淺談市政橋梁結(jié)構(gòu)裂縫分析及加固技術(shù)處理

王玉忠

（濟南城建集團(tuán)有限公司，山東 濟南 250000）

1 市政橋梁結(jié)構(gòu)裂縫分析

1.1 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不合理

伴隨我國道路交通量的不斷增大，對橋梁下部結(jié)構(gòu)的承載能力要求較高，長時間的作用之下，橋梁下部結(jié)構(gòu)很容易出現(xiàn)坍塌，嚴(yán)重影響橋梁整體結(jié)構(gòu)的可靠性。由于橋梁設(shè)計人員選用的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不合理，會嚴(yán)重影響橋梁下部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低下部結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。

1.2 載荷引起的裂縫

橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計是非常關(guān)鍵，它主要通過當(dāng)?shù)貭顩r進(jìn)行設(shè)計，但是橋梁載荷一旦沒有足夠大，就會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫，為了避免產(chǎn)生這些問題，需要在施工過程當(dāng)中增加預(yù)拱形式，一旦出現(xiàn)載荷較大還會產(chǎn)生裂縫，這種裂縫主要是橋梁設(shè)計之初不合理導(dǎo)致，同時也可能橋梁施工出現(xiàn)不合理現(xiàn)象，由于施工人員自身文化素質(zhì)水平較低，針對設(shè)計圖紙不能及時理解，而設(shè)計圖紙在橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)中無法體現(xiàn)，就會產(chǎn)生裂縫，而這種載荷主要分為直接和間接，直接應(yīng)力主要外部載荷導(dǎo)致，間接應(yīng)力主要由于材料和溫度導(dǎo)致。

1.3 地基沉降引起的裂縫

地基基礎(chǔ)變形主要由于橋梁地基出現(xiàn)不均勻沉降，最終增加橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)中附加應(yīng)力，容易對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生開裂，這種沉降原因在于橋梁施工之前對地質(zhì)勘探力度不夠，資料不全；或者是在進(jìn)行橋梁施工過程當(dāng)中結(jié)構(gòu)載荷存在較大差異，無法承受不均勻沉降，在同一個橋梁當(dāng)中使用不同基礎(chǔ)也會導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。

2 市政橋梁結(jié)構(gòu)裂縫防治措施

2.1 提高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

為了不斷減少橋梁下部結(jié)構(gòu)事故的發(fā)生，有關(guān)設(shè)計人員不斷提升設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)現(xiàn)場水文地質(zhì)條件，結(jié)合橋梁整體結(jié)構(gòu)特點，對原有的設(shè)計方案進(jìn)行完善。在制定橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計方案時，設(shè)計人員要注意以下問題：第一，適當(dāng)提升橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，了解施工現(xiàn)場的實際情況，掌握該地區(qū)的水文地質(zhì)勘察資料，并經(jīng)過專家論證之后確定設(shè)計方案。第二，做好相應(yīng)的驗算工作，由于橋梁下部結(jié)構(gòu)具有一定的復(fù)雜性，設(shè)計人員需要對工程中的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行有效驗算，保證設(shè)計方案得到有效實施[2]。除此之外，設(shè)計人員還要明確橋梁下部結(jié)構(gòu)施工流程，并根據(jù)橋梁下部結(jié)構(gòu)施工過程中時常出現(xiàn)的問題，進(jìn)行有效解決，在提高結(jié)構(gòu)安全性能與可靠性的同時，減少橋梁下部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。

2.2 控制荷載裂縫

在現(xiàn)階段，由于鋼筋混凝土規(guī)范是基于特定的條件和功能來定的，鋼筋對銹蝕具有高度敏感性，需要充分考慮裂縫控制等級。荷載裂縫控制分為三個不同層次：①嚴(yán)禁構(gòu)件開裂。任何開裂構(gòu)件的使用都會導(dǎo)致混凝土裂縫的擴大。②保證部件不會有壓力集中。對于組件的選擇要考慮不開裂性能，適用標(biāo)準(zhǔn)拉應(yīng)力條件的構(gòu)件強度不得超過標(biāo)準(zhǔn)。③可使用有裂紋的零件，但應(yīng)在最大壓力范圍內(nèi)使用。

3 市政橋梁結(jié)構(gòu)裂縫加固技術(shù)處理

3.1 直接加固

直接加固主要有三個。首先是外包裹型材加固法，這種加固的方式實質(zhì)上就是將鋼板直接用包裹或可粘結(jié)的工具等措施進(jìn)行加固，這種加固法對周圍的環(huán)境有一定的影響，因為在加固橋梁之前需要將周圍的構(gòu)件進(jìn)行加固處理。例如在混凝土結(jié)構(gòu)件加固時，大多的施工團(tuán)隊都會采用濕式外包加固，這種方式選擇的型鋼一般會運用環(huán)氧樹脂灌漿的方法，通過這種方法將橋梁和周圍的環(huán)境連成一個整體，以實現(xiàn)加固的目標(biāo)。其次是外包裹纖維塑料加固法，這種辦法與第一種方法有很多相同的地方，但是不同點在于它將加固的材料做了一些調(diào)整，它選取的是增強復(fù)合型材料，包裹黏貼在需要加固的地方，以此來增加構(gòu)件的承受能力，這種加固方法不僅具備型材加工技術(shù)的特點，還有抗潮、抗腐蝕、成本低等優(yōu)點。后就是混凝土置換加固法，這種加固的辦法就是針對強度低和質(zhì)量不好的柱的構(gòu)件進(jìn)行加固，這種加固的方法在完成作業(yè)后對建筑周圍的凈化空氣不會產(chǎn)生影響，但是大的缺點就是施工時間過長。

3.2 間接加固

間接加固主要是指增加支撐點加固法、輔助結(jié)構(gòu)件加固法和預(yù)應(yīng)力加固法。增加支撐點加固法可以大限度的減少支點之間的構(gòu)件跨度距離，減少加固構(gòu)件本應(yīng)承擔(dān)的壓力，進(jìn)一步的提高構(gòu)件的承載能力。輔助結(jié)構(gòu)件加固法主要就是利用輔助構(gòu)件的結(jié)構(gòu)件，全部或者局部被加固構(gòu)件的壓力，簡而言之，就是分散壓力。橋梁經(jīng)過這種加固方法加固后橋梁附近的截面積會較原來的面積有所增加，同時橋梁整體的承載性也得到了提高。預(yù)應(yīng)力加固法主要針對的對象是混凝土的受彎構(gòu)件，這一部分在橋梁的預(yù)應(yīng)力和新增加的外部載荷作用下產(chǎn)生一種生產(chǎn)軸向力，隨著拉桿的錨固偏心轉(zhuǎn)移到構(gòu)件，進(jìn)而構(gòu)件形成了偏心壓力。在偏心壓力的作用下，構(gòu)件受影響的作用就會有所降低，進(jìn)而承受能力增加，構(gòu)件的整體性能也得到了提升。

4 結(jié)語

總之，在我國交通壓力不斷增加的今天，道路橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生病害的幾率也在不斷增大，針對道路橋梁進(jìn)行病害加固能夠提升市政橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，當(dāng)前較常用的加固措施有注漿法、填充法以及表面噴涂等技術(shù)，在道路橋梁建設(shè)與使用中要根據(jù)實際情況對其病害進(jìn)行分析與加固手段優(yōu)化，才能真正幫助交通建筑結(jié)構(gòu)提升運行安全性。