摘 要:隨著國內經濟的不斷發展,城市交通方面也在不斷進步,國家也在大力開展城市道橋建設工程。道路橋梁建設的質量問題也逐漸成為了焦點問題。道路橋梁的建設有一定的復雜性,工期的長短、公用的設施、交通情況都是影響建設的因素。也給質量的保證帶來了一定的難度。文章論證了一些道路橋梁加固預防結構病害的問題。
關鍵詞:道橋;預防;病害;優化方案
1 關于道路橋梁結構病害形成的原因
現如今,道路橋梁一般主要以鋼筋混凝土為主要材質,而鋼筋混凝土在長時間的使用下,往往會出現一些病害。有一些病害是在其建筑施工過程中存在的問題,如建筑的材料不符合規格,結構不夠穩定,設計的過程中不夠精細等。這些先天的不足就會導致出現病害是必然的結果。還有一些原因是自然因素,發生地質災害,如地震、泥石流、強風、洪水、山體滑坡等,這些都會造成道路橋梁的結構出現問題。道路橋梁的承載能力不足也是重要因素,橋梁的承重能力是設計時確定的。其它還包括許多因素,例如,自然的老化、維修和加固不到位,結構改變的不合理等,都會引發道橋的結構病害。道路橋梁是人們生活中不可缺少的部分,是人們生活的必需品,它關系著人民的生命財產安全。
面對這一系列問題,道路橋梁的加固改造工程也越來越多。所以說,結構設計工作者非但要熟練掌握橋梁結構設計的細節,還需要根據橋梁工程新的發展趨勢,了解并運用橋梁的加固設計工作。
2 關于我國道路橋梁結構加固原則分析
2.1 相對總體效應原則與加強基礎的原則
雖然在結構加固中,實施對象僅僅是橋梁的危險構件,但還應當考慮到加固之后整體結構體系會發生何等改變。所以,在設計橋梁結構加固方案時,應對橋梁的總體進行綜合分析,以保證橋梁結構的整體性能不被破壞。
要有優化意識和全局意識,明白牽一發而動全身的道理,要做好基礎工作?;A決定著上層建筑,所以基礎的東西往往都是很重要的。在基礎設施建設中,一定要專注于地質結構的變化情況。在堅持基礎第一的理念。計劃一定要隨著時間的改變,自然原因或者其它因素的改變而隨時調整,同時要相應的符合標準。在未知的自然條件下,可能會因為突發狀況而導致現場條件和設計圖紙不匹配。這就要求將設計的方案進行改化,采取相應的工程措施,否則該項目可能會造成很大的麻煩,后果將難以補救。
2.2 “謀定后動”原則在確定橋梁結構加固設計方案之前,應該對已有結構進行全面檢查和可靠性分析,在掌握已有結構的性能、構造以及缺陷等資料的同時,對結構的受力情況與持力水平進行分析,為之后確定加固設計方案奠定基礎。
2.3 提高設計方案的優化原則
道路橋梁的加固是為了能夠使其有更好的使用價值,所以設計加固方案必須是以實現質量和效益最大化的原則。要需要大量的調查,來給道路橋梁的設計方案提供有力的數據支撐。要選擇合適的材料,達到加固的最強效果。計劃方案要多角度的去分析各方面加固的過程,使加固施工的過程可以提高工作的有效率。
在確定加固方案之前,對加固方案的選擇并不是唯一的,到底選擇哪一種方案,這要通過優化原則來加以斷定。這其中應該盡量滿足工程的綜合經濟指標,考慮加固施工的特點和加固技術的水平,在加固方案的設計和施工組織上采取恰當的手段,減少對外界環境和局部構件的影響,盡可能地縮短工期。
2.4 努力實現最大化利用的原則
在道路橋梁結構加固的過程中,要努力實現最大化利用的原則。要降低后期的維修保養費用。從設計、施工中去預防問題的發生,盡量避免病害的發生。病害的發生不僅會帶來一定的經濟損失,甚至會給人們帶來生命的威脅。在加固的過程中,盡量保護原有的結構,使對其破壞程度降到最低。在維修處理時,要提前設計好最優的方案,來實現對現有的橋梁結構和物資等做出最大化利用的保證。
3 道路橋梁結構加固方法的具體分析
3.1 加大截面方法的具體內容
加大截面法是在鋼筋混凝土受彎構件受壓區加混凝土現澆層,增大原混凝土構件截面面積,從而提高構件正截面抗彎,達到加固補強的目的,根據荷載大小和凈空條件不同,可分為以加大截面面積為主和加配鋼筋為主兩種加固方案。其施工工藝簡單、適應性強,能廣泛對一般建筑的梁、板、柱、墻等混凝土結構進行加固。但這樣導致施工工作量大,養護期長,對生產和生活有一定的影響,且嵌入的鋼筋銹蝕和混凝土劣化的危險性很大。
3.2 碳纖維加固方法的具體內容
碳纖維加固法,全稱為粘貼纖維增強塑料加固法,它通過膠結材料將纖維增強復合材料貼在被加固構件的受拉區段,使它和被加固截面一同抗拉,從而達到提高結構承載性能的要求。這種技術優點很多,比如說高強高效,可以大幅度地提升混凝土結構的延性與承載性能,而且施工簡捷,具有很好的耐腐蝕性及耐久性,加固前后對結構的尺寸和外觀不構成影響,質量輕,自重少,因此適用范圍非常之廣。
3.3 粘鋼加固方法的具體內容
所謂的粘鋼加固方法,就是在鋼筋混凝土結構構件承載力不足的區段表面粘貼一定數目的鋼板。這種方法能夠很好地保護原混凝土構件,施工工藝簡單,現場工作量小,而且在方案設計及結構計算方面都非常之簡單。但實施過程中,由于鋼板重量過大,在操作上有所限制,固化劑在結硬以后,表現出很明顯的脆性,粘結的耐久性難以保證,此外,鋼板和膠體界面還存在一些潛在的銹蝕。
3.4 錨噴技術的具體分析
隨著施噴機具的發展和速凝劑的使用,現代技術獎噴射鹼與鋼筋網、錨桿配合使用,逐漸完善錨噴技術的。施工中需加入速凝劑,因而又具有快凝、早期強度高的特點;錨噴技術可以少用甚至不使用側向模板,其運輸、澆注、搗固合并為一道工序、占地面積小且設備簡單、施工機械化程度高、效率高、節省勞動力,而且在實施過程中可以不中斷交通。
3.5 外部預應力加固法的原理
道路橋梁加固的方法有很多種,但是這種外部預應力加固法比較適合用于跨度較大的的結構進行加固。具體原理如下:
這種方法也叫反彎矩法,通過在構件外對預應力鋼筋進行張拉,不但能夠增加主筋,提高構件的截面強度,還能增強剛度效果,可以說是一種十分積極的加固手段,對受拉區施加預加壓力,可以抵消部分自重應力,起到卸載、減小跨中撓度、閉合裂縫或減小裂縫寬度的作用。
4 結束語
為了使道路橋梁結構病害得到較好的預防,必須要加強施工過程中的管理、克服各種條件的制約。要強化施工人員的質量優化意識,提高為人民服務的意識,要提高道路橋梁的承重性。提高科學化監管的能力,明確科學技術在道路橋梁建設的重要性。工藝要細致化,抓住重要問題。對于施工的每一個步驟和細節都要堅持做到最好,把好質量關。結構病害的問題其實是可以預防并消除的,可以通過優化量管理體系、加強對于施工單位及過程的監督來保證質量。要嚴格遵守工程步驟與技術的規范性。控制道路橋梁建設中問題的出現。提高施工人員的知識水平,同時提高每一位檢測工程師的技術水平,使其以飽滿的熱情全身心投入到工作中,使道路橋梁的使用壽命延長。這樣才能更好的適合國家的發展需求。