(黑龍江 哈爾濱 150000)
橋梁在長時間使用下,自身承載力也會隨著時間的推移而降低,因此,這就要求相關橋梁維修工作者及時尋找橋梁在使用過程中存在的問題,并采取有效措施解決問題,簡單來講就是對橋梁進行加固處理。通過對橋梁進行加固維修,一方面有效修繕橋梁結構中發生病害的部分;另一方面能夠確保橋梁處于正常運營狀態以及延長橋梁的使用壽命。
導致橋梁出現病害的因素有很多種,如工程設計方案存在不合理之處,橋梁中的鋼筋截面尺寸與面積不符合工程實際要求,鋼筋、混凝土在配置比例上有問題,等等,都會對橋梁工程建設質量帶來不利影響,最終導致橋梁出現病害,為后期的使用埋下安全隱患。基于存在上述病害條件的橋梁,在實際運行期間,因其中的混凝土會自動出現徐變、干縮等問題,從而導致橋梁結構預應力下降,引發橋梁裂縫問題,同時,橋梁鋼筋混凝土結構強度以及穩定性也會隨之降低。
對于橋梁而言,鋼筋和混凝土作為其中的重要組成部分,若橋梁所在位置的空氣中存在有害物質,尤其是霧霾情況特別嚴重的地區,鋼筋和混凝土就會受其影響出現腐蝕。另外,自然災害也會在一定程度上對橋梁結構造成影響,在我國一些山區,因暴雨等天氣導致的泥石流就會對橋梁造成嚴重損害,加快橋梁老化速度。同時,人為的因素也會引發橋梁交通事故,對橋梁結構帶來沖擊,從而降低橋梁使用的穩定性[1]。
結合當前我國混凝土橋梁的運行情況得知,部分結構配件在建設施工環節穩定性較差,在空氣作用下,混凝土會發生氧化反應,加上外界水分影響,產生一定量的水化鋁酸與氫氧化鈣等化學物質。混凝土橋梁工程在運行的過程當中,水分與氧氣會經過混凝土內部孔隙,與混凝土發生化學反應,使得混凝土結構發生膨脹,出現溶解現象,容易引發嚴重的安全事故。為了避免此種情況的出現,施工人員需要采用良好的防護方案,保證混凝土橋梁工程更加穩定[2]。
施工單位可以采取滲透方式,在混凝土橋梁墩臺位置涂抹適量的防銹保護劑,在選擇阻銹劑的過程中要明確其滲透性能,保證阻銹劑滲透性能滿足墩臺鋼筋混凝土保護層厚度要求。阻銹劑需經過鹽水腐蝕試驗之后方可投入到使用當中,在施工之前,還要開展干濕冷熱循環試驗。為了防止混凝土橋梁鋼筋腐蝕,施工前應選擇質量較高的鋼筋材料,并嚴格監管鋼筋材料的存儲環境。在使用鋼筋材料之前需做好相應的養護工作,減小外界環境因素對鋼筋材料產生的腐蝕。在使用鋼筋材料的過程中,施工人員應嚴格控制混凝土比例,合理控制混凝土的施工質量,加入適量阻銹劑,防止鋼筋出現腐蝕。針對承重比較大的施工區域,可以將型號的鋼筋進行有序綁扎與焊接,提高鋼筋的承載力,施工結束后,需要在鋼筋表層噴涂一層除銹劑,保證鋼筋抗腐蝕性能。
通過合理添加橋梁防護層,能夠避免腐蝕物質直接進入到混凝土鋼筋內。混凝土橋梁上部結構可以采用瀝青或者陶瓷等施工作業材料,在結構表層設置一定厚度的涂層,并采用氟硅酸綜合處理混凝土面層,形成較為穩定的碳酸鈣表層。另外,針對鋼筋混凝土面層,還需做好碳化處理工作,橋梁承重結構部位則需要在表層噴涂樹脂涂層,防止混凝土橋梁承重部位出現變形,提高混凝土橋梁抗疲勞性能,避免混凝土橋梁出現結構失穩現象。混凝土橋梁施工環境較為惡劣,各項施工作業材料受外界環境因素影響較大,為減小外界施工作業環境對混凝土橋梁施工質量產生的影響,需適當增加橋梁保護層厚度,避免混凝土橋梁內部發生腐蝕,延長混凝土橋梁使用壽命 [3]。
所謂基礎沖空,簡單來講就是在橋梁斷面出現沖空的位置,采用混凝土對其進行相應補充;若出現橋梁地基沉陷下沉情況,則應該采用支固的方式來對其進行加固處理,通過在橋梁外側加強防護設計能夠提升整個橋梁的穩定性,設計起到支撐力量的支撐墻,這個墻使用的材料一般由混凝土、砌片石頭等材料組合而成。
第一,通常來講,若橋梁主拱圈位置出現裂縫情況,則需要相關維修人員對主拱圈部位進行加固維修,主要有兩種維修方式,一種為拱背加固維修;另一種為拱腹加固維修。選擇什么樣的維修方式是根據橋梁下方水流量情況以及上方車流量來決定。另外,通過加固拱圈,有利于增強加固材料在其中的利用性。第二,在進行橋梁加固維修選擇采用主拱圈襯砌技術時,也就從側面說明當前橋梁路面破損情況非常嚴重,甚至存在橋梁護岸被河水沖擊的危險。基于此,為有效保證橋梁護岸不會因河水沖刷出現破壞,這時應該對橋梁原有結構進行加固,通過采用主拱圈的襯砌技術進行加固。若出現橋梁原有的鋼筋混凝土結構中各種零部件不能繼續使用的情況,這時應該對橋梁結構進行拆除處理,之后建設新的橋梁,也可以將老化的不能繼續使用的橋梁零部件更換為新的,這樣做的目的在于確保在進行橋梁主拱圈加固作業時能夠安全進行。
目前,隨著人口的聚集和城鎮化的發展,公路交通迎來了極大的機遇,已成為推動我國經濟發展的重要支撐點。于此同時,交通量明顯增加,交通密度和車輛負荷也越來越大,特別是在實施托運和集裝箱運輸后,重型車輛的數量正在增加,一些現有的公路橋梁不能滿足使用要求。為了保證道路的正常運行,有必要對橋梁的常見病害和原因進行分析,并采取相應的防治措施。