黃建輝
摘 要:隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展,我國的交通事業(yè)開始逐漸的進步,越來越多的公路、橋梁開始修建,這些也成為了我國經(jīng)濟發(fā)展的血管。橋梁是我國各地方之間進行交通運輸?shù)闹匾ǖ?,也是我國交通事業(yè)的重要部分,橋梁自身的安全與穩(wěn)定與車輛的行車以及運輸安全具有非常大的關聯(lián),橋梁墩柱在整個橋梁工程中是其中的重要組成部分,它對于橋梁自身的施工形式以及設計結構有著不同類型的要求,橋梁墩柱施工本身較為復雜,因此在出現(xiàn)問題后要對問題進行詳細分析,從具體情況入手,完成相關的加固工作,將橋梁墩柱加工技術應用于具體實踐,為我國橋梁安全發(fā)揮作用。市政橋梁類型較為特殊,有關它的橋梁墩柱加固應該格外注意,文章針對這一問題進行具體分析。
關鍵詞:橋梁墩柱;市政工程;加固技術
引言
市政橋梁與其他類型橋梁相比擁有較為特殊的性質(zhì),它的樁基多數(shù)是大直徑樁基,而且樁基之間相對獨立,橋梁自身偏位與墩柱之間的限制較為嚴格,當施工工程進行到后半段時,會暴露出很多與之相關的問題,例如地質(zhì)情況復雜、材料老化脫落、施工技術不恰當以及運行超載等,在對橋梁墩柱進行加固時需要在原有墩柱的基礎上對部分施工技術進行優(yōu)化,面對市政橋梁自身的特殊性質(zhì),需要使用不同的施工形式與施工技術,具體問題具體分析。
1 市政橋梁墩柱加固技術相關的技術原理
市政橋梁自身具有一定特殊性,因此與它相關墩柱加固一定要格外注意,首先要對與此相關的技術原理進行掌握,分析不同的技術類型,尋找出相應的方法,達到修復墩柱的目的,滿足市政橋梁墩柱加固的要求,在墩柱出現(xiàn)偏位的情況下對其進行糾正便是墩柱加固,首先應該做到的是鉆孔處理,在舊橋梁墩底的部位鉆孔,并且將鋼板安裝在墩柱的四周,讓墩柱自身的抗彎能力得到提高,同時在兩側(cè)安裝鋼架結構,要求這兩個鋼架結構屬于不同類型,最后對鋼包箍模板進行安裝,并且澆筑混凝土,這樣市政橋梁墩柱加固算是基本完成,讓整個墩柱的受力能力得到提高。在進行相關施工時可以以PLC作為基礎的電腦系統(tǒng)對加固工程進行分析與控制,實現(xiàn)多個工程系統(tǒng)的同時操作。分級控制形式是同時操作所使用的主要形式,首先可以對比將要進行改換的支座,讓其他方面的施工同時實行,在對支座進行改換的過程中,需要保證新支座與原有支座的位置處于一致,防止受壓不均勻的現(xiàn)象出現(xiàn),柱頂支座的性質(zhì)較為特殊,在對這一支座的改換與安裝時應該注意對輔助支座的使用,讓輔助支座為柱頂支座起到一個支撐的效果。市政橋梁的墩柱在大多數(shù)情況下都是使用大直徑樁基來對橋梁進行施工,如果在墩柱加固這一方面出現(xiàn)失誤那么必然會導致橋梁的傾斜甚至是倒塌,在進行墩柱加工時需要對立柱等方面進行考慮,由于施工難度處于不斷變化的狀態(tài),那么對于偏位現(xiàn)象的分析就應該做得徹底,墩柱偏位對整個橋梁的外觀與使用有著直接影響,因此出現(xiàn)問題一定要及時上報并且處理。
2 市政橋梁墩柱加固技術要點
2.1 粘貼鋼板加固技術
在橋梁墩柱加固技術中鋼板一直扮演著十分重要的角色,對它的加固處理方式可以在與其相關的具體的加固步驟中展現(xiàn)出來。將大小合適的鋼板通過結構膠粘貼劑粘貼在需要進行加固的墩柱表面,讓墩柱與鋼板形成一個統(tǒng)一體,能夠共同承受橋梁以及運行車輛帶來的壓力,由于外力結構對于墩柱具有某些特別的要求,因此在操作階段必須將加固形式所具有的作用發(fā)揮出來,一些受力作用造成偏心較大的部件需要進行特殊處理。粘貼鋼板加固技術自身具有一定特殊性,因此需要對各個流程進行規(guī)定,其中流程包含了表面處理、定位處理以及卸載處理,不同的流程有著不同的處理步驟。在進行表面處理時,需要將鋼板表面與混凝土表面的浮漿清理掉,之后利用樹脂泥對受損處進行修補,保證其表面平整,之后再使用脫脂棉擦拭表面,之后再進行卸荷處理,卸除結構所承受的荷載力,保證加固效果符合國家規(guī)定的要求。由于混凝土與鋼板自身都具有一定的特殊性,因此在進行鋼板粘貼時需要保障二者的完全結合,可以使用相關的結構膠實現(xiàn)二者的粘貼。粘貼鋼板這一技術較為簡單、方便、快捷,很少會影響到原有的結構,但是其自身具有材料重量大、成本較高等特點,這會對墩柱加固造成影響。
對高16m的墩柱進行粘貼鋼板加固時首先需要對鋼板進行質(zhì)量檢測,之后根據(jù)施工圖與施工工藝對鋼板進行切割,保證其可以與墩柱相適應,切割時誤差需要在2mm左右,切割面上的缺棱需要在1mm,之后將鋼板加工成直徑為180cm的半圓形鋼套,對鋼套進行防腐處理后再利用粘貼劑將鋼套與墩柱表面進行粘貼,之后進行噴漆處理。
2.2 體外預應力加固技術
這一技術指的是將預應力支撐桿與墩柱結構特點進行結合,利用到其他方面的技術指標當中,市政橋梁墩柱在加固方面有很多特殊要求,因此在進行相關處理時需要對施工場所進行相關維護,對于不同材料需要有不同階段的處理,例如混凝土,在前期進行準備時需要進行張拉控制,之后才能夠允許投入使用,在進行張拉的同時要記錄混凝土的相關數(shù)據(jù),以保證它自身的質(zhì)量。體外預應力加固技術優(yōu)勢較為明顯,在實際應用中能夠?qū)κ┕こ杀具M行有效節(jié)約,墩柱的預應力、承載力以及剛度都能夠得到較大的提升,墩柱不會因此而出現(xiàn)過度疲勞導致再次出現(xiàn)問題,但是與其他施工技術相比,它自身的施工難度較大,在進行加固的過程中非常容易出現(xiàn)工程事故,2006年在我國華東某市就出現(xiàn)過,因此在使用這項技術時需要與工程需求進行結合,妥善使用。
2.3 增加截面加固法
這一方法需要在市政橋梁原有的墩柱上進行,通過對混凝土的澆筑以及對鋼筋的補充,增加墩柱的原有截面,讓墩柱自身的承載力得到提高。對于不同情況類型的墩柱,也應該采取不同的加固處理方式,所使用的鋼筋與混凝土也應該選擇不同的型號,部分部件的剛度可以通過變拉來進行增加,構建的承載力與抗剪強度也能夠隨之提升。這一加固方法自身較為復雜,因此在施工進行前就需要開始準備,首先需要處理墩柱鑿毛,部分鋼筋允許使用雙焊接的形式,焊接長度需要控制,增加截面加固法的操作需要嚴格按照國家對此的相關規(guī)定來進行?;炷恋馁|(zhì)量一定要有所保證,嚴格按照國家規(guī)定的配料比以及拌制時間進行制作,在高度為15m左右的墩柱上進行混凝土的澆筑,對混凝土進行振搗時要保證無空隙的出現(xiàn)。2008年在北京的一座市政橋梁上就使用了增加截面加固法,并且取得了較好的效果。雖然增加截面加固法自身較為穩(wěn)定,剛度與承載力與其他方法相比有著明顯的優(yōu)勢,但是它的施工時間較長,而且需要以原有的墩柱作為基礎,因此而缺少了一定自由度,需要對原有的結構形式進行滿足才能保證工程的進行。
2.4 粘貼碳纖維片材加固技術
粘貼碳纖維片材加固技術的流程與原理和前文提到的粘貼鋼板加固技術較為相似,但是與鋼板相比,碳纖維片材更為輕巧便捷,而且它的耐腐蝕性要強于鋼板,因此它通常被應用于對混凝土的約束,讓整個墩柱的承載能力與延展性得到提高,讓加固抗震的效果體現(xiàn)得更加明顯。碳纖維片材被用于橫向處理時會體現(xiàn)出更加顯著的作用,碳纖維片材被用于橫向包裹時其性質(zhì)等同于鋼筋,但是考慮到碳纖維片材的自身性質(zhì)以及市政橋梁墩柱加固技術的具體結構,碳纖維片材在處于橫向包裹的狀態(tài)時,它的約束力將會增加,因此在對它進行處理時需要提升整個墩柱的壓力,保證粘貼碳纖維片材加固技術的效果。粘貼碳纖維片材加固技術不利于在開裂結構中使用,因為這樣會導致碳纖維片材自身出現(xiàn)問題,難以發(fā)揮出其應有的效果,2015年英國某市就曾經(jīng)出現(xiàn)過類似事件,因此在對市政橋梁墩柱進行加固時一定要考慮具體情況,合理選擇加固技術。
3 結束語
市政橋梁墩柱加固作為我國橋梁養(yǎng)護中的重要組成部分,它能夠改善橋梁結構的耐久性,讓整個橋梁的承載力得到提高,讓每一座市政橋梁的質(zhì)量都能得到提高,人們的出行與貨物的運輸能夠得到安全保障。對于墩柱的加固要具體問題具體分析,不同的情況下選擇相應的加固技術,讓我國橋梁加固技術的水平逐漸得到提高。
參考文獻
[1]薛軍.體外預應力加固技術在橋梁加固中的施工要點分析[J].交通標準化,2012(4):182-183.
[2]李佩鋒,高向君,劉鵬濤,等.市政橋梁結構裂縫分析及加固處理技術探究[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技,2016(16):32-33.
[3]錢申春.公路、市政橋梁的墩柱加固技術[J].安徽建筑,2015(15):129-130.
[4]單穎聰.淺談市政橋梁結構裂縫分析及加固技術處理[J].黑龍江科技信息,2011(30):51-52.