張彥
同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院(集團(tuán))有限公司(200092)
淺析橋梁結(jié)構(gòu)的裂縫及處理方法
張彥
同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院(集團(tuán))有限公司(200092)
這里主要分析目前我國(guó)橋梁結(jié)構(gòu)裂縫的現(xiàn)狀,簡(jiǎn)要說(shuō)明橋梁出現(xiàn)裂縫原因,最后提出處理方法。
橋梁結(jié)構(gòu);裂縫;處理方法
橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,不僅會(huì)影響橋梁的美觀,還會(huì)降低橋梁的使用壽命,間接地耗費(fèi)財(cái)力、物力,甚至?xí):Φ饺说纳踩?/p>
雖然我國(guó)在很久以前就對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性進(jìn)行了大量研究,但是就目前的橋梁使用情況來(lái)看,仍然存在著很多的不足,這就要求技術(shù)人員要加大創(chuàng)新力度,不斷完善橋梁體系。我國(guó)橋梁的平均使用壽命在40年左右,但很多橋梁在投入使用后不久就開(kāi)始出現(xiàn)破壞、裂縫問(wèn)題,使橋梁的承載能力大大降低[1]。其主要原因是研究人員對(duì)橋梁裂縫產(chǎn)生沒(méi)有足夠的重視,導(dǎo)致工作人員在對(duì)橋梁的裂縫進(jìn)行處理時(shí),只對(duì)橋梁表面進(jìn)行修補(bǔ),這種表面工作并不能起到實(shí)際作用。
對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行深入分析有著很多的好處,例如,可以讓技術(shù)人員針對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因采取有效的措施,使橋梁的裂縫在處理之后能夠增加使用年限。分析橋梁結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因既可以全面總結(jié)了橋梁結(jié)構(gòu)裂縫的類型,還可以提高工作人員工作能力,為今后的工作提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
我國(guó)的多數(shù)橋梁會(huì)出現(xiàn)損壞、裂縫等問(wèn)題,出現(xiàn)這些問(wèn)題的主要原因是自然環(huán)境的影響、橋梁設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)采用了不科學(xué)不合理的布置、施工過(guò)程中施工人員的技術(shù)不到位等。這些問(wèn)題的出現(xiàn)使橋梁使用壽命大大降低,也帶來(lái)一定的損失。
4.1 裂縫修補(bǔ)
裂縫修補(bǔ)適用于橋梁裂縫較小的情況,可以在短時(shí)間內(nèi)使橋梁恢復(fù)耐久性,還可以起到修飾的作用。主要方法有:
1)表面處理法。這種方法使用范圍是微細(xì)縫表面,在裂縫表面填補(bǔ)建筑材料,提高橋梁的使用壽命。例如,河南省鄭州市劉江立交橋在2012年檢修中發(fā)現(xiàn)橋身出現(xiàn)多處裂縫,由于建立時(shí)間不長(zhǎng),裂縫嚴(yán)重影響橋梁結(jié)構(gòu)的外觀,因此施工人員采用表面處理法對(duì)其進(jìn)行處理。此種方法的優(yōu)點(diǎn)在于操作方便,速度快,缺點(diǎn)是僅僅停留在表面,沒(méi)有深入到結(jié)構(gòu)內(nèi)部[2]。
2)充填法。這種方法適用于較寬裂縫。在填充前需要對(duì)裂縫進(jìn)行處理,即挖一條深縫,然后對(duì)裂縫填充膠結(jié)材料。較寬裂縫很多橋梁中都有出現(xiàn),尤其是建立時(shí)間較為久遠(yuǎn)的橋梁。例如,始建于1996年的山水大道公鐵立交橋,全長(zhǎng)448.5 m,在長(zhǎng)達(dá)15年的運(yùn)營(yíng)后,橋身出現(xiàn)多處破損及裂縫,影響了交通安全,修復(fù)過(guò)程中采用了裂縫修補(bǔ)法、填充法以及傳統(tǒng)的灌漿法[3]。填充法操作方法簡(jiǎn)便,適用范圍較廣。
4.2 增強(qiáng)橋梁的加固
橋梁加固主要適用于梁抗彎剛度不足的情況,主要方法有:1)加大截面。針對(duì)大面積的損壞,可以合理采用橫截面積大的混凝土構(gòu)件,使橋梁原有的低承載能力增大。但是在施工過(guò)程中,受施工場(chǎng)地的影響,所以施工難度較大。2)采用外部粘貼技術(shù)。這種方法是利用型鋼、鋼板等大構(gòu)件粘貼在裂縫外部,直接有效地提高橋梁結(jié)構(gòu)的承載力。在采用這種方法之前,必須掌握好施工場(chǎng)地的實(shí)際情況,做好材料的質(zhì)量控制工作,盡可能地保證施工質(zhì)量。
當(dāng)前我國(guó)橋梁裂縫的處理技術(shù)僅僅停留在處理的層面上,根據(jù)實(shí)際的橋梁情況來(lái)選擇處理方法。橋梁結(jié)構(gòu)裂縫可以在施工過(guò)程中進(jìn)行控制,通過(guò)控制拆模時(shí)間,控制橋梁的周邊溫度,通過(guò)適當(dāng)?shù)氖址ㄟM(jìn)行養(yǎng)護(hù)、覆蓋、保溫等進(jìn)行養(yǎng)護(hù),提高橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和整體性。
[1]趙建良.橋梁裂縫機(jī)理及控制對(duì)策研究[D].西安:長(zhǎng)安大學(xué),2006(4).
[2]何佩軍.橋梁結(jié)構(gòu)裂縫分析及碳纖維加固技術(shù)[D].天津:天津大學(xué),2004(6).
[3]孫國(guó)明.橋梁結(jié)構(gòu)裂縫分析及加固技術(shù)處理[D].遼寧:遼寧工程技術(shù)大學(xué),2001(12).