高速公路橋梁加固重點(diǎn)

石學(xué)文

摘 ? ?要：近些年來(lái)，我國(guó)人們生活水平越來(lái)越高，交通事業(yè)發(fā)展越來(lái)越繁榮，特別是高速公路的里程數(shù)逐年增長(zhǎng)，極大地方便了人們的日常出行。眾所周知，高速公路橋梁是高速公路重要的組成部分，對(duì)于高速公路發(fā)揮其主導(dǎo)作用有著十分重要的價(jià)值作用。在高速公路橋梁實(shí)際使用過(guò)程中，會(huì)受到車(chē)輛載重和自然因素的影響，這將會(huì)影響高速公路橋梁的使用性能，導(dǎo)致高速公路橋梁出現(xiàn)沉降、裂縫和鋼筋腐蝕等現(xiàn)象，不僅嚴(yán)重影響了高速公路橋梁的感官效應(yīng)，并且還會(huì)使得高速公路橋梁的承重能力顯著地降低，最終將會(huì)影響車(chē)輛的正常通行，情況嚴(yán)重時(shí)還可能發(fā)生嚴(yán)重的倒塌現(xiàn)象。為了高速公路橋梁在我國(guó)交通領(lǐng)域發(fā)揮更大的導(dǎo)向作用，需要對(duì)高速公路橋梁采取科學(xué)合理的加固措施。

關(guān)鍵詞：高速公路橋梁;加固;重點(diǎn)

1 ?引言

“經(jīng)濟(jì)發(fā)展，交通先行。”近年來(lái)，國(guó)內(nèi)現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展迅速，交通事業(yè)處于高速發(fā)展階段。隨著我國(guó)工業(yè)發(fā)展，很多大型車(chē)輛及設(shè)備等超重車(chē)輛長(zhǎng)期在各個(gè)橋梁上通行，對(duì)橋梁造成一定的損傷，給原有的橋梁帶來(lái)了極大的考驗(yàn)。橋梁結(jié)構(gòu)還有可能遭受洪水的沖刷，地震的破壞等，以致出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p傷。制定科學(xué)的加固、改造方案，由此提高或者恢復(fù)橋梁的承載力和通行能力，提高其耐久性，保證結(jié)構(gòu)繼續(xù)健康、安全服役，以滿足現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)男枰＿@種做法不僅降低工程造價(jià)，減少資源的消耗，還可以節(jié)約人力，滿足橋梁的運(yùn)營(yíng)要求，很大程度上實(shí)現(xiàn)了保護(hù)環(huán)境，節(jié)約資源，符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的要求。

2 ?高速公路橋梁的結(jié)構(gòu)病害

2.1 ?主梁損壞

高速道路橋梁結(jié)構(gòu)中主梁自然是最重要的一部分，但是在通車(chē)之后，還有一個(gè)重要的病害就是主梁出現(xiàn)損壞，常見(jiàn)的損壞就是主梁出現(xiàn)裂縫以及變形的現(xiàn)象。梁的跨中下緣以及懸臂梁根部的上緣就是主梁主要產(chǎn)生裂縫的部位，在進(jìn)行施工的時(shí)候就需要對(duì)這兩個(gè)部位進(jìn)行特別的注意。在道路通車(chē)之后，如果在橋梁的上方有很多重型車(chē)輛通過(guò)的話，那么橋梁的受拉區(qū)就會(huì)出現(xiàn)裂縫的情況，這種情況其實(shí)屬于一種正常的情況，但是卻會(huì)導(dǎo)致另外一個(gè)問(wèn)題的出現(xiàn)，就是在出現(xiàn)裂縫之后，如果下雨的時(shí)候，那么裂縫必然就會(huì)淋到雨水，那么雨水就會(huì)順著裂縫向梁內(nèi)進(jìn)行滲透，這時(shí)候，也會(huì)出現(xiàn)鋼筋腐蝕的現(xiàn)象，同時(shí)，混凝土的強(qiáng)度也會(huì)因此而降低。

2.2 ?路面裂縫

路面脫落是出現(xiàn)裂縫的主要問(wèn)題。通過(guò)調(diào)查，可以發(fā)現(xiàn)由于路面結(jié)構(gòu)引起的縱向裂縫、沖擊載荷，這個(gè)問(wèn)題發(fā)生在承重結(jié)構(gòu)中，大多數(shù)橋梁的沖擊系數(shù)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)范圍，橋面凹凸不平，橋臺(tái)填土的沉降，汽車(chē)超速，增加沖擊參數(shù)，如減少承重結(jié)構(gòu)，由于公路橋梁的使用壽命很長(zhǎng)，人們?cè)谑┕て陂g擔(dān)心這種疾病，路面缺乏認(rèn)知，鋼筋直徑小，鋼筋數(shù)量少，承重構(gòu)件和路面路基失衡，由于路面損壞，汽車(chē)的沖擊承載能力增加。此外，耐水性的降低會(huì)導(dǎo)致水的積聚和鋼筋的侵蝕，從而導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的損壞，另一方面，路面損壞會(huì)影響先前設(shè)計(jì)的承載分布，減少橫向剛度造成的梁損壞不平衡，并擴(kuò)大撓度。

3 ?高速公路橋梁加固重點(diǎn)

3.1 ?主梁板加固

主梁板采用碳纖維材料技術(shù)，粘結(jié)加固技術(shù)和混凝土梁加固技術(shù)，主梁的張力增加，距離超出正常范圍，以加強(qiáng)和穩(wěn)定主梁。接合材料是鋼板和碳纖維材料，選擇C20和C30碳纖維材料以達(dá)到所需的強(qiáng)度，并通過(guò)單層增強(qiáng)方法拉伸，鋼板是a3薄鋼板，厚度為6毫米。預(yù)制T型梁混凝土具有高強(qiáng)度，外層要進(jìn)行清潔再進(jìn)行粘碳纖維的加固。在主梁板加固中，混凝土具有低密性和較高強(qiáng)度，并且可以選擇鋼板，采用預(yù)制板橋，橫向剛度低，接頭結(jié)構(gòu)受損。因此，建議在鋼梁底部安裝鋼板。CFRP力學(xué)注重碳纖維的緊密性和穩(wěn)定性，并可與原始結(jié)構(gòu)相結(jié)合，具體設(shè)計(jì)基于以下幾點(diǎn)：首先，CFRP材料符合碳纖維材料的標(biāo)準(zhǔn)要求和性能標(biāo)準(zhǔn)，如碳纖維材料，拉伸強(qiáng)度應(yīng)符合產(chǎn)品規(guī)定的要求，粘合性能良好。環(huán)氧樹(shù)脂粘合劑用于控制構(gòu)建溫度和濕度，固化劑和主要活性成分的組合應(yīng)該是科學(xué)的，固結(jié)率，粘度和滲透性應(yīng)符合環(huán)境要求;其次，應(yīng)進(jìn)行過(guò)程控制以確保碳纖維層牢固粘合。在粘貼之前，組件的外層應(yīng)該未被污染。將處理過(guò)的，損壞的部分應(yīng)該被處理，以確保碳纖維的成分粘附和混凝土部分已經(jīng)被處理后，施加到混凝土材料下面是為了防止碳纖維鼓的粘附拉平的內(nèi)層的力。檢查貼片的長(zhǎng)度和位置，使設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，防止碳纖維層錯(cuò)位和分離。由于一些預(yù)制板的質(zhì)量較差，主梁的加固是生銹的，混凝土外層的凹陷和接縫是不可用的。因此，需要增加鋼筋的承載能力并增加底板上混凝土的橫截面積。由于難以在地面上澆注混凝土，因此可以通過(guò)噴射混凝土來(lái)完成。在加固噴射混凝土?xí)r，應(yīng)注意橋上的輔助結(jié)構(gòu)。使橋梁施工只能承受主載體的永久載荷。取下梁底部的混凝土，露出新混凝土。根據(jù)施工圖，在梁的底部鉆孔;將錨固件放置在預(yù)留孔中并用環(huán)氧砂漿加固。混凝土在梁底部濕潤(rùn)后，噴涂混凝土，確保新舊混凝土的穩(wěn)定性和緊湊性。噴涂時(shí)，盡量選擇涂層工藝，保持厚度為3cm，并根據(jù)需要制作結(jié)構(gòu)的寬度噴射混凝土，并在混凝土凝固時(shí)間約為15天，然后進(jìn)行加固處理。

3.2 ?裂縫處理

在處理公路橋梁結(jié)構(gòu)裂縫時(shí)通常會(huì)應(yīng)用封閉、打箍、鑿槽嵌補(bǔ)、使用碳纖維復(fù)合材料、設(shè)置表面鋼板等技術(shù)，具體操作需按照高速公路橋梁工程的狀況進(jìn)行分析、確定。針對(duì)微小的裂縫，可用填料、防水材料涂抹其表面，如果裂縫的寬度有改變的可能性，應(yīng)用伸縮性材料進(jìn)行填充，或者將水泥、樹(shù)脂等材料注入橋梁裂縫，通常使用低壓低速注入技術(shù)，順利注入環(huán)氧樹(shù)脂;針對(duì)交款的裂縫，應(yīng)使用填充技術(shù)，沿著橋梁的裂縫鑿開(kāi)深深的槽，在其中嵌補(bǔ)膨脹水泥砂漿、環(huán)氧砂漿、水泥砂漿、環(huán)氧樹(shù)脂硅、瀝青、各種各樣的化學(xué)補(bǔ)強(qiáng)劑等;針對(duì)經(jīng)過(guò)鑿毛處理的橋梁裂縫，可使用表面噴漿技術(shù)，在其鑿毛表面噴灑高度密實(shí)的一層水泥砂漿，形成保護(hù)層，提高裂縫強(qiáng)度;針對(duì)因橋梁鋼筋混凝土構(gòu)件主拉應(yīng)力造成的裂縫，在完成初步處理之后可以設(shè)置裂縫鋼板，并通過(guò)膨脹螺栓進(jìn)行加壓;還可應(yīng)用塞縫灌漿技術(shù)，根據(jù)一定比例配置環(huán)氧樹(shù)脂漿或水泥漿，憑借一定壓力、通過(guò)噴漿機(jī)把它灌進(jìn)橋梁裂縫，保證填滿，預(yù)防鋼筋銹蝕，提高高速公路橋梁結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度。

3.3 ?橋面鋪裝加固

局部修補(bǔ)方法：這種方法從挖出水泥混凝土路面開(kāi)始，直到露出里面的骨料;然后清理故障并保持濕潤(rùn)。在表面刷相同類(lèi)型的粘結(jié)材料或水泥砂漿;最后，根據(jù)橋梁的實(shí)際承載面積，制定水泥混凝土路面層厚度。橋面加固方法：該方法是指在先前受損的橋面上鋪設(shè)一層鋼筋混凝土或混凝土加固物。采用這種方法，可以合理處理?yè)p傷，從而在一定程度上提高橋梁的高度，進(jìn)一步提高抗力水平和承載力的橫向分散性。根據(jù)我國(guó)橋梁加固方法：主要是用裂縫壓力灌漿代替橋面鋪裝。主要施工方法如下：第一，對(duì)翼板裂紋自下而上進(jìn)行壓力澆注;第二，清理裂縫處損壞的橋面，然后重新澆筑。橋面采用混凝土和瀝青混凝土鋪設(shè)，強(qiáng)度高，無(wú)收縮，雙層鋼網(wǎng)，上下鋼網(wǎng)沿橋面的距離平均為15cm，上下鋼網(wǎng)的距離為10cm。除了直徑為16的鋼筋之外，所有的鋼筋都用于下橫向，為了將橋面鋪裝和梁體壓在一起，直鋼筋被插入頂板;第三，再次澆灌損壞的混凝土護(hù)欄，清洗護(hù)欄混凝土?xí)r盡可能保留原有的護(hù)欄鋼筋。

4 ?結(jié)語(yǔ)

在高速公路橋梁工程施工及使用中，都會(huì)有結(jié)構(gòu)病害發(fā)生，如果不能夠及時(shí)處理，就會(huì)導(dǎo)致安全問(wèn)題的發(fā)生，所以需要對(duì)結(jié)構(gòu)病害及時(shí)的防治修補(bǔ)，對(duì)公路橋梁進(jìn)行加固。

參考文獻(xiàn)：

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