孫金香,余金勇(九江市公路管理局彭澤分局,江西 彭澤 332700)
探討橋梁加固施工技術和質量控制
孫金香,余金勇
(九江市公路管理局彭澤分局,江西 彭澤 332700)
根據實際橋梁加固施工經驗,研究出此項施工的根本方法,同時對其現存的技術情況進行簡要分析,提出了相應的施工規范和標準,以供參考借鑒。
公路橋梁;加固;施工技術;質量控制
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.12.051
現如今,大批早期建設的橋梁,仍然在交通運輸行業充當重要角色,為區域經濟發展起著重要的作用。然而,隨著社會交通量及車輛載重量的不斷提高,早期建設的橋梁由于受到當時材料及技術的限制,再加之使用時間過長,該部分橋梁已不能完全適應當前通行的要求。為提高該部分橋梁的安全性能,延長其使用周期,近幾年,各地區加大了對危橋的加固維修力度。在加固過程中,針對如何強化其施工技術,采取質量控制措施,嚴控施工質量。
橋梁加固的主要內容包括:日常養護、加固和改建3個方面。日常養護,是一種長期性工作,如果在日常巡查中發現橋梁出現了小的病害問題,必須由負責橋梁養護的單位進行及時修復,防止病害進一步加深。加固,則是采用技術措施,增強橋梁的承受力,從而改善橋梁的整體質量,橋梁加固有很多種技術處理措施,需根據不同情況選擇不同施工方法,施工時也要考慮橋梁現狀以及承載力等情況。如果可以對橋梁進行長期承載的維護,而進行的加固,一般叫做永久性加固,為了臨時性的質量提高,一般稱之為臨時加固。改建則與加固有著本質的不同,主要方法有加寬原有橋面,或提高橋面的高度,更為嚴重時則需更換橋梁的部分構件,也可能要對橋梁進行重新設計、建造。
橋梁是城市交通不可或缺的一部分,對整個城市的交通狀況和客流量產生最為直接的影響。橋梁建成通車后,由于設計或施工時產生的一些漏洞,使其很難應對越來越多的車流量以及不斷增加的運輸載荷量,導致橋梁常年處在高負荷的情況下運行,長期以往,必然對整個交通狀況造成嚴重影響。
3.1 被動加固技術的特點和使用情況
橋梁屬于建筑工程的一部分,具備一定的使用周期,其發展過程主要包括建設、使用和老化3個階段。由于橋梁有其自身的特點,其在整個使用周期內,必然會受到外部環境,諸如:溫度、濕度等的影響,同時還因使用環境的不同,必然造成橋梁逐漸損害。因此,在橋梁運行過程中,必須要進行必要的修補、養護和加固,嚴重者需進行改建[1]。
1)橋梁加固技術能夠節約資金和資源。以經濟效益角度分析,橋梁加固比重新建設,要節約大量的資金投入,并且有非常好的實際效果。使用適當的加固技術和拓寬措施,不僅可以有效地降低拆掉舊橋的費用,還能節省重新建造的費用,同時還能提高橋梁的整體承載量,延長使用周期,保證交通暢通無阻,滿足現代化經濟發展的需要。
2)對原有橋梁進行適當的修補和加固,可以提高橋梁整體的承載力和通行量,還能有效消除由于老化或者質量下降帶來的交通安全事故。
3)橋梁加固是實現橋梁可持續發展的有效措施。可持續發展主要是指在滿足當代人需求的情況下,不會對后人的使用情況造成致命的影響,不僅實現了經濟發展的目的,同時對現有生存環境起到保護作用,降低資源的使用量[2]。
3.2 常用主動加固技術的特點及應用范圍
3.2.1 體外預應力加固技術
體外預應力加固技術指在橋梁外置重新安裝部分具有較強使用性能的鋼筋或者硬性結構,從而形成更為堅固的組織結構。目前,由于此項技術應用非常廣泛,已經發展的比較成熟,而且其具備較多的優點,如果設計和施工合理,能大大提高橋梁的承載力,大約提高比例在30%~40%,能有效地避免橋梁出現裂縫以及其他損害問題,同時,不會整體影響運行情況,即可以在不限制交通的情況下進行施工,且對舊橋梁幾乎無影響,投入資金較小,收獲效果比較明顯。因此,該種加固方法既可以作為臨時加固方法,也可作為長期加固措施,推廣使用[3]。
3.2.2 黏結預應力加固技術
黏結預應力加固技術,是使用2~3股鋼絞線或小直徑粗鋼筋作用于原有梁體上,然后對梁施加預應力,再噴射若干抗拉性能良好的復合砂漿,促使加固結構和原有結構進行有效的融合,形成加固的橋梁結構。該種加固方法具有非常好的應用效果,主要表現在預應力筋張拉方便、結構簡單以及使用壽命長等優勢,因此應用非常廣泛,尤其是對部分要求較高的橋梁。
4.1 脫空支座處理的質量控制措施
使用起重氣袋對脫空支座進行處理時,必須保證氣袋密封性達到相關要求,避免尖銳的物體刺破氣袋;起重氣袋和梁完美接觸,同時,接觸面積應該占整個氣袋表面的2/3左右;通過一定的充氣試驗之后,確定好氣袋密封性,再對氣袋進行充氣,當氣袋內部的壓力達到0.5MPa時,需要停止一定的時間(通常設定為8min左右),然后繼續進行充氣,直至達到預設氣壓為止。在整個施工過程中,施工人員必須小心翼翼,不能盲目施工,注意施工中的每個細節,在施工中發現任何問題,應及時向上級部門或者領導報告,情況嚴重時,應立即停止施工,而后確保所有施工人員撤離至安全區域[4]。
4.2 處理裂縫加固橋梁的質量控制措施
在對裂縫的處理過程中,尤其在布置注漿嘴噴漿位置時,必須根據實際情況進行設定,既要最大限度地節省材料,還要提高施工效率,提高經濟效益。經過大量的實踐經驗總結出,在布置注漿嘴進行位置時,通常有如下原則:橋梁裂縫比較大時,注漿嘴的間隔距離通常較大,并且每個裂縫上至少需要設置2個注漿嘴,一般來說,其距離應控制在10~15cm最為合適。
4.3 通過黏貼鋼板加固橋梁的質量控制分析
運用該方法對橋梁進行加固時,施工前必須對需要加固的區域,進行全面的清潔,主要針對部分體積比較小的石頭,然后對表面進行鑿平處理,保證位置以及尺寸完全正確之后,再進行鉆孔,否則會影響鉆孔的質量;在處理鋼板過程中,要使用丙酮對鋼板表面進行處理,然后在鋼板表面均勻涂抹環氧樹脂薄漿,經過上述步驟才能保證鋼板表面的清潔質量[5]。
選擇加固方案時,必須要綜合考慮其成本、技術水平、交通運行以及使用壽命等情況。橋梁加固一般不能夠改變橋梁整體結構,同時,還要保證施工成本,只有在損害比較嚴重或者必要時,才選擇改變原有結構進行加固處理。如果進行橋梁加固處理之后,還是未能達到交通運輸的基本需求,則必須通過重建或改變橋梁的整體結構。從經濟效益角度分析,橋梁加固會節省大量的建筑材料,還能有效地保護環境,具有非常重要的實踐意義。通常情況下,橋梁加固比重建要節省大約60%~70%的成本,才有推行意義,否則將會考慮是否對橋梁進行重建。
西方發達國家對橋梁的建設方面,已經將重點放在了舊橋的加固或者改造領域,而橋梁的重建已經放在了次要的位置。目前,我國有部分橋梁還是幾十年前建設的,所以加固任務較重,如果要對該部分橋梁全部重建,則需要較高的費用,也會耗費大量的精力。因此,必須采取一定的橋梁加固措施來保證交通的通行量,從而延長整個橋梁的使用年限,保證現代化的交通運輸需求。
【1】王強,蘇成.公路橋梁車輛行駛間距研究[J].華南理工大學學報(自然科學版),2016(3):34-35.
【2】楊陽.橋梁伸縮縫的施工技術研究與養護加固[J].黑龍江交通科技,2016(3):134-135.
【3】李剛,李鴻雁.淺析公路橋梁軟基的施工技術[J].建材與裝飾,2016 (14):205.
【4】杜麗妹,劉京敏.對公路橋梁結構定期檢測中發現的典型病害分析[J].市政技術,2016(3):145.
【5】韓廣坤.公路橋梁施工中裂縫的成因及防治對策[J].江西建材,2016(14):127.
DiscussionontheConstructionTechnologyandQualityControlofBridgeReinforcement
SUNJin-xiang,YUJin-yong
(JiujiangHighwayAdministrationBureauPengzeBranch,Pengze332700,China)
In thispaper, themainaccordingtothe actual bridge reinforcement constructionexperience, research for thebasicmethodof the construction, a brief analysis of the existing situation of technologyat the same time, put forward the corresponding constructionnormsandstandards, reference for reference.
highwaybridge;reinforcement;constructiontechnology;qualitycontrol
U445.7+2
B
1007-9467(2016)12-0171-02
2016-08-07
孫金香(1981~),女,江西彭澤人,助理工程師,從事公路橋梁施工管理與研究