陸琴 葉建
摘要:因?yàn)槭茏匀画h(huán)境和多種因素的影響,已建的混凝土橋梁結(jié)構(gòu)常常會出現(xiàn)承載能力不足、混凝土表面裂縫等現(xiàn)象。再加上部分舊橋老化、破損或受原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的限制,已無法滿足現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)男枨?。這些混凝土橋梁中大多數(shù)可通過加固改造來使其結(jié)構(gòu)受力性能提高,并重新投入使用。本文重點(diǎn)探討了公路路橋加固改造施工技術(shù)要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:公路路橋;加固改造;施工技術(shù);要點(diǎn)
中圖分類號: X734文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言
現(xiàn)代化城市的進(jìn)程越來越快,造成我國公路建設(shè)發(fā)展速度也在迅速加快。路橋往往被認(rèn)為是整個(gè)公路工程項(xiàng)目的最重要的部分,在整個(gè)城市道路中發(fā)揮著舉十分重要的作用。當(dāng)前汽車擁有量以及交通運(yùn)輸量在持續(xù)的增加中,公路路橋所承擔(dān)的車流量密度以及負(fù)荷也在相應(yīng)的增加,鑒于施工設(shè)計(jì)、施工方法以及自然環(huán)境等諸多因素的影響,路橋在整個(gè)路橋項(xiàng)目使用壽命周期中,本身存在的混凝土裂紋和橋梁支撐沉降問題越來越嚴(yán)重。這些問題要是無法及時(shí)解決,就會對整個(gè)路橋的正常使用造成嚴(yán)重威脅。
一、公路路橋病害的幾種類型
(一)混凝土碳化和鋼筋銹蝕問題
目前公路路橋施工時(shí)較為常見的病害之一就是混凝土出現(xiàn)碳化及鋼筋出現(xiàn)銹蝕,如果這兩種病害演變的較為嚴(yán)重,就會演化成更多的會沿著鋼筋方向而形成的裂縫。要是這些病害問題無法及時(shí)處理就會變得越來越嚴(yán)重,給路橋的安全性帶來非常嚴(yán)重的危害。
(二)裂縫問題
裂縫問題也是公路路橋中比較常見的施工病害,并且大多數(shù)鋼筋混凝土橋梁在使用過程中都會由于時(shí)間的推移而形成不同程度的病害。形成路橋裂縫的因素有很多,而裂縫的種類不同它所產(chǎn)生的危害也不相同。通常較為常見的嚴(yán)重性的裂縫是一些很長、很寬并且可以橫貫所有橋體截面的裂縫以及網(wǎng)狀裂縫,它們會嚴(yán)重的危害整個(gè)公路路橋。同時(shí),裂縫問題還會引發(fā)其它病害,例如鋼筋銹蝕和混凝土破損等,如果這些病害與裂縫相互之間發(fā)生作用,就會極大的影響路橋的正常使用及壽命周期。
(三)地基出現(xiàn)不均勻沉降
在多年使用過程中,橋墩不但要承受支撐橋體橫梁等上部結(jié)構(gòu)的重量,而且還要承受外界的風(fēng)力以及水的沖擊力。與此同時(shí),因?yàn)楝F(xiàn)現(xiàn)階段載重汽車的重量逐漸增大,橋墩受到的壓力過重,這些都會導(dǎo)致橋墩地基產(chǎn)生不均勻的沉降。
(四)混凝土內(nèi)部氣泡和毛細(xì)孔隙
由于在澆筑橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)的攪拌不夠均勻就會導(dǎo)致其內(nèi)部殘留一些氣體,這些氣體會漸漸轉(zhuǎn)化成內(nèi)部氣泡或者一些毛細(xì)管孔隙等,它們?yōu)榭諝饧捌湟后w等向內(nèi)部滲透提供一定的通道,久而久之則會造成內(nèi)部鋼筋及其混凝土的結(jié)構(gòu)遭到不同程度的破壞,從而導(dǎo)致橋梁的強(qiáng)度及其壽命降低。
(五)剝蝕問題
路橋的結(jié)構(gòu)和表面等部位經(jīng)常會受到各種超負(fù)載壓力以及汽車碰撞、刮碰、雨水浸濕影響,其表面的混凝土常會被剝蝕,這主要表現(xiàn)在橋體的表面出現(xiàn)蜂窩孔、露石以及脫落現(xiàn)象,如果表面不能及時(shí)的進(jìn)行修補(bǔ),就會導(dǎo)致剝蝕部位變得越來越大,也就會造成其結(jié)構(gòu)受到不同程度的損壞。
二、公路路橋加固的原則 (1)評估加固方法;(2)注意新老結(jié)合處正常工作;(3)盡量不影響交通;(4)加固過程中發(fā)現(xiàn)未預(yù)料的結(jié)構(gòu)損傷時(shí),應(yīng)停止施工,會同設(shè)計(jì)方重新設(shè)計(jì)。
三、公路路橋加固改造技術(shù)及施工要點(diǎn)
(一)橋面加固改造技術(shù)
1、局部修復(fù)技術(shù)。通常局部修復(fù)技術(shù)常在路橋的一些局部橋面受到破損而需修補(bǔ)的地方運(yùn)用,它會先借助鐵鑿清除混凝土層表面松動的地方,常以露出鋼筋為深度標(biāo)準(zhǔn),接著用清水清洗斷面,待干凈之后才能選用標(biāo)號相同的水泥來修補(bǔ)橋面,等到橋面徹底養(yǎng)護(hù)好之后才能再次投入使用。這項(xiàng)技術(shù)施工要點(diǎn)在于制定局部路面修復(fù)方案時(shí),首先要對局部破損的實(shí)際狀況進(jìn)行調(diào)查,如果深度比較淺,就可以直接進(jìn)行簡單的修補(bǔ);如果深度較深的話,就必須按照除掉松脫結(jié)構(gòu)露出鋼筋為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修補(bǔ)。
2、重新對混凝土進(jìn)行澆筑。此種技術(shù)常針對出現(xiàn)破裂以及損壞面積比較大的橋面來說的,尤其是一些破損程度十分嚴(yán)重而使用混凝土的質(zhì)量又不佳加之施工不當(dāng)導(dǎo)致的病害問題的橋面比較適用這種方法。如果使用其它方法你難以將路面修不好,就需要運(yùn)用重新澆筑混凝土的辦法來修補(bǔ)橋面。在修復(fù)施工開展時(shí),首先應(yīng)該把已經(jīng)破壞或者存在危害的橋面全部拆除,之后再用清水清洗干凈,記者再用適量的鋼筋網(wǎng)來鋪入,最后再重新澆筑一遍混凝土。這一項(xiàng)施工技術(shù)的要點(diǎn)在于:此種技術(shù)施工方案的制定要依據(jù)橋面的設(shè)計(jì)強(qiáng)度來定,而且還要采用強(qiáng)度相同的鋼筋以及標(biāo)號一樣的水泥修補(bǔ)橋面,這樣修補(bǔ)之后的橋面強(qiáng)度及承受力才能夠符合原橋面施工設(shè)計(jì)時(shí)要求的標(biāo)準(zhǔn)。
3、橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固技術(shù)。有些路橋因?yàn)槭褂脮r(shí)間較長,加之年久失修,整個(gè)橋面都會出現(xiàn)各種各樣的裂縫及剝離損壞現(xiàn)象。這類路面難以對局部進(jìn)行處理,然而又難以對原有的橋面再次澆筑混凝土。這種情況下就需要對整個(gè)橋面采用補(bǔ)強(qiáng)層加固技術(shù),并且要先在原有橋面上再次鋪筑一層混凝土或者鋼筋混凝土補(bǔ)強(qiáng)層。這種補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)不但對大面積裂縫、剝離等程度不一病害的修補(bǔ)十分有利,而且對于增強(qiáng)橋面的強(qiáng)度也十分有利,能夠有效的加強(qiáng)整個(gè)橋梁的承載能力。補(bǔ)強(qiáng)層加固技術(shù)的著眼點(diǎn)在于:制定施工方案時(shí)要把車流量以及路面所承受的車輛壓力的實(shí)際情況納入施工考慮范圍中,方便確定合適的補(bǔ)強(qiáng)厚度并選用合適的施工材料。
(二)加大截面并對其進(jìn)行加固
如果路橋的主梁承力出現(xiàn)不足或者強(qiáng)度不夠的情況下,就可以采用增加路橋主體混凝土截面的方法加以修復(fù),并且還要對其加入適量的配筋進(jìn)行加固。對于截面的增加可借助加厚橋面板及其加大主梁的高度及寬度來實(shí)現(xiàn),通常加大截面加固的實(shí)施方法十分簡單,而且對于跨度比較小的市政路橋的加固比較適用,并且當(dāng)前已有不少成熟的經(jīng)驗(yàn)及其實(shí)例供借鑒。運(yùn)用這種修復(fù)技術(shù)的路橋在對橋梁加固改造后,不但時(shí)橋面的強(qiáng)度提高了,也使其承載能力增加了。
加大截面施工技術(shù)要點(diǎn)在于:在施工方案制定時(shí),不但要把單體支撐橋墩的成立標(biāo)準(zhǔn)納入考慮范圍之內(nèi),還要對主梁的跨度、厚度等各項(xiàng)數(shù)據(jù)充分了解,之后再依據(jù)實(shí)際所承力的范圍來給截面增加寬度、厚度,但是不可以盲目增加,避免主梁的自重增加造成支撐橋墩的承力強(qiáng)度不足。
(三)路橋下部結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)
整個(gè)橋梁構(gòu)造中橋墩是重點(diǎn),而橋下部較為常見的病害指的是橋墩、橋臺部位出現(xiàn)不同程度的裂縫、剝落、銹蝕及其變形和移位現(xiàn)象;有些基礎(chǔ)會出現(xiàn)不均勻沉陷、滑移以及傾斜現(xiàn)象;如果基底的局部被沖空,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物會由于異常應(yīng)力而開裂。對于這些病害問題,施工人員往往會采取對橋梁面積進(jìn)行加固以及增補(bǔ)樁基的加固法來修復(fù),而且取得的施工效果也比較好。
這種施工技術(shù)要點(diǎn)在于,它一定要熟悉掌握病害形成的原因從而制定出施工設(shè)計(jì)的改造方案,當(dāng)然,就一些修復(fù)工程量比較大的路橋時(shí),可以對上面所說的方法進(jìn)行結(jié)合來完成修補(bǔ)。
結(jié)束語
加速我國公路路橋加固或改造技術(shù)的研究,不但可以更好地、及時(shí)地為現(xiàn)代交通運(yùn)輸服務(wù),而且還可以給國家?guī)砹己玫慕?jīng)濟(jì)效益和社會效益。但是加固改造施工工藝是比較復(fù)雜的,要求公路路橋加固工程取長補(bǔ)短,不但使原橋的使用壽命增加了,而且還使原橋的承載能力加強(qiáng)。公路路橋的加固維修問題已經(jīng)成為世界普遍關(guān)注的課題,加固理論、加固方法也是多種多樣,只有遵循一套科學(xué)的程序和方法,才可以夠達(dá)到技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、結(jié)構(gòu)安全的目的。
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