【摘要】路橋工程在施工時(shí)因受內(nèi)部和外部各種因素的影響,工程建設(shè)質(zhì)量和路橋的使用壽命都難以全面保證,在路橋施工中使用加固技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化處理,不僅能改善路橋承載力和穩(wěn)定狀況,在保障工程建設(shè)質(zhì)量和使用效果方面也發(fā)揮著強(qiáng)大的效能。文章分別解析了路橋工程施工中常用的預(yù)應(yīng)力加固、粘貼碳纖維加固和化學(xué)植筋加固三種加固技術(shù)的應(yīng)用原理、特點(diǎn)及具體實(shí)施。
【關(guān)鍵詞】路橋施工;加固技術(shù)
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展,由于社會(huì)生產(chǎn)的需要,大型、重型車輛也大量增加,長(zhǎng)期、大量的重型移動(dòng)荷載對(duì)路橋的損害程度越來越大,導(dǎo)致路橋承載力不斷下降,其穩(wěn)定性及安全性也受到嚴(yán)重威脅,使用科學(xué)、合理的加固技術(shù)在路橋施工中進(jìn)行加固處理就顯得尤為重要。通過提高橋梁和路面的承載力和穩(wěn)定性等改善路面整體的安全狀況,以保證路橋工程投運(yùn)后的使用效果和使用壽命都能達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo),從而更好地為社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供服務(wù)。本文將對(duì)路橋施工中加固技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討。
1.預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)
1.1技術(shù)原理
張拉預(yù)應(yīng)力在梁體中會(huì)引起偏心壓力,進(jìn)而產(chǎn)生一個(gè)由下而上的作用力,在抵消梁體重力的同時(shí)也使路橋整體的應(yīng)力水平降低,裂縫寬度減小,路橋的承載力由此得到提高。在路橋加固中常使用折線式的體外索,為提高正截面的抗彎強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度,采用預(yù)應(yīng)力加固時(shí),粗鋼筋、鋼絞線和高強(qiáng)度鋼絲等是必須的建筑施工材料,以墻身做錨固體,以預(yù)應(yīng)力鋼拉桿對(duì)路橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固[1]。
1.2技術(shù)特點(diǎn)
預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)能在路橋的原結(jié)構(gòu)上實(shí)施,使工作量極大地減少進(jìn)而縮短了工期,并且不會(huì)造成路橋自重的增加,所以結(jié)構(gòu)功能不受影響;該項(xiàng)加固技術(shù)占用空間小,避免了預(yù)留孔使結(jié)構(gòu)的承載力降低的弊端;預(yù)應(yīng)力束均是在工廠完成生產(chǎn)的,相比在施工現(xiàn)場(chǎng)加工而成的,穩(wěn)定性更高;采用預(yù)應(yīng)力加固還可以檢測(cè)腐蝕情況,對(duì)路橋的后期維護(hù)十分有利。
1.3設(shè)計(jì)方案
1.3.1鋼索加固法
預(yù)應(yīng)力鋼絲束和鋼絞線是鋼索加固方法中常用的加固材料,從梁肋開始以某種具體線型實(shí)施張拉,繼而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。實(shí)際施工中,為確保鋼索的位置和線型正確,需在梁底實(shí)施定位設(shè)置,為有效防止鋼索銹蝕,要用保護(hù)管對(duì)鋼索實(shí)施保護(hù)。
1.3.2下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力拉桿加固法
該種加固方法采用的形式主要有折線形、直線形和混合形,折線形在正截面和斜截面的抗剪承載加固中運(yùn)用比較多,直線形多用在正截面的抗彎承載加固中,混合形則多用于正截面和斜截面的抗彎承載加固中。工程實(shí)際中要根據(jù)待加固結(jié)構(gòu)的具體需要選擇適當(dāng)?shù)募庸绦问?,以保證加固效果。
2.粘貼碳纖維加固技術(shù)
2.1技術(shù)原理
該項(xiàng)加固技術(shù)是借助粘貼樹脂把碳纖維粘于混凝土的表面,待粘貼樹脂完全凝固后,產(chǎn)生一個(gè)新受力體,提高路橋力學(xué)性能,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)路橋的加固目的[2]。
2.2技術(shù)特點(diǎn)
該技術(shù)所用材料的質(zhì)量較輕、薄,對(duì)橋梁自重影響小,整體的操作性強(qiáng)。該技術(shù)適用范圍廣,對(duì)構(gòu)件的形狀沒有特殊要求,對(duì)混凝土裂縫的封閉效果好,施工中不需要鉆孔,操作簡(jiǎn)單成本低,另外,所用材料的抗腐蝕性能多數(shù)比較好,橋梁整體的抗腐蝕性能得到了顯著提高。
2.3施工流程
2.3.1面層處理
混凝土的表面層由于風(fēng)化作用等會(huì)產(chǎn)生破碎和剝落,將表層的松動(dòng)散質(zhì)處理完畢后,再用清水對(duì)混凝土的表面進(jìn)行沖洗,排干積水后,維持混凝土的表面在干燥狀態(tài)。在對(duì)底層進(jìn)行涂料時(shí),溫度控制十分重要,若溫度過高或者過低,都要暫停施工,待溫度達(dá)到施工要求后再復(fù)工。施工用的底層涂料要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選擇,施工現(xiàn)場(chǎng)要保證通風(fēng)良好,嚴(yán)禁煙火。
2.3.2技術(shù)特點(diǎn)
由于該技術(shù)采用的施工材料質(zhì)地比較輕、薄,對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)自重影響小,整體操作的性能好,并且該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用對(duì)構(gòu)件的形狀沒有特殊要求;在對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行封閉時(shí)施工方法簡(jiǎn)單且封閉效果好;實(shí)際施工中不需鉆孔,工序簡(jiǎn)單且成本低;另外,碳纖維材料較好的抗腐蝕性對(duì)橋梁整體抗腐蝕性能的提高大有裨益[3]。
2.3.3粘貼碳纖維材料
碳纖維材料在粘貼前要對(duì)貼片進(jìn)行剪裁,貼片長(zhǎng)度要控制在2米以內(nèi),完成剪裁以后,要仔確認(rèn)細(xì)面底漆的干燥程度,達(dá)到有關(guān)要求標(biāo)準(zhǔn)后,再實(shí)施貼片粘貼,在施工完畢7天后借助砂輪機(jī)抹平構(gòu)件即可。
3.化學(xué)植筋加固技術(shù)
3.1技術(shù)原理
該技術(shù)的是根據(jù)一定的技術(shù)要求在原始混凝土構(gòu)件的基礎(chǔ)上深度鉆孔,把拉力通過植筋膠傳遞至混凝土基礎(chǔ)上,形成新受力體,實(shí)現(xiàn)對(duì)路橋的加固目的。
3.2技術(shù)特點(diǎn)
采用該技術(shù)進(jìn)行路橋加固時(shí),植筋的設(shè)計(jì)規(guī)格和數(shù)量均要根據(jù)實(shí)際的受力情況進(jìn)行確定,化學(xué)植筋的加固技術(shù)受力分布比較均勻,幾乎不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中的情況,化學(xué)植筋的加固構(gòu)件整體的承載力強(qiáng),抗疲勞能力好,施工工藝簡(jiǎn)單,且對(duì)鋼筋的要求較低,有效降低了施工成本,縮短了施工工期。
3.3施工流程
運(yùn)用化學(xué)植筋的方法進(jìn)行加固施工時(shí),要先對(duì)路橋開裂的情況進(jìn)行調(diào)查記錄,然后將施工現(xiàn)場(chǎng)清理干凈;鉆眼埋嘴時(shí),為防止嘴子墜落,嘴子尺寸須符合技術(shù)設(shè)計(jì)要求;完成鉆眼埋嘴工序后,應(yīng)采取化學(xué)灌漿的方法對(duì)裂縫進(jìn)行封閉,灌漿方法要根據(jù)施工實(shí)際合理選用。
4.其他加固技術(shù)
在對(duì)路橋進(jìn)行加固施工時(shí),除了預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)和粘貼碳纖維加固技術(shù),還有套箍加固技術(shù)、套拱加固技術(shù)、錨噴混凝土加固技術(shù)以及鉆孔灌注樁加固技術(shù)等,每項(xiàng)加固技術(shù)都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和適用條件,在路橋加固中要根據(jù)工程特點(diǎn)和實(shí)際需要加以科學(xué)選擇。另外,前期準(zhǔn)備和后期檢驗(yàn)都是施工中的重要環(huán)節(jié),充足的前期準(zhǔn)備有助于準(zhǔn)確判斷路橋?qū)嶋H的承載能力,為選擇合適的加固方案提供依據(jù),加固施工完成后也要對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行全面細(xì)致的檢查,以保證加固效果。
5.結(jié)語
加固技術(shù)在路橋施工中對(duì)保障施工安全和工程質(zhì)量具有不可比擬的重要作用,施工單位必須給予充分重視,合理選擇加固方法對(duì)路橋進(jìn)行加固處理,最大限度地提高工程的質(zhì)量安全性能、保證預(yù)設(shè)的使用壽命,充分發(fā)揮工程效能。
參考文獻(xiàn):
[1]張全文.路橋施工中常見的樁基問題與加固技術(shù)分析[J].江西建材,2014,(1):131.
[2]孫志國(guó).關(guān)于路橋施工中樁基加固技術(shù)的研究[J].工程科技,2011,5(37):121-123.