李寧寧
(濟南城建集團有限公司,山東 濟南 250000)
地基不均勻沉降病害是道路橋梁常見的結(jié)構(gòu)性病害之一,是指由于地基的不均勻沉降而造成道路橋梁結(jié)構(gòu)被破壞,從而出現(xiàn)橋面裂痕,甚至是橋體坍塌。造成地基不穩(wěn)發(fā)生沉降的原因主要包括設(shè)計存在不足,施工材料和施工方法不符合實際要求,前期勘察監(jiān)測不到位,準(zhǔn)確度不夠。
橋頭跳車問題的發(fā)生,主要是在道路橋梁的施工過程中,對施工現(xiàn)場周邊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況缺乏深入的勘探分析。在橋臺的基礎(chǔ)施工過程中,雖然通過加固技術(shù)對荷載較高的橋面層進行了加固處理等控制措施,但還會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)沉降問題。在臺背的施工中由于沒有進行必要的加固處理,在軟土的環(huán)境下進行施工會使基礎(chǔ)加固的難度增加,導(dǎo)致基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)差發(fā)生橋頭跳車的情況。在施工中橋頭和臺背的建設(shè)結(jié)構(gòu)會存在一定的差異,橋臺面的路面結(jié)構(gòu)由剛性和柔性2種不同的體系組合,很多路面結(jié)構(gòu)都是半剛性或者柔性的機構(gòu),如果交通運輸車輛多,那么會造成載荷受力過大,道路橋梁的機構(gòu)會被拉伸變形。再加上路橋兩端受力情況不同,那么變形情況也不一樣,這樣就會出現(xiàn)沉降從而破壞道路橋梁的結(jié)構(gòu),發(fā)生橋頭跳車問題。
由于道路橋梁長期暴露在外界環(huán)境中,其結(jié)構(gòu)性病害也有自然因素的作用,常見的自然病害包括剝蝕、鋼筋銹蝕和混凝土鈣化三種:1)剝蝕現(xiàn)象發(fā)生在鋪裝層,表現(xiàn)為表面掉皮或表面呈現(xiàn)蜂窩狀,這種現(xiàn)象不僅影響美觀,還暴露了鋼筋,加快其腐蝕速度;2)施工人員的不當(dāng)操作和嚴(yán)重的剝蝕現(xiàn)象就會導(dǎo)致鋼筋裸露,發(fā)生銹蝕現(xiàn)象,造成混凝土體積變大,因互相擠壓而產(chǎn)生裂縫;3)混凝土中的氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng),降低了酸堿值,這種鈣化現(xiàn)象使鋼筋的銹蝕進程加快,從而引發(fā)安全事故。
在道路橋梁加固施工中,預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)可以應(yīng)用于混凝土受彎結(jié)構(gòu)加固處理,預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)通過在外部對受彎部件施加預(yù)應(yīng)力的原理,改善道路橋梁結(jié)構(gòu)的受力情況。在加固施工中,通過施加預(yù)應(yīng)力可以抵擋外部過重的載荷,從而減小外力對道路橋梁的影響,這樣,可以提高道路橋梁部件結(jié)構(gòu)的抗彎曲能力和承載力。通過預(yù)應(yīng)力加固技術(shù),實現(xiàn)道路橋梁受力平衡,保證道路橋梁的使用安全。預(yù)應(yīng)力加固體系結(jié)構(gòu)基本組成。預(yù)應(yīng)力可以為道路橋梁結(jié)構(gòu)中原構(gòu)件提供一定的抗壓力和承載力,提高道路橋梁整體結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能。
在處理地基時,應(yīng)考慮到預(yù)應(yīng)力的具體情況和地基不均勻沉降的程度,并按照預(yù)應(yīng)力分析— —壓實處理— —軟土置換的流程來進行不同方式的處理。壓實處理主要是針對沉降程度較小的地基,可對路基進行置換或灌漿,再用壓路機進行壓實,以提高地基的承載能力。
在具體實施前,要對注漿壓力、水灰比等壓漿參數(shù)予以明確,并以此為據(jù)開展樁基施工。要對樁基進行檢測,這也是樁基施工必備環(huán)節(jié),通常會采取靜載試驗、聲波透射等方法,在保證樁基強度的同時,獲取相關(guān)實驗參數(shù)。在壓漿加固施工中,水灰比的確定較為關(guān)鍵,通常要控制在0.45~0.65范圍,通過分析土層的飽和度及滲透率等數(shù)據(jù),合理設(shè)定水灰比數(shù)值,如果水灰比過低,可采取添加減水劑的方式加以控制。同時,樁間距、孔隙率等參數(shù)也要有所掌握,方便控制壓漿所需數(shù)量。首先要對壓漿管進行布置,做好壓漿管的檢查工作,通常會采用超聲波檢測方式,使其合乎標(biāo)準(zhǔn)并達到要求長度,壓漿管間采用螺紋連接的形式。注漿管的加固措施是捆扎在鋼筋籠上或者直接焊接在鋼板上。其次要進行壓水實驗,其目的在于保證壓漿通道的通暢,要合理設(shè)置壓漿參數(shù),該環(huán)節(jié)要待成樁作業(yè)之后進行。
橋面鋪裝層維修和加固處理措施可以提高道路橋梁路面的固定性。在固定時間對道路橋梁進行鋪裝層加固處理施工,可以提高路面穩(wěn)定性,是道路橋梁維護和保養(yǎng)的重要措施。對道路橋梁鋪裝層加固要根據(jù)路面的實際情況,科學(xué)地進行施工。要制訂科學(xué)的加固和維修方案,采用局部修復(fù)的方式對道路橋梁路面鋪裝層進行加固修復(fù)。
鋼筋發(fā)生銹蝕現(xiàn)象主要是由于混凝土質(zhì)量不過關(guān)而導(dǎo)致鋼筋裸露,因此,在施工過程中要嚴(yán)把混凝土質(zhì)量關(guān),必須進行正確配比,保證其規(guī)范使用。在施工過程中,可以在混凝土表面刷一層保護層來防止鋼筋裸露,如果后期發(fā)現(xiàn)鋼筋銹蝕現(xiàn)象,應(yīng)及時清理銹蝕部分并涂刷防氧化材料,最大程度減緩鋼筋氧化的速度。
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,交通道路橋梁的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也得到了快速發(fā)展,道路橋梁的建設(shè)在帶動地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。對道路橋梁結(jié)構(gòu)病害及時采用加固技術(shù)進行處理,以提高道路橋梁整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量。