市政橋梁常見病害分析及相應(yīng)的加固設(shè)計(jì)要點(diǎn)探討

【摘要】市政道路橋梁是我國交通不可缺少的組成部分，是我國城市化的基礎(chǔ)，直接影響到我國交通運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國公路網(wǎng)四通八達(dá)，交通量和交通荷載也越來越大，市政橋梁越來越寬，橋梁病害頻發(fā)，導(dǎo)致橋梁鋼筋銹蝕，影響了整體結(jié)構(gòu)的耐久性，進(jìn)而影響橋梁承載能力。因此，必須注重市政道路橋梁工程的施工質(zhì)量，加強(qiáng)對市政道路橋梁危害的預(yù)防。

【關(guān)鍵詞】市政橋梁；病害；加固設(shè)計(jì)

1、市政橋梁工程的常見病害

科學(xué)技術(shù)及經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時(shí)，我國道路橋梁事業(yè)也得到了長足的進(jìn)步，但仍然存在著一些常見病害，它直接影響著工程的安全性和使用功能。在道路橋梁施工及加固過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)對常見病害進(jìn)行深入分析，找尋有效且科學(xué)的問題解決辦法，如此才能有效節(jié)約成本、加快工期、提升效率，使道路橋梁工程承載力、使用壽命及應(yīng)用安全性均得到提升。市政道路橋梁工程的常見病害通常有以下幾種：局部破損，出現(xiàn)這種病變的主要原因是前期設(shè)計(jì)不合理，加上施工操作不規(guī)范、后期養(yǎng)護(hù)不足等因素使得道路橋梁梁端頭易破損嚴(yán)重；裂縫，溫差、車輛長期超載行駛、混凝土施工時(shí)配比不科學(xué)等原因都可能是工程出現(xiàn)裂痕；地基不均勻沉降，地基不均勻沉降直接使路面受力不均勻，也進(jìn)一步容易使道路橋梁出現(xiàn)裂縫；鋼筋及混凝土腐蝕，鋼筋是道路橋梁的主原材料之一，也是最易腐蝕的材料，混凝土有空隙、長期壓力過大都可能造成腐蝕開裂現(xiàn)象；其他，日常養(yǎng)護(hù)工作不到位。

2、市政道路橋梁加固原則

市政橋梁是市政道路交通的重要組成部分，隨著施工設(shè)備技術(shù)含量和道路施工技術(shù)的不斷提高，市政橋梁的施工質(zhì)量也在不斷提高，但是隨著施工材料和施工結(jié)構(gòu)的更新?lián)Q代，市政橋梁的使用周期也有著明顯的變化。為了保證市政道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，提高橋梁的整體承載力，實(shí)現(xiàn)利益的最大化和成本的最小化，市政道路橋梁施工企業(yè)就必須嚴(yán)格執(zhí)行道路橋梁的加固原則。

2.1做好勘察工作

市政橋梁的加固工作十分復(fù)雜，因此，在加固方案設(shè)計(jì)前，設(shè)計(jì)人員要到達(dá)現(xiàn)場對現(xiàn)場情況進(jìn)行詳細(xì)的勘察，了解市政橋梁的整體結(jié)構(gòu)，掌握橋梁的工作狀態(tài)，精確地計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力，在此基礎(chǔ)上對橋梁加固方案進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，確保改造工程的安全性。

2.2優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

在對市政道路橋梁加固方案進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要提出多種設(shè)計(jì)方案，并針對每一種方案與具體問題相結(jié)合，對各個方案進(jìn)行優(yōu)化。加固方案設(shè)計(jì)過程中，要對現(xiàn)有的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)性問題進(jìn)行綜合考慮，加固費(fèi)用要十分節(jié)省，不僅要盡可能地縮短施工工期，還要保證市政道路橋梁的施工質(zhì)量。

2.3合理利用原有結(jié)構(gòu)

在對市政道路橋梁進(jìn)行加固時(shí)，要盡量利用原有結(jié)構(gòu)，對現(xiàn)存構(gòu)件的可靠性和承載力進(jìn)行檢測，盡可能不去損傷原有的橋梁結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行市政橋梁加固工程的施工。

2.4注意局部對整體的影響

盡管市政道路橋梁的加固施工只針對橋梁的局部進(jìn)行，但是必須考慮到局部施工對于整體結(jié)構(gòu)的影響。在加固施工開始之前，要對橋梁的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析，保證在加固施工結(jié)束之后，不破壞橋梁整體結(jié)構(gòu)的完整性。

3、市政橋梁常用加固改造技術(shù)

近年來，新技術(shù)、新材料和新工藝的使用使得道路橋梁的加固質(zhì)量得到了質(zhì)的飛躍，但是橋梁病害問題也越來越嚴(yán)重，病害問題直接影響到道路橋梁的使用周期和使用性能。所以，市政橋梁工作要熟練掌握市政橋梁常用的加固改造技術(shù)，減少因橋梁病害造成的經(jīng)濟(jì)損失。工程中最常見的加固改造類型主要包括對薄弱構(gòu)件的加強(qiáng)、增強(qiáng)整體性、改變結(jié)構(gòu)體系、增加或更換橋梁構(gòu)件四個方面。

3.1錨噴加固法

圖1 錨噴加固法示意圖

錨噴加固法適用于施工質(zhì)量不佳、橋梁長時(shí)間超載運(yùn)營、主要承重構(gòu)件的斷面高度不足和墩臺地基沉降等因素造成橋梁變形、開裂的情況。加固原理為在被加固結(jié)構(gòu)中錨入錨桿，掛設(shè)補(bǔ)強(qiáng)鋼筋網(wǎng)，然后在鋼筋網(wǎng)上噴射混凝土，和原來的結(jié)構(gòu)形成受力共同體。錨噴加固法的加固效果良好，工序和設(shè)備簡單，能夠在狹小的空間中進(jìn)行施工，節(jié)約勞動力，適用性很廣，但是錨噴加固法需要專業(yè)的噴射工具，噴射參數(shù)應(yīng)設(shè)計(jì)合理，對施工人員的技術(shù)要求較高。錨噴加固法示意圖如圖1所示。

3.2增設(shè)拱肋加固法

增設(shè)拱肋加固法適用于橋梁整體性較差造成橋梁破損、開裂，需要對橋梁的承載力進(jìn)行大范圍提高的情況。加固原理為新增的拱肋和原拱肋、拱板和拱波一起組成受力體，讓主拱圈的橫向剛度和承載力增大，實(shí)現(xiàn)加固提載的目的。增設(shè)拱肋加固法具有施工周期短，施工工藝簡單的特點(diǎn)，而且全都在橋下施工，施工期間有不需要中斷交通的優(yōu)點(diǎn)。新增拱肋加固補(bǔ)強(qiáng)示意圖如圖2所示。

圖2 新增拱肋加固補(bǔ)強(qiáng)示意圖

3.3粘貼鋼筋補(bǔ)強(qiáng)法

粘貼鋼筋法適用于受拉、受剪和受彎的構(gòu)件，適用相對濕度小于70%、環(huán)境溫度在-20～60℃、沒有化學(xué)腐蝕的地區(qū)。加固原理為利用建筑結(jié)構(gòu)膠或者是環(huán)氧樹脂，將鋼筋直接粘貼在被加固的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的薄弱或者是受拉部位，讓鋼筋和結(jié)構(gòu)物形成統(tǒng)一的整體，一起受力，來改變結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，提高結(jié)構(gòu)的剛度，抑制裂縫的擴(kuò)大，增強(qiáng)橋梁的承載力。粘貼鋼筋補(bǔ)強(qiáng)法具有材料消耗小、所占空間小、不影響被加固結(jié)構(gòu)的使用空間和外觀等優(yōu)點(diǎn)，但是要求加固基層的平整性，在鋼筋粘貼過程中需要搭設(shè)臨時(shí)施工平臺，且對施工人員的技術(shù)水平要求較高。粘貼鋼筋補(bǔ)強(qiáng)法示意圖如圖3所示。

圖3 粘貼鋼筋補(bǔ)強(qiáng)法示意圖

結(jié)語：

在當(dāng)前的市政道路橋梁工程中，對于橋梁的養(yǎng)護(hù)工作普遍不重視，因此，政府可以適當(dāng)加大對市政道路橋梁的養(yǎng)護(hù)資金投入，在市政道路橋梁工程完工之后，進(jìn)行交通管制，嚴(yán)格限制大噸位的車輛通行。同時(shí)，選擇一批技術(shù)過硬的施工隊(duì)伍對道路進(jìn)行管理和養(yǎng)護(hù)，只有這樣，才能保證市政橋梁在投入使用之后的質(zhì)量，提高市政橋梁的使用壽命，確保人民通行順利，從而有效避免交通事故，確保道路交通的順暢。

參考文獻(xiàn)：

[1]王敏.市政道路橋梁工程的常見病害與施工處理技術(shù)[J].四川水泥，2015（10）：150.