丁洪華
身份證號碼:510603198505273257
基于路橋檢測在路橋加固中的應用研究
丁洪華
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隨著我國經濟的不斷發展,人們對交通出行的需求越來越大,路橋作為重要的交通樞紐,對人們的出行具有重要影響,而當前我國的很大一部分路橋在長期的使用過程中出現了一定的損傷,對人們的出行安全造成了嚴重的威脅,因此對路橋進行一定的檢測和加固成為我國基礎設施建設中的重要工作。基于此,本文重點分析路橋工程中的檢測和加固技術的應用,以期為我國路橋工程的安全使用提供一定的借鑒。
路橋檢測;路橋加固;應用研究
從路橋檢測對路橋加固具有重要的意義,第一是對路橋缺陷發生的部位與走向進行評估與檢測。對路橋整體質量的影響進行評估;第二是能夠全面的了解路橋質量問題的程度以及危害,為后續的路橋具體加固施工提供可靠依據。另一方面則是可以根據不同程度缺陷對其整體的質量水平進行評估,不僅能夠為后續類似路橋的檢測與加固提供方向,還能夠避免新建路橋中存在類似的質量問題。對禹里大橋進行檢測加固的原因在于四川汶川“5.12”大地震造成部分橋涵發生不同程度病害,對橋、涵上部結構、下部結構、橋面系等部件現狀進行檢測,包括其外觀缺陷(如裂縫)、主承重結構砼強度等,掌握橋涵震后的結構現狀及其損壞情況;根據震后檢測結果對橋梁技術狀況及結構安全評定,并對結構維修整治提出相應建議,為后續修復、加固或重建使用提供技術依據。
2.1 路橋檢測內容
路橋檢測的內容需要隨著實際的路橋情況而調整,主要包括材料檢測、表觀檢測、路橋結構試驗等。材料檢測就是對路橋結構中存在的損傷情況、鋼筋與混凝土相關程度等方面的檢測,表觀檢測是對路橋結構病害、裂縫、尺寸等方面的檢測,比如在對禹里大橋進行外表檢測,查明各座橋梁的上、下部結構各構件外觀是否存在表層砼剝落、露筋、缺損、開裂等病害,查明結構現狀等,路橋試驗則是要求工作人員通過結構試驗,了解現階段路橋結構物的實際情況。例如測試禹里大橋橋梁各構件表面裂縫的分布情況及其長度、寬度,對寬度超過規范允許值的代表性結構裂縫,測試其深度等。
2.2 路橋檢測方法
在對路橋進行檢測時,主要是對路橋的結構進行荷載實驗,及其他的常規檢測。路橋的常規檢測分為定期檢測與特殊檢測。路橋檢測的方法主要包括無損檢測、半損檢測、無損與半損結合檢測及荷載試驗。無損檢測主要檢測路橋的強度和完整度,當前較為常用的無損檢測方法是強度回彈法和超聲法。在禹里大橋進行砼強度的檢測時就使用了回彈法測試橋梁混凝土結構材料強度,采用回彈儀測定砼強度。砼表面硬度是一個與砼強度有關的量,表面硬度值是隨強度的增大而提高的,所以,砼強度與回彈值也有相關關系,即回彈值可以反映砼抗壓強度的大小。對而半損檢測主要是檢查路橋內部可能存在的缺陷及強度問題,主要是采用拔出法、鉆芯法和射擊法。
3.1 預應力加固法
采用預應力加固法就是針對原本的路橋結構來實施外部的預應力,從而使得路橋上的結構裂分減少或者消除,這樣能提高路橋在使用過程中的安全性與穩定性。優勢一是路橋的自重增加幅度不大,使路橋整體的抗裂性與強度都能有所增加。二是使用預應力加固法時,不需要截斷路橋的通車,對于人們的生活及出行極為方便。也能夠節約路橋加固時的經費投入。另外預應力加固后是可以選擇拆卸或者保留的,因此對路橋在不得已需要通行重車時會有很大的幫助。比如在對北川縣治城大橋進行維修與加固時就在卸除上部荷載后,在腹拱下部和橫墻側面掛網錨噴15cm厚的砼,增大腹拱和橫墻的截面,并可以形成套拱效應,提高了腹拱的承載力,能較好的解決現在部分橫墻幾乎傾倒的問題。
3.2 纖維混凝土
纖維混凝土技術是指利用纖維代替混凝土中鋼筋龍骨而進行加固施工的一種方式。纖維復合材料技術則是利用高分子復合材料代替混凝土而產生的一種加固方式。加固手段更為靈活,適宜于路橋各個位點的加固施工。同時由于纖維分散度較大,且重量較低,因此在施工的過程中還具有工序簡單,施工方便等優勢。
3.3 橋面補強層加固法
該方法能夠有效提高路橋荷載橫向分布能力與路橋的承載能力。具體是先對原有橋面實施鑿除,再在梁頂上加鋪鋼筋,澆筑混凝土,進而與原有路橋成為一個整體。禹里大橋在橋臺一定范圍內對地基進行注漿加固處理,硬化地基土,提高其承載力。
3.4 鋼板粘貼加固法
在混凝土結構薄弱部位,借助粘結劑與錨栓將鋼板予以有效固定,使鋼板起到鋼筋的作用,與路橋成為一個整體。能夠有效提高路橋承載能力與耐久性。北川縣治城大橋主拱圈受地震的影響,主拱圈開裂、破損、剝落的現象比較嚴重,根據計算結果,并結合橋梁實際狀況,初步擬定的加固方案是:在拱腳處5m范圍內的主拱圈箱體內填充C50陶粒砼,箱外粘貼鋼板,起到增大拱圈截面,提高主拱圈承載力的效果。
3.5 灌漿修補裂縫技術及其應用
灌漿修補裂縫技術主要是針對路橋裂縫問題的一種非結構性加固技術,主要是在裂縫處灌入粘結劑,以保證不會有引起鋼筋銹蝕的氣體和水分浸入到混凝土中,提升路橋整體結構的承載力和穩定性。一般在這一過程中使用的粘結劑為環氧樹脂漿液、水泥漿液等。在實際應用過程中,工作人員需要注意水泥漿液的合理配比,根據裂縫實際寬度選擇運用灌漿修補還是封閉修補。由于北川縣治城大橋建成年代久遠,老化比較嚴重,有必要進行適當的耐久性加固。其內容主要包括裂縫處理、砼破損修補、鋼筋阻銹等。
總而言之,路橋在人們的正常生活中具有重要作用,現階段的路橋因多種因素經常會受到損傷,相關人員應加強對其檢測和加固技術的研究,提高檢測和加固水平,以提升路橋質量,保證人們出行的安全性和便捷性。
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