牛亮輝
摘要:經濟的發展,城鎮化進程的加快,促進道路橋梁建設項目的增多。道路橋梁在建設和應用過程中,會因為多種因素的影響而出現結構病害問題,這無疑對道路橋梁的質量產生了非常大的影響。也正因為如此,對道路橋梁進行加固處理,通過相應對方法來解決這些結構病害,無疑是十分有必要的。本文就道路橋梁的常見結構病害及加固技術展開探討。
關鍵詞:道路橋梁;結構病害;加固技術
道路橋梁的建設和運行養護質量直接關系公路系統運行的安全和穩定,如果施工和后期管理不當,道路橋梁可能出現各種結構病害,需要采取各種措施來進行有效加固,延長橋梁的使用年限。研究道路橋梁常見結構病害和有效的加固技術,對提高道路橋梁行車安全有重要意義。
1 道路橋梁加固技術的作用及意義
隨著信息時代的到來,人們了解信息的渠道增多、信息的傳播變得迅速,人們能夠更加直接地了解到道路橋梁出現問題所造成的事故。因此,道路橋梁的加固降低了道路橋梁存在的危險性,保障了交通出行,這也是對道路橋梁安全以及市民人身財產安全的一種保證。同時,因為在加固過程中節省了拆除舊橋梁、重新建設新橋梁的相應費用,從另一方面來講,道路橋梁的加固更是延長了道路橋梁的使用壽命,所以道路橋梁的加固技術為政府節省了一筆龐大且不必要的開支,有效促進了城市的經濟建設。而加固道路橋梁作為基礎設施建設的完善不僅僅可以提高人們的生活質量,更是提高了政府在民眾心目中的公信力。在經濟方面,通過加固道路橋梁可以使交通網更加發達、完善,促進當地各個經濟圈的交流,促進當地經濟發展。而經濟發展變相地也能夠促進當地道路橋梁建設的發展,二者之間相輔相成、相互促進,形成了一個理想的良性循環。而且從社會角度考慮,道路橋梁的加固可以節約拆除舊橋改建新橋所產生的時間,避免了大范圍拆建時造成的交通擁堵,保障道路通暢,市民出行便利,減輕社會負擔。在生態建設方面,道路橋梁的加固避免了拆建時所產生的建筑垃圾廢料,同時也避免了噪聲污染、粉塵污染等環境問題,為生態環境保護做出一定的貢獻。
2 道路橋梁常見的結構病害
2.1 不均勻沉降
不均勻沉降是道路橋梁常見的結構病害,也是各種道路橋梁結構病害中危害最為嚴重的一種。不均勻沉降是基礎施工不當或后期水工環地質條件改變導致的,如果基礎施工工藝存在問題,比如基礎含水量不均勻、基礎土方級配不當,就有可能導致基礎在相同的承載力條件下出現不同程度的壓縮,最終發展為不均勻沉降。也有一些不均勻沉降是橋梁結構設計不合理或者橋梁自身特殊結構導致的,比如自重過大、基礎負載分布不均勻、轉彎橋梁段長期不均勻動載荷,也有可能導致橋梁出現不均勻沉降。
2.2 裂縫
在橋面鋪裝過程中,很多時候會出現橋面裂縫問題,這種問題較為常見,造成該結構病害的原因較多,因此管理的難度較大。在道路橋梁施工過程中,如果出現了較大的溫度變化,此時就非常容易出現裂縫問題,特別是我國當前對于橋面的鋪裝施工,鋪裝層很多時候都會應用半剛性結構,這樣能夠有效提升鋪裝層的強度和壓實度。然而,這種施工模式非常容易受到溫度的影響,進而產生裂縫問題。與此同時,由于當前我國的行車數量在不斷增多,道路橋梁的負荷越來越大,受到車輛行駛的影響,道路橋梁路面往往會受到非常大的影響,特別是一些車輛會出現不規范駕駛和超載等問題,對道路橋梁造成非常大的擠壓和磨損,進而造成路面出現裂縫。另外,在施工過程中,如果混凝土配合比設計不夠合理,或者出現失誤的情況,也會產生裂縫問題。這也使得道路橋梁施工和維護過程中非常棘手的問題。
2.3 承載梁端頭局部破壞
道路橋梁經常出現橋頭跳車的情況,橋梁和道路之間會出現一個“坎”,影響行車的安全性,可能導致橋頭跳車。導致橋頭跳車的原因除了道路和橋梁的不均勻沉降,還有承載量端頭的損壞。如果道路橋梁在施工設計階段出現了偏差,導致橋梁和承載梁的設計承載力不滿足實際通行條件的要求,那么施工誤差將會在施工階段進一步加大,導致承載梁的承載力難以滿足需求,就有可能導致橋梁出現比較嚴重的沉降。另外,如果承載梁的施工質量存在問題,橋梁在使用階段,也可能出現端頭損壞的情況,而如果橋梁還存在養護不當的情況,將會導致端頭的損毀進一步加重。
3 道路橋梁的常見結構病害的加固技術應用
3.1 結構改造
(1)橋面加固拓寬。道路橋梁加固過程中最明顯的一步就是對于橋面的改造,在改造過程中應注意對于整個橋面的加厚加固。橋面作為橋梁受損最重的部位,應通過加厚拓寬等方式減少等量車流對于相對單位面積內橋面的損害,加長道路橋梁使用壽命。(2)改變橋梁跨數。通過增加橋梁跨數減少單個橋梁的受力,減小了橋梁跨度,降低車輛行駛過程中對橋面縱向造成的拉力,減少其對橋面的損害,防止橋面裂隙形成。
3.2 裂縫加固技術
道路橋梁路面和結構的裂縫和剝蝕是同步出現的,因此裂縫的加固實際上對剝蝕的治理也有一定作用。道路橋梁不同部位的裂縫,加固方法、技術以及材料也有所不同,路面鋪裝層施工工藝不同,加固技術也應該適當調整。一般道路橋梁表面鋪裝層的裂縫可以采用重新鋪筑的方式來進行處理,混凝土路面裂縫可以在清理表面松散混凝土,暴露鋼筋,重新施工混凝土。為了加強新舊混凝土之間的連接強度,可以在鋪筑新混凝土之前首先在病害表面涂抹粘接材料,并且保持新舊混凝土之間標號相同。瀝青路面裂縫也可以重新鋪筑并對裂縫進行填補處理。
3.3 強化梁端頭破損加固
對于梁端頭的加固處理,要在充分保證鋼筋混凝土自身具有足夠的強化的前提下,進一步展開混凝土澆筑工作。對于施工中存在的伸縮縫問題要加以管控,充分保證在溫差較大的環境下伸縮縫可以滿足施工需要,并定期對安裝完成的道路橋梁結構進行審核和查驗監測,對于發現的問題及時處理,并做好日常養護工作,從而提升道路橋梁的使用壽命。
3.4 種植鋼筋加固技術
存在鋼筋外露并且嚴重銹蝕,或者結構混凝土嚴重老化,需要加強筋的位置,可以采用種植鋼筋加固技術進行加固處理。首先在病害區域鉆孔,為保證受力的均勻性,鉆孔深度應該和設計方案的預埋件深度相同,但是孔徑需要比預埋鋼筋孔大2mm,同時鉆孔需避開關鍵筋和關鍵混凝土構件。鉆孔后清理,灌膠,充滿整個鉆孔,之后清理錨筋,插入孔洞,清理孔口多余灌膠,等待膠液固結成型,完全凝固之前,錨筋不可擾動。植筋鉆孔施工之后需要立即清理,并且鉆孔之后應該盡快進行植筋施工,不能長時間空置,施工盲孔也需要清理干凈,并灌膠植筋回填處理。部分植筋需要焊接處理,要注意焊點位置和膠面之間至少保持10cm距離,焊接時需要采取必要的降溫措施,可以使用冰水浸泡紗布包裹在靠近膠液端。
4 結語
道路橋梁的安全保障問題變成了保證整個城市安全的重點問題,所以本文對于道路橋梁現階段所存在的問題進行了分析,并闡述了道路橋梁常見結構危害的類型及其加固技術的意義,希望可以對道路橋梁的發展做出貢獻。
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