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        道路橋梁的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)病害及加固技術(shù)探究

        2017-05-04 23:22:03王逸夫
        中國(guó)綠色畫(huà)報(bào) 2017年1期
        關(guān)鍵詞:加固技術(shù)道路橋梁

        王逸夫

        【摘要】:道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性保證非常重要,就現(xiàn)階段道路橋梁發(fā)展來(lái)說(shuō),仍有很多結(jié)構(gòu)病害問(wèn)題存在,影響道路橋梁整體質(zhì)量的同時(shí),也減少了道路橋梁的使用壽命,不僅會(huì)影響到經(jīng)濟(jì)發(fā)展,同時(shí)也會(huì)危及到人們的出行安全。文章針對(duì)常見(jiàn)的道路橋梁主拱圈裂縫、鋪裝層裂縫、鋼筋銹蝕、端頭局部損壞、混凝土碳化等結(jié)構(gòu)病害進(jìn)行分析,并提出幾種有效的加固技術(shù),并對(duì)加固技術(shù)的應(yīng)用范圍以及應(yīng)用措施進(jìn)行介紹。

        【關(guān)鍵詞】:道路橋梁;結(jié)構(gòu)病害;加固技術(shù)

        1、道路橋梁常見(jiàn)結(jié)構(gòu)病害

        1.1主拱圈裂縫道路橋梁結(jié)構(gòu)病害中,主拱圈裂縫是常見(jiàn)的一種問(wèn)題,對(duì)道路橋梁的整體質(zhì)量有著嚴(yán)重的影響,通常是在檢查中發(fā)現(xiàn),主要變現(xiàn)為:縱向裂縫、橫向裂縫、不規(guī)則裂縫等,多數(shù)裂縫都處于拱頂10米左右,嚴(yán)重的裂縫可直接造成主拱圈的強(qiáng)度,進(jìn)而性能下降,穩(wěn)定性失衡,主拱圈裂縫的存在會(huì)給道路橋梁留下安全隱患。

        1.2鋪裝層裂縫鋪裝層裂縫的原因主要是受環(huán)境溫度變化影響,鋪裝層冷熱不均勻,就會(huì)慢慢出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象,再加上道路橋梁本身就是為重型車(chē)輛所提供的交通路線,如果再經(jīng)常有超載、超速等情況,鋪裝層的磨損程度會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重,超出鋪裝層應(yīng)力范圍后,就會(huì)造成裂縫的情況發(fā)生。同時(shí),混凝土使用不當(dāng)也會(huì)造成鋪裝層裂縫現(xiàn)象發(fā)生,如:配合比不合理、養(yǎng)護(hù)工作不到位等。

        1.3鋼筋銹蝕在道路橋梁結(jié)構(gòu)中,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)非常普遍,若是施工不當(dāng)、養(yǎng)護(hù)不當(dāng)就會(huì)造成露骨的情況,鋼筋生銹現(xiàn)象也避免不了,而銹蝕會(huì)帶來(lái)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體積膨脹情況發(fā)生,并且膨脹速度也很快,嚴(yán)重時(shí)體積可達(dá)到原來(lái)的10倍以上,直接影響到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際性能,膨脹同時(shí),周邊的混凝土也會(huì)受到擠壓,嚴(yán)重的擠壓造成裂縫,一旦發(fā)生銹蝕、裂縫等質(zhì)量問(wèn)題,會(huì)給道路橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性帶來(lái)威脅。

        1.4端頭局部損壞端頭損壞是造成跳車(chē)的主要原因,因此對(duì)斷頭損壞問(wèn)題需要加倍重視,并對(duì)斷頭損壞的原因進(jìn)行要求,經(jīng)過(guò)多年來(lái)對(duì)斷頭損壞的研究發(fā)現(xiàn),原因有三點(diǎn):其一,設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,承載力設(shè)計(jì)不符合實(shí)際要求,存在誤差,進(jìn)而施工后誤差更嚴(yán)重,承載力明顯不足;其二,施工單位對(duì)橋梁端頭施工質(zhì)量重視度不高,伸縮縫質(zhì)量存在問(wèn)題,進(jìn)而在使用過(guò)程中很容易破損;其三,養(yǎng)護(hù)不合理,養(yǎng)護(hù)方案不具備科學(xué)合理特點(diǎn),養(yǎng)護(hù)不及時(shí),對(duì)已存在的裂縫沒(méi)有選用正確的處理方法,造成斷頭損壞程度越來(lái)越嚴(yán)重,最終容易影響到車(chē)輛行駛過(guò)程中發(fā)生跳車(chē)的情況。

        1.5混凝土碳化多半是因?yàn)樽匀灰蛩厮鶎?dǎo)致,氫氧化鈣是混凝土組成成分中的一份子,當(dāng)與空氣中的二氧化碳融合時(shí)會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成碳酸鈣,碳酸鈣是造成混凝土PH值直接下降的主要因素,若是不采取任何方案措施,就會(huì)使碳酸鈣的生成量越來(lái)越多,進(jìn)而鋼筋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,混凝土結(jié)構(gòu)性能下降,道路橋梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量受到威脅。

        2、道路橋梁加固技術(shù)

        2.1橋面鋪裝加固技術(shù)該加固技術(shù)中包括局部修復(fù)鑿補(bǔ)法、重新澆筑法、補(bǔ)強(qiáng)層加固法。局部修復(fù)鑿補(bǔ)法適用于橋面鋪裝層脫落、碎裂等病害中,以鋪裝局部病害處為施工范圍。對(duì)鋪裝層進(jìn)行鑿毛、廢棄物清理處理,直至骨料露出,再利用修補(bǔ)材料以及相應(yīng)的黏結(jié)材料進(jìn)行涂刷,促進(jìn)新材料與原有的固體材料相黏結(jié);澆筑加固法適用于破損嚴(yán)重的橋面處,對(duì)橋面進(jìn)行面層拆除,再重新澆筑新的混凝土,形成新的橋面;補(bǔ)強(qiáng)層加固法在滿(mǎn)足裂縫、剝離層修復(fù)的同時(shí),還能增加橋梁板的性能。

        2.2灌封膠灌注加固技術(shù)灌封膠灌注加固技術(shù)比較適用于主體變形、裂縫嚴(yán)重的病害中,該技術(shù)應(yīng)用前需要進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)性能檢測(cè),掌握病害所有信息,針對(duì)性的實(shí)施灌封膠灌注加固法,如:橋梁主體出現(xiàn)承載力下降、剛度性能下降等情況,需要利用灌封膠對(duì)裂縫處灌注處理,對(duì)裂縫處處理完畢后,再借助預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)、粘結(jié)鋼筋加固技術(shù)能對(duì)結(jié)構(gòu)外部進(jìn)行加固,提高結(jié)構(gòu)整體性能。

        2.3外包裹型材加固技術(shù)外包裹型材加固技術(shù)是采用包裹法與粘結(jié)法相結(jié)合的方法對(duì)混凝土構(gòu)件等進(jìn)行加固,主要應(yīng)用材料為鋼板、型材等,加固范圍在混凝土構(gòu)件的外部?;炷翗?gòu)件加固通常是以濕式外包加固方式進(jìn)行,材料的選用需要根據(jù)混凝土構(gòu)件的損壞情況,選擇符合加固要求的型鋼材料,使用專(zhuān)用的粘結(jié)膠對(duì)構(gòu)件需要加固的外部位置涂勻,再將型鋼與構(gòu)件外圍進(jìn)行黏結(jié),有效發(fā)揮加固效果,并且道路橋梁結(jié)構(gòu)整體性能也會(huì)有所改善。此加固技術(shù)施工比較簡(jiǎn)單、加固效果好、成本低、目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。

        2.4混凝土置換加固技術(shù)混凝土置換加固法,主要是針對(duì)橋梁承壓區(qū)域強(qiáng)度較低或者存在質(zhì)量缺陷的梁或柱進(jìn)行加固。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于,在加固施工完成后,不會(huì)對(duì)建筑凈空造成影響。不過(guò)其缺陷也比較明顯,即在對(duì)缺陷梁柱進(jìn)行加固處理后,仍然可能存在濕作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題。

        2.5預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)預(yù)應(yīng)力加固法主要是針對(duì)混凝土受彎構(gòu)件進(jìn)行加固的技術(shù)方法。在預(yù)應(yīng)力及新增外部荷載的共同作用下,拉桿內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生軸向力,同時(shí)由拉桿端錨固偏心傳導(dǎo)至構(gòu)件,對(duì)構(gòu)件形成相應(yīng)的偏心壓力。在上述作用力的影響下,外部荷載對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響會(huì)出現(xiàn)明顯的下降,使得構(gòu)件的整體抗彎承載能力、斜截面抗剪承載能力得到有效提高。不僅如此,通過(guò)這種壓力的有效傳遞,能夠?qū)Y(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體性能進(jìn)行強(qiáng)化,對(duì)混凝土裂縫發(fā)育進(jìn)行控制和緩解。對(duì)于鋼筋混凝土構(gòu)件而言,在預(yù)應(yīng)力下?lián)卫瓧U加固完成后,會(huì)與被加固構(gòu)件緊密聯(lián)系在一起,形成一個(gè)超靜定結(jié)構(gòu)體系,在外部荷載與預(yù)應(yīng)力的雙重作用下,拉桿產(chǎn)生的軸向力會(huì)通過(guò)構(gòu)件結(jié)點(diǎn),傳遞到被加固件,從而改變其截面內(nèi)力特征

        結(jié)束語(yǔ)

        道路橋梁在實(shí)際施工過(guò)程中都可能出現(xiàn)不同程度的結(jié)構(gòu)病害,而這些病害如果不能及時(shí)得到妥善處理,可能為整個(gè)工程帶來(lái)較大的安全隱患。因此,道路橋梁的結(jié)構(gòu)病害處理成為影響交通建設(shè)的重要組成部分,也是影響城市發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的主要方面。道路橋梁在實(shí)際施工過(guò)程中都可能出現(xiàn)不同程度的結(jié)構(gòu)病害,而這些病害如果不能及時(shí)得到妥善處理,可能為整個(gè)工程帶來(lái)較大的安全隱患。因此,道路橋梁的結(jié)構(gòu)病害處理成為影響交通建設(shè)的重要組成部分,也是影響城市發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的主要方面。

        【參考文獻(xiàn)】:

        [1]尚占占.試分析道路橋梁工程常見(jiàn)的病害及其處理技術(shù)[J].企業(yè)科技與發(fā)展月刊,2015(8).

        [2]蔣承華.基于道路橋梁施工中的病害與加固技術(shù)[J].低碳地產(chǎn),2016,2(17).

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