代 忠
(貴州省銅仁公路管理局,貴州 銅仁 554300)
塞縫灌漿是把按一定比例配置的水泥(砂)漿、環氧樹脂(砂)漿,通過注漿機按一定壓力注入結構物縫隙內,起到填塞裂縫、避免鋼筋銹蝕并提高結構整體強度的作用,盡可恢復到原狀態,裂縫在橋梁病害中較為普遍,產生裂縫的原因較多,也很復雜。結構物一旦出現裂縫,其受理力截面發生應力重分布,也就意味著受力有效截面變小,結構應力增大,承載能力降低。
塞縫漿一般用于處理橋梁上、下部結構,灌漿分為水泥漿、水泥砂漿、環氧樹脂漿、環氧樹脂、砂漿等,具體采用類型根據實際情況而定。通過水泥(砂)漿用于石砌墩、臺和拱圈裂縫,由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻和砂,采用水泥砂漿造價低,效果好。環氧樹脂一般用于鋼筋混凝土結構物,應為鋼筋混凝土產生的裂縫較小,容易灌滿、粘結性好,環氧樹脂砂漿多用于橋面灌縫。
塞縫灌漿的通常做法:先用1∶1水泥漿勾縫,勾縫時須預留直徑約0.6~0.8灌漿孔,孔距根據裂縫寬度而定,縫寬處孔距0.6~1.0 m,縫小處孔距0.4~0.6 m。待勾縫砂漿達到一定強度后即可塞縫。鋼筋混凝土的縫很小,用環氧樹脂勾縫,凡大于0.2 mm都要預留灌漿孔,孔距一般在0.2~0.3 m,灌漿方法與灌水泥漿大致相同。
主拱圈強度不足時:如材料抗壓強度不夠、拱圈厚度不足、可采用拱腹增設鋼筋混凝土拱圈(套拱)或在拱背增大截面進行加固,墩臺基礎不均勻沉降引起拱圈開裂,可維修加固橋臺,然后修補拱圈,如拱上填料或上部結構自重等原因造成拱上側墻凸肚,可采用更換拱上建筑,減輕自重等方法進行加固。
橋臺特別是高度較大的橋臺,受行車荷載的土壓力作用,常見病害有橋臺開裂,凸肚、翼墻外崩、開裂、錯位等,對于橫跨較小,流水斷面大又為石拱橋,我們采用在橋跨內加鋼筋混凝土框架進行加固。
橋梁基礎擴大底面積基礎的加固方法,稱為擴大基礎加固法,此方法使用于基礎承載力不足和埋置較淺,而墩臺又是在石質或混凝土剛性實體基礎上的情況,當構造物基礎產生較大不均勻沉降且地基土質比較堅實時,可以采用擴大基礎進行加固。
橋梁基礎特別是天然基礎上淺置基礎,由于埋置深度較淺,容易受河水沖刷而淘空,受河水改道沖刷橋梁引道,導致橋臺基礎沖空,引道受毀。橋梁地基局部軟弱,致使橋臺發生不均勻沉降,引起橋臺開裂等,針對以上病害,通常采取沖空部位圍堰注水下混凝土之后,再對河床用漿砌片石鋪砌,上游河床設置丁壩,使用鋼筋混凝土擴大基礎等方法進行加固。
針對跨徑較小的橋梁,由于河水改道,河水直接沖刷橋臺基礎,導致橋臺基礎沖空或掉腳,可采用在橋跨范圍內滿鋪C20混凝土的方法進行加固,鋪砌厚度30 cm以上,上下游設置截水墻,根據河水流量大小而定,一般設置深度1 m,寬度0.8 m,減緩流水速度從而保護加固混凝土的永久性使用。
橋面鋪裝層的開裂或剝離等病害,對于鋼筋混凝土梁板橋容易使鋼筋銹蝕,減弱橋梁的橫向整體性;對于石拱橋,由于橋面雨水下滲,加大了拱上填料含水量。使拱圈出現滲水現象,同時橋面鋪裝層的破損,引起橋面平整度差,車輛通行時,使橋梁產生震動,對橋梁產生不利影響,同時又增加了橋面鋪裝層的病害,根據橋梁具體情況,采用不同的加固方法, 對于使用年限長, 破損嚴重的采用拆除橋面鋪裝的加固修復方案。而對于病害較輕,使用年限短,且混凝土強度符合設計要求的則先處治病害,在不降低設計荷載標準的前提下可以采用加鋪橋面鋪裝層的方案,橋面補強加固法是通過在橋面板(主梁頂面)加鋪一層鋼筋混凝土層,使其與原有結構形成整體,從而達到增加橋面板與主梁有效高度和受壓截面,增加橋面整體剛度,提高橋梁承載能力的一種常用且有效的加固方法,主梁與橋面板承載力不足,剛度不夠,或鉸接梁、板的鉸縫不能有效傳力時,可采用橋面補強加固不補強加固法進行加固法進行加固。受橋面補強層厚度的限制,這種加固方法主要適用于中小跨徑的橋梁,對中橋跨徑大于16 m的可在梁底粘貼炭纖維板或鋼板提高梁的承載力進行加固。
加強公路舊橋的管理,小修保養或中修工程,使其處于正常的工作狀態,充分發揮舊橋的作用,是交通部門的一項主要任務。公路舊橋的維修加固同屬于橋梁工程,不能重建輕養,舊橋加固比新建難,因為舊橋維修加固沒有現成的規范和標準可以使用,橋梁的病害又錯綜復雜,病害原因分析較以確定,因此,應該充分重視舊橋的管理工作,建立橋梁的經常性檢查和定期性檢查制度,即時對公路舊橋進行維護養護,加大資金投入。使其保持良好工作狀態,確保公路交通運輸的安全。
實踐證明,舊橋的檢測、評定與加固是一項綜合復雜過程,也是一項技術上可行、經濟上合理的舉措,今后工作中加大“四新技術”的運用運用。危(舊)橋的加固改造必須以現場的調查資料為基礎,參照橋梁設計和施工資料,結合當地自然環境,準確分析橋梁病害的原因,提出科學的改造加固措施,力求達到技術可行,經濟合理為目的,為經濟社會發展提供交通運輸保障作出應有貢獻。