陳榮品
【摘 要】道路橋梁工程是我國重要的民生工程,隨著現代化城市建設進程的加快,我國道路橋梁工程的數量越來越多,但是道路橋梁在投入使用后,出現的病害問題也比較多,道路橋梁表面經常會發(fā)現存在較多的裂縫,這不但影響了橋梁的美觀性,還降低了橋梁的安全性,容易引發(fā)道路交通安全事故。
【關鍵詞】道路橋梁;結構病害;加固技術
一、道路橋梁施行加固技術措施的必要性
在早期的橋梁建設過程中,由于橋梁設計及施工理念等方面的局限性,常存有鋼筋直徑偏小、配筋較小等問題。在日后的使用過程中,橋梁又受到大氣腐蝕、氣溫以及交通壓力等因素的影響,這都對橋梁的使用壽命、安全質量造成危害。對舊橋梁出現的安全隱患進行加固并改造,不但可以恢復并提高道路橋梁自身的通過能力,延長道橋的使用壽命,而且還對橋梁建設事業(yè)的進一步發(fā)展起到促進作用。
二、道路橋梁常見的病害問題
(一)道路橋梁地基出現不均勻沉降
路橋地基出現不均勻沉降是一項比較常見的道路橋梁質量問題,其會影響路橋結構的穩(wěn)定性,還容易造成道路橋梁表面出現較多的裂縫,嚴重時還會導致坍塌問題。造成道路橋梁不均勻沉降的原因很多,施工單位一定要對其進行及時的補救,這樣可以避免道路橋梁工程出現較大的損失。有的施工單位,存在監(jiān)管不利的問題,在施工的過程中,施工人員沒有按照設計以及施工流程進行操作,監(jiān)理人員也沒有發(fā)現這些不規(guī)范問題,而且也沒有發(fā)揮出對施工材料的質量保障職能,使得路橋地基存在不扎實問題。在施工的過程中,由于施工質量比較容易受到施工環(huán)境的影響,而施工單位沒有有效的控制施工環(huán)境以及條件,使得施工質量不符合施工設計的要求,這也是導致地基不均勻沉降的主要原因。
(二)路橋橋面鋪裝層存在裂縫
路橋表面裂縫也是道路橋梁工程中比較常見的質量問題,造成裂縫出現的原因比較多,比如,車輛在行駛的過程中,經常會出現急剎車現象,這會導致路橋承受較多的荷載,長期處于超負荷的狀態(tài),會使路橋表面受到較大的擠壓,會對路面造成較為嚴重的磨損,所以,路面出現了較多的裂縫。另外,在施工的過程中,有的施工人員由于技術水平不高,使得施工中存在較多的缺陷以及安全隱患,施工人員操作不規(guī)范,也是造成路橋表面存在裂縫的原因之一。目前我國道路橋梁的鋪裝層大多使用的是半剛性結構,這種結構對于提高鋪裝層壓實度、強度等有一定幫助,但是這種結構對溫度變化較為敏感,如果施工環(huán)境的溫差較大,則很容易出現裂縫現象。
(三)路橋的剝蝕問題路橋發(fā)生剝蝕主要是其所處地理環(huán)境和人為因素的影響。例如路橋鋪裝層表面出現蜂窩面、掉皮或者整體性的剝落等現象。路橋出現剝蝕現象不僅對其整體外觀性帶來影響,還會導致包裹其中的鋼筋裸露,加速路橋整體結構的腐蝕和老化速度。
(四)混凝土碳化問題橋梁混凝土碳化現象主要是自然因素導致的?;炷脸煞种泻袣溲趸}成分,它會與空氣中的二氧化碳產生化學反應生成碳酸鈣,進而降低混凝土的PH值。而一旦混凝土的PH值下降,混凝土不僅不會對未經防腐處理的加強鋼筋提供保護,還會對鋼筋造成腐蝕,從而大幅降低路橋的使用壽命,對橋梁的安全使用帶來隱患。
三、對于道路橋梁常見病害的解決辦法
在對已經建成的道路橋梁進行加固改造維修時,主要是采用對橋梁的某些重要的構件進行更換,在一些特殊的情況下,甚至會對橋梁的承載結構進行改變,這些方式的主要目的都是為了可以增強橋梁的全面承載能力。再次期間還需要對橋梁進行監(jiān)控,要時時掌握橋梁的各種變化情況,根據其建造所應用的技術以及承載能力制定相應的加固方案,再次期間還需要對橋梁建設的原始資料進行整理,并對橋梁加固的資料進行分類留存,為今后的橋梁工程積累經驗。
(一)首先在橋墩處設置隔水隔溫層。首先將厚度為20mm的PE防水板以2層包裹在墩臺基本的四個周邊,然后用爐灰渣覆蓋以作保溫層,黏砂土鋪陳以作隔水層?;跔t灰渣較小的導熱系數,而爐渣經過嚴格的挑選,具有較大空隙率的特點,這種特點使得其自身不會凍脹,讓凍害得到了很好的處理。
(二)涂刷瀝青漆隔離層。為了使基礎凍脹不發(fā)生,讓凍土對基礎的擠壓變小,避免土體的凍脹,可以把瀝青漆或者黃油厚厚地涂在基礎橋梁四周圍的表面上,以解決在凍土范圍以內的基礎,這種方法使橋梁基礎與土體的接觸面得到改變,還可以把一定量的食用鹽摻在回填土壤中,以把普通土壤變成鹽漬土,改變水鹽比例,讓土壤中的水鹽溶液含量增加,這樣就可以使土達到凍脹的溫度降低下來。
(三)結構體系調整。對于市區(qū)道路橋梁進行的結構體系調整,一般是通過增加橋梁跨數從而減少跨度和將簡支梁改成連續(xù)梁等方法,以減少橋梁的拉應力,以達到提高其承載能力的目的。增加橋梁跨數減少跨度,通常是增設橋墩作為結構體系的新支點。采用此方法應當注意保證橋梁在加固改造完成后其橋洞仍能滿足通航或車輛通行的要求。
(四)直接加固法
1、增加截面加固法對橋梁受彎構件的承壓區(qū)域進行混凝土澆筑加固,以此種方法不僅可增加該承壓區(qū)域的截面積和高度,在力學方面還提升了整座橋梁的剛度,包括橋梁正截面的抗彎能力和斜截面的抗剪能力。該施工方法在對橋梁進行加固作業(yè)時,具有工藝方法簡單、施工技術比較成熟、適應性較強等優(yōu)點。在涉及橋梁墻體、粱、柱、板等加固方面可采用此加固法。
2、混凝土置換加固法這種加固技術主要是針對橋梁承壓區(qū)域中,有質量缺陷或強度較低的柱或粱等承重構件的加固。采用這種方法進行加固的一個顯著優(yōu)點,就是在完成加固作業(yè)后,對建筑物的凈空不會構成影響。缺點是即使對橋梁承壓區(qū)域的缺陷柱或梁進行了加固,但仍然存在濕作業(yè)時間較長的問題。
3、外包裹型材加固法這種加固技術就是將鋼板或型材,采用包裹或粘接等措施,固定于需要進行加固處理的構件周圍。比如在加固混凝土的結構件時,通常采取濕式外包加固技術,此方法在在施工過程中,選取的型鋼會通過環(huán)氧樹脂灌漿技術,粘接至需要加固處理的構件周圍,生成一個整體,以實現加固構件的目的。在完成加固措施后,承壓結構在型鋼與被加固件的共同作用下,其受壓和受拉的截面積有了明顯改善,橋梁整體剛性和正截面的承載能力也得到了提高。該方法的優(yōu)點是施工簡單、受力可靠、作業(yè)工作量小等,缺點是在加固時要采用比較多的鋼材。
4、外包裹纖維塑料加固法此種方法與外包裹型材加固法類同,只是將有一定剛度的增強復合材料,包裹并粘貼于需要進行加固處理的加固件的受拉區(qū)域,形成受壓、受拉共同體,以此增強加固構件的整體承載能力。此種加固技術不僅具備了型材加固技術的優(yōu)點,還具有抗潮濕、耐腐蝕、重量輕、施工維護費低等優(yōu)點,缺點是施工階段要設置防火措施。這種加固技術主要適用于混凝土構件承受多種受力形式的情況。
結語
我國的城市交通行業(yè)發(fā)展比較快,這極大的滿足了人們對出行方便的需求,而且可以提高人們的生活質量。隨著城市汽車數量的增多,路橋承受的荷載越來越多,而且交通壓力也越來越大,這增加了路橋出現質量問題的概率。本文對道路橋梁常見的病害問題進行了介紹,還提出了常用的加固技術,對提高道路橋梁的安全性,延長道路的使用壽命有著積極影響。道路橋梁加固工程可以提高工程的經濟效益,還具有節(jié)能環(huán)保的重要意義,使得大力推廣。
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