李開賢
摘要:隨著我國對基礎設施的投入力度不斷加大,公路建設得到了迅速發展。公路建設中,橋梁是跨越河流、道路、箐溝等部位的重要連接紐帶。但是橋梁建成通車之后面對的自然環境各有不同,受到的外力影響也不盡相同,當橋梁構件受損或影響行車安全時,就必須對橋梁進行加固與維修處置。因此對橋梁的加固與維修技術就顯得十分重要。本文就橋梁運營過程中如何加固與維修進行闡述與分析。
關鍵詞:橋梁;加固與維修;技術
引言:隨著我國交通運輸業的迅猛發展,交通流量日益增加,貨運量的快速增大,公路橋梁所承受的載荷也在不斷的增大,對橋梁的承受能力面臨著嚴峻的挑戰。當公路橋梁出現不同程度的病害時,為了保證運營安全,必須及時對出現病害的橋梁進行加固與維修處置。橋梁的加固與維修處置技術已經成為當前橋梁養護的一個重要部分。因此,針對老化或者出現病害的橋梁如何進行科學合理的加固與維修,不僅能夠減少資金的投入,也能確保處置后的橋梁能夠安全運營。因此,橋梁的加固與維修工作在橋梁養護中具有重要的現實意義。
一、橋梁常見的問題
公路通車運營以后,橋梁養護是公路養護中的一項重要任務。橋梁隨著運營時間的推進,會伴隨著出現一些病害問題。當橋梁的病害問題出現時應及時采取有效措施進行維護及加固處理。一旦病害問題蔓延,會造成橋梁倒塌事故,就會給人民生命財產帶來巨大的損失和災難。如何對既有的橋梁出現的問題做出科學合理的評估和維修加固,最重要的是通過檢測等手段,能夠科學、系統、清楚地認識到橋梁存在的問題,從而對癥下藥,制定有效的維修加固方案,從而解決橋梁出現的問題,以確保橋梁使用壽命周期及安全運行。橋梁常見的問題主要有:
1、裂縫。裂縫是橋梁病害中最為普遍發生的現象,也是橋梁養護中須首要解決的問題。橋梁內部的裂縫以及缺陷出現時,會嚴重危害道路橋梁的耐久性與承載力,如果裂縫得不到及時處置,橋梁極有可能出現嚴重的安全問題,直接威脅到了人們的生命財產安全。
2、混凝土局部破損。在對橋梁進行檢查時經常發現橋梁混凝土出現局部破損,出現原因可能是混凝土振搗不密實或出現嚴重的漏漿,或是在施工時出現了局部受力產生碰撞而受損。
3、露筋銹蝕。在橋梁施工過程中,出現鋼筋墊片移位、混凝土保護層厚度不滿足設計要求或者鋼筋粘模等現象都可能引起鋼筋裸露銹蝕。
4、橋梁養護問題。隨著對公路建設投入的不斷加大,我國的橋梁建設工程數量也越來越多,但由于對橋梁的維修加固的認識不到位,加之資金短缺,橋梁的加固維修工作很難得到落實。然而,橋梁大部分質量問題與得不到及時養護有著十分密切的關系。由于資金得不到保障,導致了橋梁養護工作所需的資金投入較少,這進一步增加了橋梁損壞的風險,直接威脅到了人們的生命財產安全。同時橋梁養護及加固技術還不夠先進,橋梁養護工作是一項檢查、檢測、評估、以及維修加固的過程,是一項系統工程。大多數橋梁養護單位能夠建立科學、完善的養護以及加固機制,對管養的橋梁定期進行檢測,一旦發現問題能夠及時進行處理,保證橋梁的安全性。但是有的養護部門也存在只重視橋梁的建設,不重視橋梁的維修以及加固工作,沒有專門的橋梁養護工程師,養護橋梁人員缺乏實踐和工作經驗,養護專業性不強。
二、橋梁加固維修工作應遵循的原則
在橋梁養護工作中,面對橋梁出現的病害,在制定加固維修設計方案時一定要遵循一些原則,制定出的方案才科學、合理。
1、依據檢測數據制定科學、合理的設計方案,確保橋梁在加固維修完成之后,各部分能滿足設計要求;
2、保證加固工作完成后的橋梁能夠最大限度地恢復其使用功能及使用周期;
3、橋梁在進行維修與加固過程中,絕不能破壞橋梁原本的整體結構,要注意保護橋梁,不能出現額外損傷的情況;
4、施工時統籌協調,對發現的問題反復研討,隨時就行糾偏;
5、控制造價,最大限度的減少資金投入。
三、橋梁維修加固常用的技術與方法
橋梁的維修加固工作主要從橋梁的上部結構、下部結構等方面就行入手的。目前較為常用的維修加固方法有以下幾種:
1、裂縫灌漿。裂縫灌漿是把一定配比的水泥砂漿、環氧砂漿、膨脹水泥砂漿、環氧樹脂硅等通過噴砂機噴入結構體縫隙內,起到封閉裂縫、增加結構物強度等作用。當裂縫寬度小于0.3mm時,可采用表面封閉裂縫;當裂縫寬度處于0.3mm-0.5mm時,可采用化學灌漿封閉裂縫;當裂縫寬度大于0.5mm時,應采用鑿槽嵌補法修復,封閉作業時應將槽內清除干凈、注意防火、防腐蝕;
2、粘貼鋼板加固法。當橋梁長期服役或受到外力荷載的作用,梁板會出現嚴重的橫向裂縫,為避免裂縫的延伸及擴大,可采用粘貼鋼板加固。粘貼鋼板加固是采用粘結劑和錨栓,把鋼板錨固在橋梁的受拉面或是受力薄弱部位,使得鋼板與結構物形成一個整體,增強結構物的抗彎、抗剪能力,提高結構物的剛度,以此控制裂縫的繼續發展,保證結構物的強度和剛度。該方法施工快速、簡潔、經濟合理、堅固耐用。
3、錨噴混凝土加固法。當結構物露筋、局部損壞或是構件強度不足等情況時,常用錨噴混凝土加固法進行處置。錨噴混凝土加固法是采用高速噴射機械,將一定配比的混凝土連續地噴射到已錨鋼筋網的受噴面上,從而形成鋼筋混凝土,從而增大橋梁的受力斷面,增加補強鋼筋,加強結構的整體性,使其能承受更大的外荷載作用。該方法施工工藝簡單,加固效果好。
4、增大截面積加固法。當結構物承載力降低,強度、剛度或者穩定性不足時,可采用增大截面積加固法進行處置。增大截面積加固法是通過增大結構物尺寸、增加配筋等方式增加機構物有效高度及增加抗彎強度,提高橋梁的承載力。增大截面積加固法有著價格低廉、施工簡單的優點。
5、體外預應力加固法。當橋梁長期運營或是施工時預應力附加值達不到要求,隨著運營期增長,橋梁的預應力就會出現降低的情況,就要通過增加體外預應力來進行處置,能顯著提高結構承載力和抗裂度,有效改善結構的應力狀態。體外預應力加固法是采用外加預應力鋼絲繩(束)、鋼拉桿或型鋼撐桿對結構構件或整體進行加固的方法。體外預應力就是設置在混凝土體外的預應力筋給混凝土施加的預應力。該方法具有施工方便、經濟可靠、加固效果明顯特點。
結束語:
隨著橋梁運營周期的增長,橋梁隨之會出現不同程度的病害,所以橋梁加固維修工作越來越重要。只有對橋梁進行經常檢查,對檢查出來的病害制定科學、合理的養護維修加固方案,才能保持橋梁的各個部分均處于健康狀態,確保橋梁抵抗外力的能力,保證運營安全,延長使用周期。
參考文獻:
[1]公路橋涵養護規范[J].JTG H11-2004.
[2]甄倩倩.公路橋梁施工管理養護及加固維修技術[J].山西建筑,2018,44(9): 127-128.
[3]陳飛.淺談橋梁維修與加固的方法[J].科技資訊,2012,60.
[4]張俊平.橋梁檢測與維修加固[M].人民交通出版社,2011,8.