王高強
摘要:開展公路橋梁質量檢測與檢查工作具有重要意義,公路橋梁工程建設過程相對復雜,施工周期非常長,工程消耗的能源、資源非常多。因此,要進一步強化公路橋梁工程的檢測與維護工作,確保公路橋梁工程的使用年限有所增加。對公路橋梁工程的使用情況、損傷以及缺陷等進行檢測,可以確保在公路橋梁維護以及加固過程中擁有更為可靠的基礎數據,并且還能充實公路橋梁數據庫,為公路橋梁工程管理提供科學的依據與參考,為保障公路橋梁的安全運行提供條件,更好發揮公路橋梁工程運行的經濟效益與社會效益。
關鍵詞:公路橋梁;結構檢測;加固技術
引言
近年來,隨著我國社會經濟的不斷發展,為應對日益增加的交通壓力,我國公路橋梁的數量實現了跨越式的提升。但是運輸車輛及超重車輛數量的增加使我國公路橋梁的使用壽命不斷降低,隨著使用時間的增加,公路橋梁已經無法有效地滿足當前階段人們的需求。同時,我國公路橋梁的養護及管理工作同樣存在嚴重缺陷。因此,為保障我國公路橋梁的使用性能,須加強檢測及加固,實現公路橋梁的安全使用。
1公路橋梁檢測的內容
1.1外觀檢測
公路橋梁的檢測中最為直接的和首要進行的便是外觀檢測。進行外觀檢測主要是為了對公路橋梁的整體情況進行初步的了解,通過對外觀的檢查來掌握工程的損壞情況,進而對公路橋梁的實際情況做出評價,以便于日后的檢修和維護。進行外觀檢測時通常采用人工檢測的方式,通過檢測人員的實地觀察與測量來檢測公路橋梁存在的損壞問題。
1.2結構檢測
只是整個檢測過程的初始環節,在完成外觀檢測工作之后,我們還應該對公路橋梁的結構進行檢測。與外觀檢測不同的是,其主要通過機器設備而非人工的方法來進行檢測。大部分結構檢測都運用了無損檢測技術來找出公路橋梁損壞的位置以及受損的程度,同時還能夠估算出該破損所造成的危害和影響,在測量了承載和耐久性的基礎上,通過分析計算得出公路橋梁所存在的損壞可能帶來的嚴重后果,進而設計出合適的修補策略。
1.3特殊檢測
通常情況下,大多數的破損情況都可以通過外觀和結構檢測來測量,但是也存在極少數特殊情況,需要采用特殊的檢測方法才能夠得出準確的數據。在確定了破損位置之后,應該先進行特殊檢測采集更為準確和可靠的數據,之后再進行加固作業。特別是對于發生過地震等災害的地段,更應該充分利用特殊檢測的方法來實施修復工作。
1.4承載力的檢測
在進行公路橋梁承載力檢測的時候,通常使用的方法有三種,分別是實物調查比較法、載荷試驗法以及分析計算法。實物調查比較法是通過分析公路橋梁的交通情況來得出承載力。載荷試驗法是目前應用比較廣泛的一種方法,通過對現場的載荷進行試驗來得出承載力,但是在開展檢測之前首先要進行一定的評估,同時了解公路橋梁原本的承載力。分析計算法就是在全面調查公路橋梁基本信息的基礎上計算出公路橋梁的結構系數,通過分析有關的經驗系數,評定出公路橋梁的承載力。
2公路橋梁加固的方法
2.1體外預應力加固方法
若是橋梁的結構形式屬于梁式結構,結構狀態發生超限情況,則應當在橋體外部施加一定的預應力,確保梁體結構的裂縫有效減少,有效控制梁結構的下撓,確保梁結構不同截面位置的應力情況均得以優化。應用體外預應力加固方法,其優勢是在體外施加上預應力以后,能夠確保預應力得以永久的保留,并能夠根據實際需求把體外預應力加以拆除。因此,體外預應力加固方法的適應性較好,應用范圍也不斷擴大。體外預應力加固方法不僅能夠當成是提升橋梁結構承載性能的永久性加固方法,也能夠作為重車通行過程中臨時加固方法使用。采用體外預應力方法,可以確保橋梁結構自重不會顯著增加的情況下,優化橋梁結構受力情況,確保橋梁結構擁有良好的抗裂性能以及剛度值。
2.2外包混凝土加固方法
外包混凝土加固方法的應用范圍相對廣,能夠應用在拱橋、基礎、鋼架橋和梁橋的加固處理中。要想確保外包混凝土加固方法能夠取得良好的效果,進行外包混凝土的尺寸設計過程中,要充分考慮外包構件擁有的承載性能。采用外包混凝土加固方法進行加固處理時,若是補強混凝土需要承受一定的壓力,則新澆筑混凝土結構的厚度要大于150mm,將原先混凝土結構表層進行剔鑿處理,確保表面的凹凸結構深度值大于6mm,若是外包混凝土使用噴射混凝土,則要求凹凸深度值超過40mm。在混凝土材料的制備過程中,要使用碎石或是擁有較低壓碎值的卵石作為混凝土粗骨料,粗骨料的粒徑值不宜超過20mm。另外,在結合面位置,連接鋼筋的總面積值要求要超過結合面總面積值的0.2%。應用型鋼材料以及鋼板材料進行補強施工時,要確保力能夠有效的傳遞,并且還要確保補強結構可以和原結構共同受力。在采用鋼筋進行補強施工時,U型箍筋直徑值要與之前的鋼筋直徑值一致,封閉式箍筋的直徑值不得小于10mm,加固結構中受力鋼筋位置需要和之前橋梁結構中受力鋼筋保持20mm以上的距離。
2.3提升公路橋梁承載能力的維修加固技術
普遍情況下,橋梁在經過20~30年的使用后,就會出現一定問題,導致其承載能力出現明顯的下降。出現公路橋梁承載能力不足的問題,可采用粘貼鋼板的加固方法。這種方法的優勢是抗腐蝕性及抗疲勞性較強,耐久度高,且質量較輕。同時這種技術的操作相對簡便,成本較低,能夠將加固施工對橋梁的影響降到最低。在實際實施的過程中,可據具體情況進行多層粘貼,以保障加固的效果達到理想狀態。此外,外包混凝土加固法及體外預應力加固法也能夠取得較好的效果。
2.4鋼板粘貼加固方法
鋼板粘貼加固方法,顧名思義是通過粘結劑將鋼板粘貼或者用錨栓將鋼板固定在受拉一端的加固方法,用鋼板來進行加固可以有效改善橋梁的承載能力,在不改變橋梁基礎結構的同時延長其使用壽命。該種加固方法主要用于解決公路橋梁出現橫向裂紋的情況,同時對于改善交通量與承載能力不匹配的情況也有一定的效果。若是橋梁結構由于交通量不斷加大而出現主梁承載性能下降,或是梁板橋結構中主梁產生橫向裂縫時,可以采用鋼板粘貼加固方法對橋梁結構進行加固處理。
2.5粘貼纖維增強復合材料加固技術
目前,比較新型的公路橋梁加固技術便是粘貼纖維增強復合材料加固技術。該技術使用的材料有浸漬樹脂、粘貼樹脂等特質的材料,用彈性、強度都比較高的模量纖維復合型材料與混凝土構件表層進行粘連,利用修復建筑材料和原構件構成總體共同負荷,進而對公路橋梁進行加固施工,目前,經常使用的粘貼纖維增強復合材料有玻璃纖維、芳綸纖維及碳纖維等。
結束語
橋梁的檢測與加固工藝相對復雜,而且難度較高,還會涉及較多的隱蔽工程施工。因此,要求在進行公路橋梁檢測與加固處理時,不僅要采用適宜的方法,也要求施工人員要擁有堅實的理論知識與實踐技能,才能使加固施工的質量得以保障,確保公路橋梁工程的使用壽命有效延長。
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