道路橋梁的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)病害及加固技術(shù)

盧鍵

山東省德州市交通工程監(jiān)理公司 山東德州 253000

道路橋梁一旦進(jìn)行使用，不僅僅是每天來(lái)往的車輛，而且周圍的環(huán)境也會(huì)使道路產(chǎn)生很大的壓力。而超負(fù)荷的道橋使用會(huì)嚴(yán)重影響要公共安全，若道橋出現(xiàn)問(wèn)題，不僅僅會(huì)影響其外觀，更會(huì)使其承載能力下降，久而久之會(huì)使得道橋無(wú)法進(jìn)行正常的使用，人民的生命安全也無(wú)法得到保障。因此我們要有經(jīng)常對(duì)道路橋梁進(jìn)行觀察、檢測(cè)、加固、維護(hù)的意識(shí)。并切實(shí)的去實(shí)施。而延長(zhǎng)道橋使用壽命的同時(shí)也是在保障人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

1 道路橋梁結(jié)構(gòu)病害分析

1.1 混凝土碳化及鋼筋銹蝕

混凝土碳化和鋼筋腐蝕是道路橋梁最常見(jiàn)的問(wèn)題之一。一般是在施工時(shí)，空氣里的二氧化碳滲透到混凝土中并且與其中的堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而使混凝土中的堿性降低，甚至出現(xiàn)了碳化現(xiàn)象。同時(shí)混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋出現(xiàn)銹蝕，鋼筋的銹蝕導(dǎo)致其有效面積減小和體積增大，從而使得混凝土膨脹、剝落。并且鋼筋和混凝土的承載力以及它們之間的握裹力降低，使得市政路面出現(xiàn)裂縫甚至橋面斷裂，不僅會(huì)影響路橋正常的交通運(yùn)輸，甚至還會(huì)造成交通系統(tǒng)的癱瘓，帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[1]。

1.2 裂縫問(wèn)題

大多數(shù)道路橋梁項(xiàng)目由于超載運(yùn)行、環(huán)境溫度變化大、混凝土收縮徐變以及年久失修等原因存在不同程度的裂縫，進(jìn)而影響到它們的承載能力甚至服務(wù)壽命，同時(shí)給交通帶來(lái)嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn)，給經(jīng)濟(jì)造成不可估量的破壞。

1.3 失穩(wěn)危害

由于超載運(yùn)行，橋梁局部偏載過(guò)大，橋梁設(shè)計(jì)存在缺陷等多種因素的影響之下，單一支撐的橋夸體系容易發(fā)生失穩(wěn)垮塌，所以在橋梁設(shè)計(jì)中，不僅要考慮結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度問(wèn)題，更要考慮穩(wěn)定問(wèn)題。而且，橋梁失穩(wěn)危害非常大，失穩(wěn)之前其變形一般非常小，而失穩(wěn)發(fā)生時(shí)，幾何形狀會(huì)迅速改變，結(jié)構(gòu)物快速喪失抵抗能力，橋梁即發(fā)生坍塌。

2 道路橋梁的加固技術(shù)

2.1 裂縫加固技術(shù)

在道路橋梁加固技術(shù)中，裂縫加固技術(shù)是最重要的組成部分。針對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)開(kāi)裂病害而言，需要對(duì)先進(jìn)的裂縫加固技術(shù)加以運(yùn)用。在實(shí)際運(yùn)用中，主要是結(jié)合裂縫的實(shí)際情況，對(duì)橋梁裂縫進(jìn)行相應(yīng)的修補(bǔ)，降低裂縫的嚴(yán)重程度，增強(qiáng)橋梁性能，確保橋梁和道路結(jié)構(gòu)的耐久性得到修復(fù)。具體措施有多個(gè)，如材料填充技術(shù)、注漿技術(shù)、表面處理技術(shù)等。這就需要根據(jù)具體的裂縫類型，進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的選擇。例如，針對(duì)于表面裂縫深度在20（單位：mm)之內(nèi)的裂縫，可采用表面處理技術(shù)。首先，借助特殊材料開(kāi)展表面涂抹工作。如可使用水泥漿進(jìn)行涂抹。在此過(guò)程中，需要對(duì)操作頻率進(jìn)行良好控制，一般應(yīng)該控制在5分鐘1次，當(dāng)其厚度到1（單位：mm）時(shí)，可停止此操作。其次，為進(jìn)行防腐保護(hù)，應(yīng)該開(kāi)展瀝青涂抹工作。最后，利用玻璃纖維等材料進(jìn)行覆蓋，避免外界因素對(duì)其造成破壞[2]。

2.2 復(fù)合材料加固

復(fù)合材料加固中，常用的復(fù)合材料包括玻璃纖維、芳倫纖、碳纖維等，其中以碳纖維板和碳纖維布最為常用，由于碳纖維自身具有高強(qiáng)度、高彈性模量的力學(xué)特性，因此可以利用該特性對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)物進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)與加固。而繞絲加固法，則是通過(guò)約束被加固的混凝土來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)的加固和補(bǔ)強(qiáng)，達(dá)到改善結(jié)構(gòu)受力狀況，延長(zhǎng)使用壽命的目的，常用的方法是在混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的構(gòu)件外表面纏繞退火鋼絲。SRAP加固方法是近年發(fā)展起來(lái)的導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力概念的新型橋梁梁體加固法，該法通過(guò)結(jié)合SR增強(qiáng)材料的高強(qiáng)特性與AP樹(shù)脂砂漿防腐防水、粘合力強(qiáng)的特點(diǎn)，采用特殊的方法對(duì)材料施加預(yù)應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)橋梁加固[3]。

2.3 碳纖維片粘貼技術(shù)

因科技的不斷進(jìn)步，現(xiàn)今便有一種新型的加固道橋的技術(shù)碳纖維片粘合加固技術(shù)，在此之前碳纖維片技術(shù)一直是使用于航空航天領(lǐng)域，經(jīng)過(guò)歷年的研究如今也可用于道橋加固。碳纖維片是綜合性非常高的一種材料，碳纖維片的使用大大提高了道橋的穩(wěn)定性。而它的使用方式是需要通過(guò)某種樹(shù)脂材料粘合的方式實(shí)現(xiàn)。這種方式不僅高效而且大大的降低了成本。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，碳纖維片粘合加固技術(shù)可以使道路橋梁延長(zhǎng)最多五十年的壽命。而且此項(xiàng)技術(shù)擁有相當(dāng)高的穩(wěn)定性。正因如此，現(xiàn)今也越來(lái)越多的被使用在道路和橋梁的使用過(guò)程當(dāng)中。當(dāng)然這么好的技術(shù)，它的施工方式也是非常的嚴(yán)格，在進(jìn)行碳纖維片修護(hù)施工時(shí)要嚴(yán)格按照步驟與計(jì)劃進(jìn)行的。首先是要對(duì)施工制定可行性的方案，確保施工能順利進(jìn)行。隨后為了保證道橋修復(fù)部分表面干凈，所以需要先清潔需加固部份的表面，然后在需要加固的部位涂上專用的樹(shù)脂材料，在涂抹均勻后再進(jìn)行碳纖維片粘貼，注意在施工過(guò)程中必須嚴(yán)格按照之前定制的可行性方案實(shí)施。并且在貼碳纖維片之前，要對(duì)其嚴(yán)格檢測(cè)，對(duì)其大小，質(zhì)量還有干燥的程度都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢測(cè)之后方可使用[4]。并且在施工過(guò)程中需要工人一邊推進(jìn)粘貼，一邊將其中的氣泡捻出，在施工過(guò)程中必須保證碳纖維片和需要加強(qiáng)的表面十分貼合，使其中的空氣含量降到最低，這樣才可以使施工效果達(dá)到最佳。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的今天，道路橋梁在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的地位日益提升。為確保橋梁具備良好的使用性能，需要明確其主要結(jié)構(gòu)病害，并采取有效措施加以處理，對(duì)裂縫修補(bǔ)技術(shù)、橋面鋪裝層加固技術(shù)等進(jìn)行合理應(yīng)用，增強(qiáng)道路穩(wěn)定性，提高道路承載能力，確保道路橋梁的使用安全，為車輛通行及人們出行提供便利條件，促進(jìn)和諧社會(huì)發(fā)展。