道路橋梁和渡河工程中的混凝土加固研究

張文博

摘? 要：混凝土作為道路橋梁建設(shè)工程中的主要原材料，它的重要性是不言而喻的，所以要加大對(duì)混凝土各種特性的掌握程度，了解影響混凝土發(fā)揮作用的因素，了解各種混凝土配置方法與比例，只有掌握這些技術(shù)重點(diǎn)，才能在各項(xiàng)道路工程中按照當(dāng)?shù)貙?shí)際工程的需求，配置出最為合理的、科學(xué)的混凝土混合比例，才能更好的保證后續(xù)道路橋梁的質(zhì)量，才能更好的維護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。文章主要從道路橋梁和渡河工程施工中的混凝土堅(jiān)固性入手，分析各種可能降低混凝土堅(jiān)固性的不利因素，在各種混凝土制造的基本原則約束下，提出針對(duì)這些問題的解決辦法，希望這些方法可以給今后的道路橋梁建設(shè)工作提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：道路橋梁工程;渡河工程;混凝土加固重點(diǎn)

中圖分類號(hào)：U445.57? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）29-0062-02

Abstract： As the main raw material in road and bridge construction projects， the importance of concrete is self-evident， so it is necessary to master the various characteristics of concrete， the factors that affect the function of concrete， and all kinds of concrete allocation methods and proportions. Only by mastering these technical key points can we meet the needs of local actual projects in various road projects. Allocation of the most reasonable and scientific concrete mixing ratio in order to ensure the quality of subsequent roads and bridges and better maintain the safety of people's lives and property. This paper mainly starts with the firmness of concrete in the construction of road， bridge and river crossing projects， analyzes various unfavorable factors that may reduce the firmness of concrete， and puts forward solutions to these problems under the constraints of the basic principles of concrete manufacturing， in the hope that these methods can provide some help to the road and bridge construction work in the future.

Keywords： road and bridge engineering; river crossing project; key points of concrete reinforcement

引言

雖然我國交通運(yùn)輸業(yè)、道路橋梁工程以及渡河工程等各項(xiàng)建設(shè)工程正在飛速的發(fā)展，但是各類工程在實(shí)際建設(shè)過程中，質(zhì)量問題出現(xiàn)的頻率也越來越多，所以必須要加強(qiáng)對(duì)工程質(zhì)量安全的重視?；炷磷鳛榈缆窐蛄汗こ桃约岸珊庸こ讨械闹饕牧希瑢?duì)工程的質(zhì)量起著深遠(yuǎn)的影響，那么，如何提高混凝土的堅(jiān)固程度就成為各施工單位以及政府相關(guān)部門關(guān)注的重點(diǎn)，并且這是必須要徹底解決的問題。只有不斷提高工程的質(zhì)量才能保證交通運(yùn)輸業(yè)的順利發(fā)展，才能減少道路交通事故的發(fā)生，才能保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。本文從道路橋梁工程以及渡河工程中影響混凝土堅(jiān)固程度的因素開始分析，根據(jù)混凝土的各種特性，提出具有針對(duì)性的觀點(diǎn)，為后續(xù)的道路橋梁工程以及渡河工程的建設(shè)提供可行性建議，加速相關(guān)工程的發(fā)展。

1 道路橋梁與渡河工程中影響混凝土穩(wěn)固性的原因

1.1 混凝土碳化

混凝土主要是由氫氧化鈉等堿性物質(zhì)構(gòu)成的，這些堿性物質(zhì)很容易與空氣中的二氧化碳或一些酸性物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)，進(jìn)而發(fā)生化學(xué)變化，破壞混凝土的特性，降低混凝土的堅(jiān)固程度，影響混凝土的質(zhì)量，工程表面的混凝土隨著時(shí)間的推移破壞的程度不斷加深，一旦漏出混凝土中掩埋的鋼筋等與空氣接觸易銹蝕的金屬，就會(huì)嚴(yán)重威脅工程的質(zhì)量。

1.2 鋼筋腐蝕

混凝土中的鋼筋一旦漏出，極易在雨水等潮濕的環(huán)境下發(fā)生銹蝕變化，破壞鋼筋的保護(hù)層。鋼筋生銹會(huì)破壞鋼筋的結(jié)構(gòu)，影響鋼筋的結(jié)實(shí)程度，一旦出現(xiàn)鋼筋體積膨脹就會(huì)造成鋼筋變形，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)鋼筋斷裂的現(xiàn)象，影響橋梁的質(zhì)量，降低橋梁的使用壽命。

1.3 凍融循環(huán)

由于我國北方冬冷夏熱的環(huán)境氣候特點(diǎn)，滲入混凝土中的水分極易出現(xiàn)凍融現(xiàn)象，這種循環(huán)反復(fù)的過程會(huì)導(dǎo)致混凝土熱脹冷縮，出現(xiàn)脹裂現(xiàn)象，并且這一過程蔓延速度很快，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫甚至斷層，嚴(yán)重影響混凝土的堅(jiān)固程度。

1.4 氯離子腐蝕與堿骨料反應(yīng)

由于海水中存在大量的氯離子，極易與堿性的混凝土發(fā)生化學(xué)變化，改變混凝土的結(jié)構(gòu)。另外，水泥中的堿性硅酸鹽凝膠，有很強(qiáng)的吸水作用，水分過大也會(huì)造成混凝土體積變大，發(fā)生膨脹，甚至導(dǎo)致混凝土碎裂，造成巨大損失。

2 道路橋梁和渡河工程混凝土加固的原則

在整個(gè)道路橋梁和渡河工程中，混凝土加固技術(shù)都是最重要的部分，混凝土的堅(jiān)固程度，代表了整個(gè)工程穩(wěn)定程度。為了保證混凝土的堅(jiān)固程度混凝土在加固時(shí)必須秉承一定的原則，主要有以下幾種：

2.1 安全可靠、耐久適用的原則

承重能力是衡量一個(gè)道路橋梁工程或渡河工程堅(jiān)固程度的標(biāo)準(zhǔn)之一，承重能力不夠會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工程抗力不夠，進(jìn)而降低道路橋梁工程以及渡河工程的穩(wěn)定性。外界的許多不可避免的環(huán)境因素或人為因素是導(dǎo)致整個(gè)工程整體抗力不足的主要原因，比如海水中的氯離子過多破壞混凝土結(jié)構(gòu)、惡劣天氣導(dǎo)致混凝土中包含的水分過多破壞混凝土強(qiáng)度以及施工工藝和技術(shù)不完善導(dǎo)致工程質(zhì)量差等等。所以，在建設(shè)工程中要充分考慮混凝土的加固工作的細(xì)節(jié)，在保證整個(gè)道路橋梁工程及渡河工程的承重能力的同時(shí)兼顧工程成果使用的年限，保證質(zhì)量的同時(shí)兼顧工程的壽命，實(shí)現(xiàn)利益最大化。

2.2 秉承經(jīng)濟(jì)原則

橋梁加固是一個(gè)很繁瑣的工作，需要兼顧整個(gè)工程的方方面面，所以在加固工作開始之前必須根據(jù)工程實(shí)際所處的環(huán)境做好規(guī)劃和經(jīng)費(fèi)預(yù)算，橋梁加固工作十分耗費(fèi)資金有時(shí)甚至?xí)戎匦陆ㄔO(shè)一座橋梁的費(fèi)用還高，這時(shí)就需要對(duì)加固方案作出調(diào)整，考慮重新修建一座大橋與加固處理兩個(gè)方案的性價(jià)比，兼顧成本與社會(huì)效益。

2.3 運(yùn)用先進(jìn)加固理論、材料、技術(shù)的原則

現(xiàn)階段隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，國內(nèi)外相關(guān)學(xué)者也在不斷加大對(duì)混凝土加固技術(shù)的鉆研，目前已取得的一些成果使得混凝土加固技術(shù)和水平在不斷的提高，越來越能滿足工程的需求，比如粘貼碳纖維布加固技術(shù)，合理的使用適宜的材料對(duì)維持道路橋梁的穩(wěn)定性和持久性方面有著很大的作用。

3 混凝土加固的主要方法分析

3.1 加大對(duì)橋梁和渡河工程的檢測(cè)力度

需要經(jīng)常對(duì)道路橋梁工程進(jìn)行詳細(xì)的檢查，不放過每一個(gè)微小的細(xì)節(jié)，檢查工作要形成常態(tài)化，只有這樣才能及時(shí)了解到橋梁的整體情況，在實(shí)際檢測(cè)過程中還要采集橋梁各部位的材料和混凝土的樣本，然后對(duì)這些樣本進(jìn)行分析，觀察道路橋梁工程以及渡河工程的混凝土材料的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度是否改變，觀察橋梁等工程的損傷、裂縫部位，測(cè)量裂縫的深度、范圍以及密集程度是否會(huì)影響橋梁整體的質(zhì)量。一些破損嚴(yán)重部位如漏出鋼筋的部位要對(duì)鋼筋的銹蝕程度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)銹蝕的程度采取相應(yīng)的維護(hù)辦法。對(duì)一些重點(diǎn)隱蔽難以探查的部位要加大檢查的力度，實(shí)際掌握道路橋梁工程方方面面，只有這樣才能更好的掌握道路橋梁工程和渡河工程的整體情況，才能根據(jù)破損程度制定適宜的加固養(yǎng)護(hù)工作。

3.2 應(yīng)選擇合適的混凝土加固技術(shù)

目前橋梁以及渡河混凝土加固工作中主要使用的技術(shù)有三種：一是外部粘貼技術(shù)。主要是使用特殊的粘結(jié)劑將鋼板、纖維復(fù)合材料等剪貼到需要進(jìn)行加固處理的部位，提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力，進(jìn)而提升整個(gè)橋梁、運(yùn)河工程的承載能力和強(qiáng)度。二是加大截面技術(shù)，這種技術(shù)是運(yùn)用接觸面變大局部所受壓強(qiáng)變小的原理增強(qiáng)整個(gè)工程各個(gè)部位的受壓能力，提升抗力，還可以更好的修復(fù)破損的表面，加固橋梁，一舉兩得。三是外包剛技術(shù)。這種方法可以提高構(gòu)件的抗壓能力和抗彎程度，使用這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于技術(shù)難度較少、節(jié)省加固時(shí)間并且占據(jù)的空間較小，在一些容易發(fā)生形變、易彎的結(jié)構(gòu)中經(jīng)常用到這種技術(shù)來提高道路橋梁和渡河工程的質(zhì)量。

3.3 積極應(yīng)用新的加固材料

隨著時(shí)代的發(fā)展，發(fā)明了越來越多的新型材料，道路橋梁和渡河工程也要進(jìn)行創(chuàng)新，在混凝土加固工作中，要不斷進(jìn)行新的嘗試，積極使用一些新型的材料、工藝和技術(shù)，不斷鉆研科學(xué)的、合理的加固技術(shù)，制定出針對(duì)性更強(qiáng)的加固方案，滿足當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、安全、質(zhì)量等多方面的需求，不斷根據(jù)前沿的技術(shù)、材料優(yōu)化加固方案，保證加固工藝的科學(xué)性和先進(jìn)性。目前，市面上常用到的加固材料主要有以下幾種：（1）高性能混凝土材料。即HPC材料，這種材料中的凝膠材料的水灰比較低，骨料強(qiáng)度較高，可以減少凝膠材料與骨料材料之間的縫隙，提高混凝土的滲透性，并且這種材料較傳統(tǒng)的混凝土來說，強(qiáng)度更大并且耐久性更長，可增加道路橋梁以及渡河工程使用的年限。（2）耐久性改善劑。顧名思義，這種材料可以提高道路橋梁加固工程的使用年限，其主要原理為：在混凝土加固工程中加入這種材料，可以提高混凝土的密實(shí)程度和抗?jié)B能力，可以增加混凝土的耐酸性和抗凍性同時(shí)也可以減少混凝土干縮現(xiàn)象的出現(xiàn)。（3）引氣劑。在混凝土加固工作中加入引氣劑可以增加混凝土的密度，進(jìn)而增強(qiáng)道路橋梁工程和渡河工程的抗凍性，這種材料十分適宜我國北方的氣候環(huán)境特點(diǎn)，應(yīng)大力推廣使用。

4 結(jié)束語

總而言之，加強(qiáng)道路橋梁工程以及渡河工程的維護(hù)保養(yǎng)工作和不斷完善各種施工技術(shù)，對(duì)混凝土加固工作有十分明顯的作用，可以提升橋梁的質(zhì)量，延長其使用壽命。只有相關(guān)部門不斷地加強(qiáng)對(duì)橋梁建設(shè)工程的施工和養(yǎng)護(hù)工作的重視，才能提高橋梁和渡河工程的堅(jiān)固性、穩(wěn)定性與安全性，才能提升道路橋梁工程的性價(jià)比，進(jìn)而提升我國道路橋梁和渡河工程建設(shè)工程的水平。

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