【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,基礎(chǔ)工程建設(shè)的腳步也是越來越快。在基礎(chǔ)工程建設(shè)工程中,橋梁工程逐漸成為了關(guān)鍵工程。由于橋梁跨越河流,因此不可避免的要受到河流的沖擊作用,即使我們在設(shè)計施工方面都會全面考慮這些因素,但是發(fā)生水毀的概率還是很高,尤其是發(fā)生洪水災(zāi)害時,橋梁結(jié)構(gòu)的破壞更為嚴(yán)重。本文以保定市野三坡水毀調(diào)查工程中橋梁水毀調(diào)查為例,對水毀中橋梁的破壞形式及加固措施做了闡述,并針對如何降低橋梁水毀提出了建議措施。
【關(guān)鍵詞】橋梁;水毀;加固;建議
引言
橋梁是交通工程的重要部位,同樣也是受力的關(guān)鍵工程。受到水流的沖擊力與水中漂流物的撞擊時,往往會產(chǎn)生破壞,主要破壞形式有:墩臺塌陷、裂縫、橋梁結(jié)構(gòu)被沖毀等,針對不同的破壞形式要采取相應(yīng)的加固措施,以增強(qiáng)橋梁的承載力,延長橋梁使用壽命。
1.水毀造成的橋梁主要破壞形式
在對保定市淶水縣野三坡水毀調(diào)查橋梁工程調(diào)查過程中,發(fā)現(xiàn)橋梁均出現(xiàn)了不同程度,不同形式的破壞,如表1-1所示。
由上表可以看出橋梁在水毀過程中,上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)與附屬結(jié)構(gòu)均出現(xiàn)了嚴(yán)重破壞現(xiàn)象,對橋梁的承載能力、穩(wěn)定性都造成了嚴(yán)重影響。
1.1錐坡沖刷嚴(yán)重
在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)邢各莊橋錐坡沖刷嚴(yán)重,破壞形式如圖1-1所示。
造成上述破壞現(xiàn)象是由于該處地理位置為河道較低處,且該處河流斷面較小,致使發(fā)生洪水中災(zāi)害時,該處水位較高,水速較快。水流較大的沖擊力,直接沖毀了橋臺錐坡基礎(chǔ),掏空錐坡填筑土,致使錐坡被完全沖毀。錐坡的沖毀導(dǎo)致了橋臺樁基外露長度增加,由于橋梁樁基為摩擦樁,因此很大的降低了樁基承載力。
1.2護(hù)欄損壞
調(diào)查發(fā)現(xiàn)劉家河橋的護(hù)欄受損嚴(yán)重,破壞形式如圖1-2所示。
護(hù)欄的破壞則是由于水中夾雜的漂流物,漂流物在水流的帶動下,損壞了護(hù)欄。護(hù)欄被嚴(yán)重?fù)p壞,形成了很大的安全隱患。
1.3 橋臺裂縫
在對柳子河橋橋臺調(diào)查過程中,發(fā)現(xiàn)臺身出現(xiàn)了多處較大的橫向裂縫,如圖1-3所示。裂縫寬度為6mm~10mm,且裂縫出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀。
臺身裂縫的出現(xiàn)主要原因有兩個方面:一是由于水流夾雜的漂流物的沖擊作用,二是由于水流破壞了臺身基礎(chǔ),出現(xiàn)軟弱基礎(chǔ),使得橋臺出現(xiàn)了不均勻沉降,從而產(chǎn)生裂縫,并且不斷延伸,加大破壞。橋臺裂縫使得橋臺內(nèi)部鋼筋出現(xiàn)銹蝕,橋臺承載力受到影響
2.加固措施
2.1 欄桿修復(fù)
欄桿修復(fù)時欄桿豎向鋼筋采用植筋形式,鉆孔安裝時先定位,如遇梁板主筋可自行調(diào)整鉆孔位置,不得損傷梁板主筋。植筋施工時應(yīng)注意以下幾個方面:
(1)鉆孔
采用沖擊鉆成孔,鉆孔表面應(yīng)當(dāng)具有相應(yīng)的粗糙度,鉆孔直徑應(yīng)當(dāng)大于鋼筋直徑4mm以上。
(2)清孔
首先采用毛刷對孔壁的混凝土碎屑進(jìn)行清理,清理完畢后,用壓縮空氣吹鉆孔內(nèi)的浮沉與水分,至鉆孔清潔干燥。
(3)注膠
植筋注膠不能填滿鉆孔,應(yīng)當(dāng)為鉆孔的2/3,且從下往上注射。
(4)插筋
鋼筋應(yīng)當(dāng)是旋轉(zhuǎn)放入鉆孔中,至植筋膠流出即可,此時錨固鋼筋深入鉆孔內(nèi)的部分已經(jīng)與膠液接觸完全。
(5)固化
植筋未完全牢固以前,不得對植筋進(jìn)行破壞。
2.2橋臺裂縫處置
橋臺裂縫處置可采取以下治理措施:
(1)對臺身未出現(xiàn)明顯的外拱變形的,用12m自鉆式中空預(yù)應(yīng)力注漿錨桿(φ32×6)在橋臺以3m間距鉆孔錨固,利用錨桿的錨固力控制臺身病害發(fā)展變形,臺身裂縫上下對應(yīng)設(shè)置錨桿,兩錨桿錨固端采用[16的槽鋼作為連接,提高臺身的整體性。
(2)利用錨桿的中孔在橋臺內(nèi)部灌注水泥漿。
(3)待水泥漿凝固后,安裝槽鋼及錨固螺絲,分批張拉預(yù)應(yīng)力錨桿。
(4)用環(huán)氧砂漿對錨桿的外露部分進(jìn)行刷涂保護(hù)。
3.建議
針對調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)的橋梁水毀現(xiàn)象,在設(shè)計施工過程中應(yīng)當(dāng)考慮以下幾點(diǎn)建議:
3.1橋梁方案的合理性
當(dāng)我們進(jìn)行橋梁方案的制定時應(yīng)避免以下幾個問題:
①橋位所在地河流屬于容易變化的地段。
②橋位所在地屬于河流的彎道處。
③橋孔布設(shè)時,主孔為布置于洪水主流上。
④同一個河道橋位所在地的上游有跨徑大于該橋的橋梁存在。
⑤忽略了河道斷面形式,橋梁布設(shè)與河流流向形成了斜角角度。
⑥橋位選擇在了河道不良地質(zhì)段落,容易造成基礎(chǔ)下沉。
3.2調(diào)治工程的重要性
位于河道中的橋梁要考慮設(shè)立調(diào)治工程,上下游調(diào)治工程的長度要視河槽的斷面設(shè)置,一般上下游長度不小于50米。調(diào)整工程能夠穩(wěn)固河岸,引導(dǎo)水流,從而減輕水流對橋梁的沖刷作用,調(diào)至工程同樣要做好自身的穩(wěn)定性,基礎(chǔ)埋深、坡率以及調(diào)治工程的結(jié)構(gòu)尺寸都要經(jīng)過嚴(yán)格計算。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與高速公路的快速建設(shè),橋梁的建設(shè)越來越普遍,橋梁水毀現(xiàn)象也是越來越受重視,由于各個地區(qū)、各個河道的地質(zhì)、水文、氣象條件都不盡相同,如何在設(shè)計施工養(yǎng)護(hù)過程中更好的融入這些因素,還需要更多的實(shí)踐操作。
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