之间存在较大的差距，这样振捣密实度就很难实现并得到保证。钢筋绑扎的应有作用也不能够得到很好的发挥，在施工的时候，横向联结板梁这一工作，也不能够得到到位的执行。

(2)控制不准的钢筋网位置。在施工过程中，钢筋网位置(位于防水混凝土铺装层内)没有得到合理的布置。完成施工后，位于板梁与铺装层间的诸多钢筋网就会出现夹层，这样就很难发挥钢筋网性能，行车道板与混凝土铺装层的粘结就会出现很多的问题，对铰缝形成破坏。

(3)控制不准的高标。因为预制板梁或桥梁下部等因素的影响，安装后的梁顶，可能会出现标高过高的现象，如果在考虑桥面铺装层厚度的情况下，调整标高，误差就会较大。再加上不规范的施工操作，行车道板与防水混凝土铺装层之间就不能够理想化的粘结，容易形成“空洞”，这样桥梁就会受到坑槽、滑移等损坏，在这样的情况下，就很难发挥混凝土铺装层的作用，增大了铰缝破坏力。

3.2 公路性能

对于桥梁裂缝而言，高速公路本身也是一个非常重要的因素，在高等级公路上，行驶轨迹慢慢的会规律化，行车道上的板梁，反反复复的承受着不同的荷载，伴随着时间的延长，预制板铰缝会因为过度的工作，出现疲劳的状况，进而发生损坏。另外，其他意外事件的影响，比如撞击、滑坡、地震等等，也就使得桥梁根基慢慢的下沉，在桥梁的上部，则出现了附加应力，对于板件或横向联接产生破坏或者损坏。

4 防范方法

4.1 桥梁设计规范化

伴随着交通需求的不断增大和提升，在设计的时候，各种结构的设计工作需要越来越规范化。另外，还要结合具体的公路桥梁情况，及时的调整相关的设计，对于承受荷载呈现不断增加趋势的桥梁来说，桥梁的承载能力在设计的时候需要予以提高。在具体的设计计算环节中，对于各种超载情况要给予具体的综合性分析，按照现实的具体状况，予以调整，使得设计和计算之间能够达到理想化的状态。

4.2 防水体系构建要完整

加强桥面防水体系，可以很好地维护桥梁的实用性，如果行车道板为空心，不管是连续的还是简支的结构，都需要布置一道防水层在桥面混凝土铺装层的顶面上面，防水层的材质多数情况下都是厚度大约为3 mm 的沥青粘层。如果纵桥需要布置土盲沟道沥青混凝土的连接处、护栏底座，这个时候，纵桥的宽度应该为10 cm，纵桥的高度要与沥青混凝土厚度保持一致。这种防水体系的构建有利于减少渗水对桥梁产生的不良影响。

4.3 受力达标要得到很好的保证

设计计算桥梁行车道板的时候，对于参与行车道板的防水混凝土铺装受力，应该给予具体的分析，按照相关的理论研究，两种受力应该是一致的，但是分析具体的施工状况，可以发现行车道板的粘结与防水混凝土铺装层，这两者之间很难实现较好的符合度。具体施工作业的时候，也可以明显的发现行车道板和防水混凝土铺装层，这两者之间很难形成一个共同的受力整体。这样，作为设计人员，就需要很好地分析计算桥梁行车道板的受力状况，最好能够将防水混凝土参与行车道板的受力情况排除在外。