摘 要:橋梁加固就是通過(guò)一系列的措施增強(qiáng)橋梁承重結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的承載能力,提高橋梁整體的使用性能,以滿(mǎn)足新的使用要求。要針對(duì)橋梁出現(xiàn)的病害進(jìn)行適當(dāng)處理,延長(zhǎng)橋梁的使用壽命,使橋梁能滿(mǎn)足交通量的需求。文章對(duì)橋梁加固工程施工進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:橋梁加固;施工工藝;質(zhì)量控制
橋梁的建設(shè)是交通運(yùn)輸?shù)暮诵膬?nèi)容之一。誠(chéng)然,橋梁的發(fā)展取得了成績(jī),但是面對(duì)現(xiàn)在的新問(wèn)題,比如汽車(chē)保有量激增、車(chē)流車(chē)速迅速增大等等,我們的設(shè)計(jì)和施工部門(mén)不能夠拿出更好的辦法。本篇文章通過(guò)論述橋梁加固工程入手,繼而分析原因,解決問(wèn)題。
1 橋梁加固的原因
1.1 橋面平整度
我國(guó)雖然有很多新建的橋梁,但是一些上世紀(jì)50、60年代建筑的橋梁在服役的也不在少數(shù),對(duì)于這些老一些的橋梁,由于當(dāng)時(shí)沒(méi)有考慮到經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展會(huì)如此迅速,在設(shè)計(jì)強(qiáng)度和設(shè)計(jì)功能上都是與現(xiàn)代的交通事業(yè)不相匹配的。加之疏于日常的管理,使得橋面出現(xiàn)了破損問(wèn)題。還有的橋梁雖然是新建的,但是由于在建筑的時(shí)候有偷工減料或以次充好的行為,雖然橋身沒(méi)有大礙,但是橋面的強(qiáng)度不夠,來(lái)往汽車(chē)的輪胎與橋面相互作用,久而久之就形成了一些坑洼不平的地帶,這不僅會(huì)使車(chē)輛顛簸,嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)造成交通事故。
1.2 欄桿不完整
我們?cè)趪?guó)道上行駛之時(shí),經(jīng)常能夠看到橋面兩側(cè)的護(hù)欄經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的雨水侵蝕或是其他方面的損害,有的已經(jīng)損壞或是缺失。還有的路段臨近村莊或人口聚居區(qū),這樣的路段,橋面欄桿的丟失很多。也有一部分是由于大型的貨運(yùn)汽車(chē)在行駛的時(shí)候不慎剮蹭而損壞。
1.3 橋頭產(chǎn)生跳車(chē)
橋頭跳車(chē)多半是由于路與橋的銜接處沒(méi)有對(duì)接好而引發(fā)的。還有的橋頭跳車(chē)是由于路面的土基較軟,而橋面是完全由混凝土構(gòu)成的,路面長(zhǎng)期走車(chē),造成一定程度的塌陷,產(chǎn)生與橋面的高度差。橋頭跳車(chē)會(huì)嚴(yán)重影響汽車(chē)的使用,有案例表明,汽車(chē)會(huì)因?yàn)闃蝾^跳車(chē)造成懸掛系統(tǒng)的徹底報(bào)廢。
1.4 橋梁構(gòu)件小的損壞未及時(shí)維修
有的橋梁在交付使用的時(shí)候橋面光潔,橋身完好,待幾年之后就會(huì)出現(xiàn)一些小毛病,比如橋身出現(xiàn)裂縫,橋面由于車(chē)輛碾壓和雨水的作用也出現(xiàn)不同程度的破損,這些在養(yǎng)護(hù)工人看來(lái)是小事,一般情況下都會(huì)放任不管,等到裂縫變大或是橋面破損嚴(yán)重時(shí)進(jìn)行修補(bǔ),他們認(rèn)為這樣可以把問(wèn)題統(tǒng)一解決,也能夠節(jié)省一部分的人力物力。這種想法是萬(wàn)萬(wàn)要不得的,因?yàn)閾?jù)權(quán)威部門(mén)發(fā)布的調(diào)查結(jié)果顯示,橋梁整體質(zhì)量責(zé)任事故,都是由于在小的環(huán)節(jié)上沒(méi)有處理好,或是忽略突發(fā)的小狀況而產(chǎn)生的。
2 橋梁加固處治方法及施工工藝
2.1 增大構(gòu)件截面加固法
鋼筋混凝土的受彎構(gòu)件是最適用于該種方法的,這種方法的原理是將受彎構(gòu)件及受拉構(gòu)件加固,目的是將梁的穩(wěn)定性及強(qiáng)度提高。由于設(shè)計(jì)之處沒(méi)有將橋梁的荷載考慮到足夠大時(shí),可以在施工中增加橋底面的面積,以及增加主筋,提高橋的荷載。
2.2 化學(xué)灌漿和鑿槽嵌補(bǔ)法
橋梁的病害最嚴(yán)重也是最常見(jiàn)的形式就是裂縫,而修補(bǔ)裂縫的方法有很多,在諸多方法中,最為常見(jiàn)也是最為常用的是灌漿綜合法。
施工過(guò)程中,裂縫有長(zhǎng)有短,有寬有窄,對(duì)于寬度小于0.3毫米的裂縫,如果裂縫的深度不是很深的話(huà),就可以采用表面封閉的方式來(lái)進(jìn)行修補(bǔ)。對(duì)于寬度達(dá)到0.3毫米以上的裂縫,則需要采用化學(xué)灌漿法,而灌漿的材料,一般選取的是水泥或環(huán)氧樹(shù)脂。水泥灌漿,主要是針對(duì)橋墩等部分的裂縫;環(huán)氧樹(shù)脂灌漿,針對(duì)的是橋面裂縫。灌漿的時(shí)候,要清理裂縫周?chē)哪嗤辽笆?,以達(dá)到灌漿的預(yù)期效果。且需要注意的是,由于水泥與環(huán)氧樹(shù)脂的材料性質(zhì)差異,在灌漿時(shí)要注意,使用水泥需要在潮濕的條件下,而使用環(huán)氧樹(shù)脂需要在干燥的條件下。
2.3 粘貼碳纖維布
碳纖維加固法是利用碳纖維材料與其他的專(zhuān)用膠組成的。碳纖維原絲被加工成碳纖維板以及碳纖維布,這是在目前來(lái)說(shuō)強(qiáng)度最高的材料,它具有如下的幾個(gè)有點(diǎn):耐腐蝕、強(qiáng)度高、硬度高、質(zhì)量小、施工方便等。它主要是用于修補(bǔ)砼結(jié)構(gòu),也有的工程在施工的過(guò)程中,用碳纖維修補(bǔ)法進(jìn)行高效補(bǔ)強(qiáng),效果也是很好的。我們下面來(lái)大體上了解一下碳纖維修補(bǔ)法(粘貼碳纖維布法)的施工流程:
(1)砼表面處理。粘貼碳纖維布或是碳纖維板之前,要對(duì)所作用的砼表面進(jìn)行打磨,要盡量光亮,打磨之后清除浮灰,有必要的話(huà)可以用砂輪機(jī)打磨并用酒精清洗,要保證連接面的平整度。
(2)底膠施工。底膠一般是用滲透力很強(qiáng)的膠,目的是很好的將碳纖維布與砼的整體結(jié)合在一起。在施工的時(shí)候,要將膠分為兩組,按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)配、攪拌,之后用工具在砼的表面涂刷,可以進(jìn)行多次涂刷,但要根據(jù)具體情況來(lái)分析,以膠體干燥為標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行下一項(xiàng)。
(3)找平膠施工。找平膠是底膠之后的下一道工序,主要是對(duì)砼表面的氣孔或是有缺陷的部分進(jìn)行找平,具體做法是將找平膠注入缺陷的部分,用刮刀或是其他工具刮平,或是直接用砂輪機(jī)打磨,如果將找平膠用于轉(zhuǎn)角處,轉(zhuǎn)角處為半弧形或是直角,則也要應(yīng)用砂輪機(jī)去打磨,如果有模板,用模板進(jìn)行處理。在找平膠干燥后,進(jìn)行下一步施工。
(4)粘貼碳纖維布。粘貼碳纖維布是這種方法的核心部分,也是最重要的環(huán)節(jié)。按照施工的具體要求,來(lái)裁剪一定尺寸的碳纖維布,將膠拌合以備使用。之后用毛巾對(duì)將要涂抹膠的部分進(jìn)行擦拭,在拐角處需要多涂抹一些膠。之后將碳纖維布貼上去,用刮板刮平,刮板的使用是有方法的,即按照一個(gè)方向去刮,直到使膠透過(guò)纖維布這樣才能夠使纖維布充分的粘結(jié)在作用物上。以上的做法是單層粘貼,如果需要多層粘貼的話(huà),只需要重復(fù)以上的步驟即可。之后在最外層的碳纖維布上刷最后一遍膠。
(5)后期養(yǎng)護(hù)。在施工接觸之后的一天時(shí)間內(nèi),要避免雨水的淋濕,并且一定要有人員進(jìn)行看護(hù)。除了防潮外,還要注意防硬物的磕碰。
2.4 粘貼鋼板
2.4.1 螺栓鉆孔。在預(yù)定的位置進(jìn)行鉆孔,以便進(jìn)行化學(xué)螺栓的放置。注意孔徑一般為26毫米,而孔深一般不小于25毫米。
2.4.2 植化學(xué)螺栓。準(zhǔn)備好化學(xué)螺栓,先將一些化學(xué)藥包放入鉆好的孔洞內(nèi),用電錘或是人工進(jìn)行搗碎、拌均勻,再將準(zhǔn)備好的化學(xué)螺栓放入孔內(nèi)。
2.4.3 配膠。按照10:3的比例制備兩種膠體,倒入干凈容器內(nèi),用抹刀按照同一個(gè)方向進(jìn)行攪拌,待兩種膠完全融合,即可使用。
2.4.4 粘貼鋼板。制備好所用的膠以后,用抹刀將膠體涂抹在已經(jīng)打磨好的鋼板與混凝土的黏合面上,抹膠的方法是中間厚,兩邊薄,這樣有利于更好的黏合。在粘好后,用小的鐵錘敲擊鋼板,觀察是否有空洞的聲音,如果沒(méi)有,就表示粘結(jié)成功。如果有空洞的聲音,則要重新粘結(jié)。
2.4.5 固定與加壓。粘好之后,擰緊化學(xué)螺栓,一般以膠體溢出螺絲帽一部分為宜。
2.4.6 鋼板表面防腐處理。對(duì)粘貼好的鋼板,表面要進(jìn)行防腐的處理(一般為防銹常規(guī)處理)。
3 工藝的質(zhì)量控制
植筋的焊接工藝有如下幾個(gè)環(huán)節(jié):首先,焊點(diǎn)與腳面的距離要大0.1米。其次,焊接時(shí)要用冰水或是其他的降溫設(shè)備進(jìn)行降溫。這樣能夠保證焊接的質(zhì)量。最后,不能夠?qū)ν桓摻钸M(jìn)行連續(xù)的焊接,這樣會(huì)增加鋼筋的脆性,而導(dǎo)致一些質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。
4 結(jié)束語(yǔ)
橋梁的加固工作是一個(gè)歷久彌新的話(huà)題,在每個(gè)時(shí)期都有不同的方法,時(shí)間發(fā)展到了新世紀(jì)新階段,我們更應(yīng)該在施工中重視對(duì)新工藝新材料的使用,這樣才能夠使橋梁的安全系數(shù)提高。
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