宋大偉哈爾濱市道外區(qū)公路管理站
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農(nóng)村公路危橋維修加固措施
宋大偉
哈爾濱市道外區(qū)公路管理站
摘要:農(nóng)村公路橋梁維修加固工程一定要把質量擺在首位,建立健全質量控制體系,并嚴格檢查驗收制度,著力提高投資效益。要做到防治和養(yǎng)護相結合,把橋梁的加固改造工作做好,消除橋梁結構方面一切安全隱患,杜絕橋梁病因引起的事故。
關鍵詞:農(nóng)村公路;危橋;維修;加固;措施
危橋維修加固的意義:從經(jīng)濟上分析比較,可以節(jié)約投資,減少地方配套投資,收到良好的經(jīng)濟效益。如果橋梁經(jīng)過專業(yè)橋梁檢測部門的檢測評估,認為采用適當?shù)木S修加固技術措施,可以避免舊橋拆除重建增加工程費用,同時也恢復和提高了舊橋的承載力及通行能力,延長舊橋的使用壽命,真正實現(xiàn)了養(yǎng)建結合、質量至上,安全第一,消除隱患的思想。維修加固設計應該遵循的原則:必須對舊橋進行詳實的現(xiàn)狀調查、病害分析與結構狀態(tài)評定;加固設計應與施工方案緊密結合,保證新增結構與原結構連接可靠;加固改造后的橋梁結構的強度、剛度限值等均符合規(guī)范要求。
1.混凝土碳化及鋼筋銹蝕
當混凝土炭化和鋼筋銹蝕程度日漸嚴重后,橋梁必然會產(chǎn)生較多的順筋裂縫,造成橋梁使用安全性降低和使用壽命縮短。
2.地基不均勻沉降
由于地基不均勻沉降引起的破壞對結構的影響比較大,如翼墻和錐坡的下沉、滑動、開裂,毛石墩臺的貫通縫等。
3.拱圈開裂砌縫脫落
拱橋局部拱圈開裂砌縫砂漿脫落,當水位上漲超過砂漿脫落的高度時,在河水沖擊下滲入橋體,易造成拱圈磚石的風化,腐蝕混凝土中的鋼筋,降低橋體的壽命。
4.拱上側墻局部開裂
側墻開裂包括側墻與拱圈連界面的脫開和側墻自身開裂,砌縫脫落局部開裂,造成局部砌石松動,降低側墻的強度。
5.護欄破損、缺失
橋梁護欄作為一種安全防護設施,是橋梁上部結構不可缺少的組成部分,最簡單的護欄由欄桿柱和扶手組成,經(jīng)過長期使用,欄桿會出現(xiàn)銹蝕、破損、缺失,存在安全隱患,容易引發(fā)事故;一些護欄高度不夠,甚至有的小橋只設置了安全帶,防護能力差。
6.伸縮裝置損壞、缺失
橋面伸縮縫設置在梁端構造薄弱部位,且長期暴露在自然環(huán)境中,直接承受車輪荷載的反復沖擊作用,致使材料磨損和疲;一些跨度較大的橋梁沒有安裝伸縮裝置,不能應對橋跨結構的混凝土收縮、溫度變化、載荷作用引起的自由變形。
1.護欄破損缺失
橋梁的護欄使用年限較久,防腐和防護措施不到位,在溫差的影響下產(chǎn)生裂縫,雨水透過裂縫銹蝕防護欄中的鋼筋,造成護欄表面粗麻、表面掉落或部分缺失,護欄產(chǎn)生裂縫后造成鋼筋銹蝕,鋼筋銹蝕膨脹后會使護欄發(fā)生破損、剝落等病害;絕大多數(shù)護欄破損是機動車輛交通事故造成的;人為碰損也是造成少數(shù)橋梁護欄缺失的原因。
2.地基不均勻沉降
地基不均勻沉降除引起橋梁墩臺的裂縫外,主要還有翼墻臺背填土遇水膨脹產(chǎn)生鼓肚、砌體強度不足、超載的車輛所致等以及橋臺前側填土不密實導致錐坡、護坡沉降,在垂直壓力作用下導致錐坡出現(xiàn)一定程度的破損和下沉等。
3.鋪裝層裂縫
造成鋪裝層裂縫的原因有很多,主要干縮裂縫、溫差裂縫和疲勞裂縫。干縮裂縫是在混凝土設計施工時,水泥失水收縮受到集料和預制板的制約,產(chǎn)生應力,當應力足夠大時發(fā)生應變,導致裂縫產(chǎn)生。溫度裂縫是指橋面鋪裝層受溫差變化而發(fā)生熱脹冷縮,當溫度下降時,鋪裝層受到拉應力,溫差足夠大時,產(chǎn)生的拉應力大于混凝土的屈服極限時就會發(fā)生裂縫。
4.拱圈開裂砌縫脫落
拱橋拱圈開裂會嚴重影響橋梁的安全,其主要原是拱圈厚度太薄或材料強度不夠,大噸位車輛越來越多,由此引起了這些橋梁超負荷運行,加劇了對拱橋的破壞,促使拱圈變形開裂,砌縫脫落;橋面鋪裝年久失修,拱背防水層非常簡陋,防水效果差,當橋面開裂滲水或橋面積水排出不暢時,造成主拱圈局部滲水,誘使拱圈變形開裂,砌縫砂漿風化脫落。
5.拱上側墻開裂
側墻病害主要原因:拱上填料由于自身恒載及外活載作用下,對側墻產(chǎn)生的橫向推力及在拱圈共同受力時,側墻在L/4截面產(chǎn)生拉應力而導致開裂;砂漿配比不合理,造成砂漿的連接強度不足;石料表面不清潔,砌筑時砂漿不飽滿,降低砌石的粘結強度。
1.混凝土碳化及鋼筋銹蝕的處理
混凝土碳化的程度不同,部位不同,處理方法也不同,對碳化深度過大,鋼筋銹蝕明顯、危及結構安全的構件,應拆除重建;對碳化深度較小并小于鋼筋保護層深度,碳化層比較堅硬的,可用優(yōu)質涂料封閉;對碳化深度大于鋼筋保護層厚度或碳化深度雖然較小但碳化層疏松剝落的,均應鑿除碳化層,粉刷高強度砂漿或澆筑高強度混凝土,并應根據(jù)銹蝕情況和結構需要加補鋼筋。
2.地基不均勻沉降引起的破壞處理
由于橋臺臺背填土不密實,遇水膨脹而鼓肚,應挖除膨脹土換填砂礫土或注漿,重做臺后排水系統(tǒng),修好破損面;屬于砌體質量不良的,應鑿除或拆除鼓肚部分,重新砌筑;錐坡開裂沉陷,受洪水沖空時,應及時填土夯實進行加固,常水位以下應砌筑水泥砂漿砌塊、片石并勾縫;加大錐體護坡范圍并以重力式擋墻作錐體護坡的坡腳基礎,以大錐體填土來平衡臺背填土壓力并達到以臺前臺后軟基均勻下沉之目的,起到保護橋臺整體結構的作用。
3.橋面鋪裝層的裂縫處理
橋面裂縫程度不同處理方法也有不同,當裂縫寬度,深度都都比較輕微,不受雨水浸滲,對鋼筋沒有影響時,可不作處理;當裂縫寬度小于0.15 mm,且開裂處易受雨水浸滲時,可僅做表面封閉處理,以免鋼筋銹蝕;裂縫寬度大于0.15 mm或裂縫已經(jīng)貫通時,采用壓力灌漿法修補外,還應采取其他加固措施如貼鋼板、加大截面等。
4.拱圈開裂砌縫脫落的修補
清除砌縫脫落處的松散砂漿,采用防水水泥配置砂漿,對砌縫進行修補;對于較大的孔洞,需要使用細石混凝土修補,修補時確保砂漿填充密實;對于拱圈開裂的,可清除拱上填料,按設計對原拱及拱座植筋,套拱新增鋼筋應與原拱圈鏈接牢固,植筋深度按設計確定,澆筑水泥混凝土拱,拱上換填二灰碎石類輕型填料,在其上做橋面鋪裝。
參考文獻:
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