陸琴 葉建
摘要:因為受自然環(huán)境和多種因素的影響,已建的混凝土橋梁結(jié)構(gòu)常常會出現(xiàn)承載能力不足、混凝土表面裂縫等現(xiàn)象。再加上部分舊橋老化、破損或受原設(shè)計標準的限制,已無法滿足現(xiàn)代交通運輸?shù)男枨蟆_@些混凝土橋梁中大多數(shù)可通過加固改造來使其結(jié)構(gòu)受力性能提高,并重新投入使用。本文重點探討了公路路橋加固改造施工技術(shù)要點。
關(guān)鍵詞:公路路橋;加固改造;施工技術(shù);要點
中圖分類號: X734文獻標識碼: A
引言
現(xiàn)代化城市的進程越來越快,造成我國公路建設(shè)發(fā)展速度也在迅速加快。路橋往往被認為是整個公路工程項目的最重要的部分,在整個城市道路中發(fā)揮著舉十分重要的作用。當(dāng)前汽車擁有量以及交通運輸量在持續(xù)的增加中,公路路橋所承擔(dān)的車流量密度以及負荷也在相應(yīng)的增加,鑒于施工設(shè)計、施工方法以及自然環(huán)境等諸多因素的影響,路橋在整個路橋項目使用壽命周期中,本身存在的混凝土裂紋和橋梁支撐沉降問題越來越嚴重。這些問題要是無法及時解決,就會對整個路橋的正常使用造成嚴重威脅。
一、公路路橋病害的幾種類型
(一)混凝土碳化和鋼筋銹蝕問題
目前公路路橋施工時較為常見的病害之一就是混凝土出現(xiàn)碳化及鋼筋出現(xiàn)銹蝕,如果這兩種病害演變的較為嚴重,就會演化成更多的會沿著鋼筋方向而形成的裂縫。要是這些病害問題無法及時處理就會變得越來越嚴重,給路橋的安全性帶來非常嚴重的危害。
(二)裂縫問題
裂縫問題也是公路路橋中比較常見的施工病害,并且大多數(shù)鋼筋混凝土橋梁在使用過程中都會由于時間的推移而形成不同程度的病害。形成路橋裂縫的因素有很多,而裂縫的種類不同它所產(chǎn)生的危害也不相同。通常較為常見的嚴重性的裂縫是一些很長、很寬并且可以橫貫所有橋體截面的裂縫以及網(wǎng)狀裂縫,它們會嚴重的危害整個公路路橋。同時,裂縫問題還會引發(fā)其它病害,例如鋼筋銹蝕和混凝土破損等,如果這些病害與裂縫相互之間發(fā)生作用,就會極大的影響路橋的正常使用及壽命周期。
(三)地基出現(xiàn)不均勻沉降
在多年使用過程中,橋墩不但要承受支撐橋體橫梁等上部結(jié)構(gòu)的重量,而且還要承受外界的風(fēng)力以及水的沖擊力。與此同時,因為現(xiàn)現(xiàn)階段載重汽車的重量逐漸增大,橋墩受到的壓力過重,這些都會導(dǎo)致橋墩地基產(chǎn)生不均勻的沉降。
(四)混凝土內(nèi)部氣泡和毛細孔隙
由于在澆筑橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時的攪拌不夠均勻就會導(dǎo)致其內(nèi)部殘留一些氣體,這些氣體會漸漸轉(zhuǎn)化成內(nèi)部氣泡或者一些毛細管孔隙等,它們?yōu)榭諝饧捌湟后w等向內(nèi)部滲透提供一定的通道,久而久之則會造成內(nèi)部鋼筋及其混凝土的結(jié)構(gòu)遭到不同程度的破壞,從而導(dǎo)致橋梁的強度及其壽命降低。
(五)剝蝕問題
路橋的結(jié)構(gòu)和表面等部位經(jīng)常會受到各種超負載壓力以及汽車碰撞、刮碰、雨水浸濕影響,其表面的混凝土常會被剝蝕,這主要表現(xiàn)在橋體的表面出現(xiàn)蜂窩孔、露石以及脫落現(xiàn)象,如果表面不能及時的進行修補,就會導(dǎo)致剝蝕部位變得越來越大,也就會造成其結(jié)構(gòu)受到不同程度的損壞。
二、公路路橋加固的原則 (1)評估加固方法;(2)注意新老結(jié)合處正常工作;(3)盡量不影響交通;(4)加固過程中發(fā)現(xiàn)未預(yù)料的結(jié)構(gòu)損傷時,應(yīng)停止施工,會同設(shè)計方重新設(shè)計。
三、公路路橋加固改造技術(shù)及施工要點
(一)橋面加固改造技術(shù)
1、局部修復(fù)技術(shù)。通常局部修復(fù)技術(shù)常在路橋的一些局部橋面受到破損而需修補的地方運用,它會先借助鐵鑿清除混凝土層表面松動的地方,常以露出鋼筋為深度標準,接著用清水清洗斷面,待干凈之后才能選用標號相同的水泥來修補橋面,等到橋面徹底養(yǎng)護好之后才能再次投入使用。這項技術(shù)施工要點在于制定局部路面修復(fù)方案時,首先要對局部破損的實際狀況進行調(diào)查,如果深度比較淺,就可以直接進行簡單的修補;如果深度較深的話,就必須按照除掉松脫結(jié)構(gòu)露出鋼筋為標準進行修補。
2、重新對混凝土進行澆筑。此種技術(shù)常針對出現(xiàn)破裂以及損壞面積比較大的橋面來說的,尤其是一些破損程度十分嚴重而使用混凝土的質(zhì)量又不佳加之施工不當(dāng)導(dǎo)致的病害問題的橋面比較適用這種方法。如果使用其它方法你難以將路面修不好,就需要運用重新澆筑混凝土的辦法來修補橋面。在修復(fù)施工開展時,首先應(yīng)該把已經(jīng)破壞或者存在危害的橋面全部拆除,之后再用清水清洗干凈,記者再用適量的鋼筋網(wǎng)來鋪入,最后再重新澆筑一遍混凝土。這一項施工技術(shù)的要點在于:此種技術(shù)施工方案的制定要依據(jù)橋面的設(shè)計強度來定,而且還要采用強度相同的鋼筋以及標號一樣的水泥修補橋面,這樣修補之后的橋面強度及承受力才能夠符合原橋面施工設(shè)計時要求的標準。
3、橋面補強層加固技術(shù)。有些路橋因為使用時間較長,加之年久失修,整個橋面都會出現(xiàn)各種各樣的裂縫及剝離損壞現(xiàn)象。這類路面難以對局部進行處理,然而又難以對原有的橋面再次澆筑混凝土。這種情況下就需要對整個橋面采用補強層加固技術(shù),并且要先在原有橋面上再次鋪筑一層混凝土或者鋼筋混凝土補強層。這種補強加固技術(shù)不但對大面積裂縫、剝離等程度不一病害的修補十分有利,而且對于增強橋面的強度也十分有利,能夠有效的加強整個橋梁的承載能力。補強層加固技術(shù)的著眼點在于:制定施工方案時要把車流量以及路面所承受的車輛壓力的實際情況納入施工考慮范圍中,方便確定合適的補強厚度并選用合適的施工材料。
(二)加大截面并對其進行加固
如果路橋的主梁承力出現(xiàn)不足或者強度不夠的情況下,就可以采用增加路橋主體混凝土截面的方法加以修復(fù),并且還要對其加入適量的配筋進行加固。對于截面的增加可借助加厚橋面板及其加大主梁的高度及寬度來實現(xiàn),通常加大截面加固的實施方法十分簡單,而且對于跨度比較小的市政路橋的加固比較適用,并且當(dāng)前已有不少成熟的經(jīng)驗及其實例供借鑒。運用這種修復(fù)技術(shù)的路橋在對橋梁加固改造后,不但時橋面的強度提高了,也使其承載能力增加了。
加大截面施工技術(shù)要點在于:在施工方案制定時,不但要把單體支撐橋墩的成立標準納入考慮范圍之內(nèi),還要對主梁的跨度、厚度等各項數(shù)據(jù)充分了解,之后再依據(jù)實際所承力的范圍來給截面增加寬度、厚度,但是不可以盲目增加,避免主梁的自重增加造成支撐橋墩的承力強度不足。
(三)路橋下部結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)
整個橋梁構(gòu)造中橋墩是重點,而橋下部較為常見的病害指的是橋墩、橋臺部位出現(xiàn)不同程度的裂縫、剝落、銹蝕及其變形和移位現(xiàn)象;有些基礎(chǔ)會出現(xiàn)不均勻沉陷、滑移以及傾斜現(xiàn)象;如果基底的局部被沖空,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物會由于異常應(yīng)力而開裂。對于這些病害問題,施工人員往往會采取對橋梁面積進行加固以及增補樁基的加固法來修復(fù),而且取得的施工效果也比較好。
這種施工技術(shù)要點在于,它一定要熟悉掌握病害形成的原因從而制定出施工設(shè)計的改造方案,當(dāng)然,就一些修復(fù)工程量比較大的路橋時,可以對上面所說的方法進行結(jié)合來完成修補。
結(jié)束語
加速我國公路路橋加固或改造技術(shù)的研究,不但可以更好地、及時地為現(xiàn)代交通運輸服務(wù),而且還可以給國家?guī)砹己玫慕?jīng)濟效益和社會效益。但是加固改造施工工藝是比較復(fù)雜的,要求公路路橋加固工程取長補短,不但使原橋的使用壽命增加了,而且還使原橋的承載能力加強。公路路橋的加固維修問題已經(jīng)成為世界普遍關(guān)注的課題,加固理論、加固方法也是多種多樣,只有遵循一套科學(xué)的程序和方法,才可以夠達到技術(shù)可行、經(jīng)濟合理、結(jié)構(gòu)安全的目的。
參考文獻:
[1]盛運順. 高速公路橋梁加固施工技術(shù)要點探析[J]. 交通標準化,2013,17:74-76.
[2]覃旭太. 對某大橋加固改造方案及施工工藝的探討[J]. 中華民居,2012,03:111+101.