高速公路橋梁病害檢測及措施探析

呂曉飛

安徽省公路工程檢測中心 安徽 合肥 230051

引言

現(xiàn)階段，我國交通運(yùn)輸量正在迅速增長，行車比重不斷擴(kuò)大。因建設(shè)規(guī)模不斷增加，重型車輛數(shù)量增多，原有橋梁設(shè)計(jì)存在部分不足處，進(jìn)而導(dǎo)致橋梁公路負(fù)擔(dān)加重。所以，相關(guān)單位應(yīng)對(duì)公路橋梁質(zhì)量檢測工作提高重視程度，評(píng)估各類病害程度，運(yùn)用科學(xué)的加固方式，進(jìn)而促進(jìn)公路橋梁質(zhì)量的持續(xù)保持，滿足交通運(yùn)輸要求。

1 高速公路橋梁病害的檢測方法

1.1 混凝土強(qiáng)度檢測

檢測高速公路橋梁混凝土強(qiáng)度時(shí)，主要運(yùn)用無損檢測法以及鉆取試樣法。其中，無損檢測法指的是運(yùn)用機(jī)械，或是物理方式，但因?yàn)闄z測方式單一，導(dǎo)致部分方面存在局限性，不利于檢測結(jié)果的可靠性、真實(shí)性。所以，一些工程在開展檢測工作的過程中，會(huì)采用兩種或若干方式，機(jī)械回彈儀法和物理超聲波探測儀法屬于現(xiàn)階段混凝土強(qiáng)度檢測中應(yīng)用最為廣泛的方式；鉆取試驗(yàn)主要在無損檢測法不符合檢測要求的條件下進(jìn)行使用，指的是對(duì)公路橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)施鉆取試樣，并通過機(jī)械對(duì)其強(qiáng)度予以檢測[1]。在此過程中，取樣部位應(yīng)具有代表性，同時(shí)保證不會(huì)影響公路橋梁之后使用的正常性和安全性。取樣結(jié)束后還應(yīng)通過砂漿修補(bǔ)。

1.2 裂縫檢測

裂縫會(huì)對(duì)高速公路橋梁正常使用產(chǎn)生巨大危害，面對(duì)此問題，負(fù)責(zé)管理的單位應(yīng)全方位檢測裂縫發(fā)展程度，進(jìn)而對(duì)橋梁安全性進(jìn)行評(píng)估，并結(jié)合周圍地質(zhì)環(huán)境，建立科學(xué)、合理的修復(fù)措施。因?yàn)榱芽p檢測囊括了諸多內(nèi)容，檢測人員需要以裂縫出現(xiàn)的位置今后以后的發(fā)展趨勢預(yù)測方面為重點(diǎn)，然后全面了解裂縫寬度以及分布狀況，將基本信息還原。立足于裂縫檢測角度進(jìn)行分析，工作人員應(yīng)具體工作受溫度的影響引起高度重視。在檢測裂縫時(shí)，經(jīng)常使用塞尺和顯微鏡等工具。得到檢測結(jié)果后，工作人員可以相關(guān)規(guī)范要求為基礎(chǔ)，看結(jié)果是否符合要求，若是裂縫寬度和數(shù)量都超過了規(guī)定的值，那么負(fù)責(zé)管理的單位需要通過有關(guān)措施進(jìn)行修補(bǔ)、加固。

1.3 承載力檢測

對(duì)于高速公路橋梁承載力檢測而言，較為常見的形式主要涉及分析計(jì)算法、試驗(yàn)法、實(shí)物比較法[2]。例如，運(yùn)用分析計(jì)算法的過程中，可以綜合檢查橋梁基本信息，同時(shí)充分了解結(jié)構(gòu)系數(shù)，之后比較其和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，同時(shí)展開認(rèn)真分析，全面評(píng)定整體公路橋梁；載荷試驗(yàn)法的運(yùn)用頻率較高，工作人員可以現(xiàn)場具體載荷試驗(yàn)為基礎(chǔ)，直接檢測橋梁承載力。此種試驗(yàn)工作開展前，需進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)估操作，明確公路橋梁承載力。實(shí)物調(diào)查比較法是以實(shí)際公路橋段交通情況為基礎(chǔ)展開全方位分析，進(jìn)而把具體承載力信息獲得，以便于之后更好地開展相關(guān)工作。

2 高速公路橋梁病害加固措施

2.1 結(jié)構(gòu)性加固措施

結(jié)構(gòu)性加固措施主要囊括了下述幾個(gè)方面的內(nèi)容：第一，外加預(yù)應(yīng)力。把預(yù)應(yīng)力材料放在公路橋梁底部受理區(qū)域，偏心預(yù)應(yīng)力會(huì)在公立橋梁受力后形成，同時(shí)把向上拉的作用附著在公路橋梁上，進(jìn)而讓向下壓力和向上拉力相比作用，抵消橋梁部分承重，減小橋梁所受重力，促使橋梁裂縫、結(jié)構(gòu)變形的發(fā)生率降低；第二，碳纖維加固。在混凝土的表面貼上一層碳纖維布，借助樹脂類黏結(jié)材料，樹脂類膠以及碳纖維布通過反復(fù)擠壓會(huì)致使一種碳纖維形成。對(duì)于樹脂膠而言，其存在強(qiáng)度大的特點(diǎn)，作為一種混凝土和碳纖維布的黏合劑，可以滲透到混凝土中，進(jìn)而提高混凝土強(qiáng)度和碳纖維間結(jié)合，能夠加強(qiáng)對(duì)混凝土的壓力，讓碳纖維和混凝土之間緊密結(jié)合，形成高于混凝土自身的強(qiáng)度，最終起到加固橋梁的作用；其三，粘貼鋼板。把鋼板粘貼在混凝土薄弱之處以及受力位置，可促進(jìn)高速公路橋梁承載力的提高。鋼板的強(qiáng)度很高，這種加固方式具有便捷性和簡便性的優(yōu)勢，應(yīng)用廣泛。

2.2 非結(jié)構(gòu)性加固的方法

2.2.1 采用主拱圈加固。在橋梁設(shè)計(jì)中，受力最大的是主拱圈，其并無較好的橫向聯(lián)系，若是荷載力過大，橋梁極易產(chǎn)生裂縫。所以，主拱圈是薄弱部位，加固橋梁主拱圈可以把原橫系截面的尺寸增大，改拱頂上的橫系梁為橫斷板，促使橋梁受力面積擴(kuò)大，并讓其他部門共同受力，進(jìn)而加強(qiáng)橋梁承載力。同時(shí)，可以設(shè)置鋼筋網(wǎng)，主要設(shè)置在拱波和供肋的外部，之后再把混凝土噴射在鋼筋網(wǎng)上，以及借助混凝土加固拱圈截面，有效增強(qiáng)各個(gè)孔的整體剛度，進(jìn)而使其受力程度顯著提高。

2.2.2 采用橋面鋪裝加固的方式。高速公路出現(xiàn)損壞后，橋面鋪裝也極易出現(xiàn)開裂的狀況，形成裂縫的原因主要在于混凝土質(zhì)量不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，因此開展加固工作時(shí)需運(yùn)用優(yōu)質(zhì)混凝土材料，修補(bǔ)混凝土面板[3]。具體修復(fù)時(shí)，在修補(bǔ)的過程中還可以運(yùn)用TK聚合物砂漿，其能使聚合物水泥漿組織結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，使之內(nèi)部應(yīng)用情況出現(xiàn)變化，進(jìn)而提高承受變形的能力，降低高速公路橋梁出現(xiàn)裂縫的概率。并且，在混凝土的表面，聚合物液狀體會(huì)凝結(jié)，進(jìn)而將一層保護(hù)膜形成，液狀體會(huì)滲入到水泥顆粒中，雨季來臨時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)滲漏的情況，防止高速公路橋梁鋼筋被腐蝕。所以，修復(fù)混凝土面板時(shí)，在開展修復(fù)加固工作的過程中，對(duì)TK聚合物砂漿材料進(jìn)行運(yùn)用，可提高混凝土耐用性，并加強(qiáng)加固效果。同時(shí)，還能借助橋面補(bǔ)強(qiáng)層的方式展開加固。高速公路橋梁橋面產(chǎn)生裂縫后，應(yīng)在橋面鋪一層混凝土，讓原有梁板高度增加，加強(qiáng)梁板抗彎能力和橋梁承載能力，促使裂縫發(fā)生率有效降低。

3 結(jié)束語

總而言之，高速公路橋梁在長期使用過程中，難免會(huì)出現(xiàn)各類問題。并且，高速公路橋梁病害會(huì)嚴(yán)重威脅過往車輛的安全，應(yīng)對(duì)其提高重視程度。對(duì)此，需增強(qiáng)施工技術(shù)、定期檢測橋梁病害，還要采取有效措施，控制現(xiàn)有橋梁影響力，并通過加固技術(shù)對(duì)問題進(jìn)行解決，確保高速公路橋梁的穩(wěn)定性、安全性，延長使用壽命，為推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)更好發(fā)展。