劉順禮,李承輝
(江西億安工程科技有限公司,江西 南昌 330038)
舊橋加固技術的研究與實踐
劉順禮,李承輝
(江西億安工程科技有限公司,江西 南昌 330038)
從公路舊橋中的常用加固技術入手,結合具體的工程項目實踐探討了加固改造的經濟效益與社會效益。
公路舊橋;加固技術;加固實踐
1.1 植筋技術
植筋技術就是在那些存在質量缺陷的公路舊橋中適當地增加一些鋼筋來增強公路橋梁結構的整體承載性能。在采用該種加固技術的時候,相應的施工流程主要為:鉆孔→清孔→清洗鋼筋→注膠、植筋→養護。其中的鉆孔操作就是借助電錘來進行鉆孔處理,為植筋操作確定位置;清孔操作則是借助毛刷或者吹風設備來講鉆孔中殘存的土顆粒清理出來;鋼筋清洗則是借助鋼絲刷來對待植入的鋼筋進行除銹操作;在將鋼筋旋轉植入到鉆孔后,向其中灌入適當膠水,以孔口溢出適當膠體為宜;養護操作則是確保膠體在發生凝結之前不可對植入的鋼筋造成擾動,一般時間不可小于1 d。
1.2 粘碳纖維技術
黏性纖維技術也是公路舊橋加固中常用的一種加固技術,其主要涉及到的加固施工材料主要包括板材、碳纖維布材以及專用粘結膠等,具體需要依據我國建設部門所頒布的各種相關規范和要求來進行加固施工。而具體的施工工藝流程主要為:準備工作→放線定位→處理混凝土表層→打磨混凝土表面→涂刷樹脂→配置粘樹脂→纖維下料→養護。
(1)其中的準備工作主要包括準備樹脂粘合劑、碳纖維布等材料;施工腳手架、施工機械設備、電源以及其他防護設備;
(2)放線定位則是依照先前所設計的圖紙來對施工位置進行放線定位;
(3)處理混凝土表面主要包括剔鑿混凝土表面那些已經出現輸送的混凝土,并進行清洗處理;修補混凝土出現缺陷的部位,主要借助環氧砂漿來進行修補,并進行混凝土底部找平處理;
(4)打磨混凝土表面則是借助專用的角磨機設備來打磨混凝土表面,直至其出現新的結構新面,清除其表面存在的油污或者浮漿等雜志,同時需要確保打磨后混凝土表面要保持圓滑性;
(5)涂刷樹脂的操作主要是引導生產廠商按照其所提供的施工工藝來合理配置涂刷樹脂,并借助滾筒來將其均勻地涂刷在混凝土的表面;
(6)纖維下料則是要按照預先設計的圖紙來合理裁剪和粘帖纖維布,確保其貼合的質量;
(7)養護操作則是保護已經粘貼好的碳纖維,避免其在養護過程中遭受擾動。而如果在養護的過程中環境的溫度低于5℃,那么就需要進行升溫保護施工,比如可以借助電熱毯或者火爐來進行適當地進行加溫處理;要避免陽光直射已經粘貼好的施工面,并要在外部抹灰操作的時候適當地涂刷以訛寫界面劑或者懸掛鋼絲。
另外,為了確保該種加固施工工藝的應用質量,需要在粘結樹脂涂抹之前,確認底層漆的干燥狀況,并要確保碳纖維布尺寸裁剪的準確性,避免存在尺寸誤差,同時所用的環氧樹脂等涂料的配置比例要恰當,避免因粘結材料存在質量問題而影響公路舊橋加固的效果。
1.3 粘鋼技術
同粘碳纖維技術類似,粘鋼技術主要是通過在相應的公路橋梁構件上黏貼鋼板來達到增強結構整體力學性能的一種加固技術。在采用該種加固施工技術的時候,具體的施工工藝流程主要為:打磨待處理公路舊橋結構的混凝土基層以及鋼板下料的表面;結合設計圖紙來打出相應的螺栓孔,并配置適宜的粘結膠,將其涂抹在基層以及鋼板上,且要進行鋼板與基層的貼合用螺栓進行固定處理。然后在一段時間內要進行養護處理,不可在此過程中擾動已經粘貼固定好的鋼板。待養護1 d時間之后,可以拆除那些臨時固定件,并在其表面上適當地噴刷一些防護漆。但是需要注意的是鋼板必須要直接粘貼固定在那些公路舊橋的受力構件層上,必須要及時鑿除那些結構層存在的起皮、疏松或者剝落等問題;為了確保測量的質量,需要對其施工質量進行檢測,以便可以確保其安裝的整體質量。
1.4 其他加固技術
除了上述加固技術,當前公路舊橋中的常用加固技術還包括如下兩種,即:一方面,在舊拱橋之上增設加固板。針對某些因拱圈開裂或者過高填土而因素而引發的石拱橋質量問題,需要及時將拱橋上的填土和側墻拆除后,再加設高橋臺,并適當地澆筑一些混凝土板,從而形成拱橋之上增設加固板(梁),這種改造方式極大地提升了舊有拱橋的整體承載性能,比如我國福三線的永安橋以及國道廈成線的楊家坊橋等均是采用該種改造方式來進行改造。另一方面,錨噴加固技術。針對個別石拱橋拱圈或者橋臺等的開裂問題,如果地形或者排水限制不可實現搭架的情況,不僅需要對裂縫部位處進行壓漿處理,還需要采取相似于隧道初期支護的方法,在拱橋橋臺的拱圈以及前墻等部位處增設錨桿,且進行鋼筋網懸掛以及混凝土的噴射操作,從而全面確保舊有拱橋加固的質量。
清河大橋兩頭引道已經修建成為二級公路,同時混凝土公路路面也已經完工,所以另改橋位新建已經不太可能,此時采用了拓寬加固策略,具體就是在借助原有舊橋橋墩墩臺的基礎上,在重要上部結構上進行拓寬加固,具體施工中主要是在橋墩墩頂上部部分處合理設置現澆橫向懸臂挑梁,并在其上部合理設置預制的微彎板;在人行道梁內側的凸緣部位處和舊橋面板想接的部位處,借助混凝土來澆筑加寬該部位;在挑梁頂中心部位處合理設置橋面伸縮縫,并在其上鋪裝行車道,伸縮縫中填充聚氨酯類材料。在施工完畢之后,通過加固測試可知,加固后橋梁結構的撓度、強度、剛度、抗剪、抗彎以及承載性能等得到大程度提升,相應的施工操作也比較便捷,加之該種加固法的施工成本比較少,具有很強的經濟效益。與此同時,在該種加固施工的過程中,不會對周邊正常的交通產生干擾,所以該種加固施工工藝同樣具有很強的社會效益。
總之,改擴建作為路橋工程建設的重要補充,尤其是加固技術更是直接關乎改擴建工程的整體質量,其可以在滿足公路舊橋繼續使用的基礎上,節省工程建設成本,增加路橋施工的經濟效益和社會效益。但是需要注意的是要結合公路舊橋的實際情況,采用科學、合理的加固技術,以便全面提升公路舊橋的施工質量。
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2016-04-16
U445.7+2
C
1008-3383(2017)02-0100-01