王高強
摘要:開展公路橋梁質(zhì)量檢測與檢查工作具有重要意義,公路橋梁工程建設(shè)過程相對復(fù)雜,施工周期非常長,工程消耗的能源、資源非常多。因此,要進一步強化公路橋梁工程的檢測與維護工作,確保公路橋梁工程的使用年限有所增加。對公路橋梁工程的使用情況、損傷以及缺陷等進行檢測,可以確保在公路橋梁維護以及加固過程中擁有更為可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并且還能充實公路橋梁數(shù)據(jù)庫,為公路橋梁工程管理提供科學(xué)的依據(jù)與參考,為保障公路橋梁的安全運行提供條件,更好發(fā)揮公路橋梁工程運行的經(jīng)濟效益與社會效益。
關(guān)鍵詞:公路橋梁;結(jié)構(gòu)檢測;加固技術(shù)
引言
近年來,隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,為應(yīng)對日益增加的交通壓力,我國公路橋梁的數(shù)量實現(xiàn)了跨越式的提升。但是運輸車輛及超重車輛數(shù)量的增加使我國公路橋梁的使用壽命不斷降低,隨著使用時間的增加,公路橋梁已經(jīng)無法有效地滿足當(dāng)前階段人們的需求。同時,我國公路橋梁的養(yǎng)護及管理工作同樣存在嚴重缺陷。因此,為保障我國公路橋梁的使用性能,須加強檢測及加固,實現(xiàn)公路橋梁的安全使用。
1公路橋梁檢測的內(nèi)容
1.1外觀檢測
公路橋梁的檢測中最為直接的和首要進行的便是外觀檢測。進行外觀檢測主要是為了對公路橋梁的整體情況進行初步的了解,通過對外觀的檢查來掌握工程的損壞情況,進而對公路橋梁的實際情況做出評價,以便于日后的檢修和維護。進行外觀檢測時通常采用人工檢測的方式,通過檢測人員的實地觀察與測量來檢測公路橋梁存在的損壞問題。
1.2結(jié)構(gòu)檢測
只是整個檢測過程的初始環(huán)節(jié),在完成外觀檢測工作之后,我們還應(yīng)該對公路橋梁的結(jié)構(gòu)進行檢測。與外觀檢測不同的是,其主要通過機器設(shè)備而非人工的方法來進行檢測。大部分結(jié)構(gòu)檢測都運用了無損檢測技術(shù)來找出公路橋梁損壞的位置以及受損的程度,同時還能夠估算出該破損所造成的危害和影響,在測量了承載和耐久性的基礎(chǔ)上,通過分析計算得出公路橋梁所存在的損壞可能帶來的嚴重后果,進而設(shè)計出合適的修補策略。
1.3特殊檢測
通常情況下,大多數(shù)的破損情況都可以通過外觀和結(jié)構(gòu)檢測來測量,但是也存在極少數(shù)特殊情況,需要采用特殊的檢測方法才能夠得出準確的數(shù)據(jù)。在確定了破損位置之后,應(yīng)該先進行特殊檢測采集更為準確和可靠的數(shù)據(jù),之后再進行加固作業(yè)。特別是對于發(fā)生過地震等災(zāi)害的地段,更應(yīng)該充分利用特殊檢測的方法來實施修復(fù)工作。
1.4承載力的檢測
在進行公路橋梁承載力檢測的時候,通常使用的方法有三種,分別是實物調(diào)查比較法、載荷試驗法以及分析計算法。實物調(diào)查比較法是通過分析公路橋梁的交通情況來得出承載力。載荷試驗法是目前應(yīng)用比較廣泛的一種方法,通過對現(xiàn)場的載荷進行試驗來得出承載力,但是在開展檢測之前首先要進行一定的評估,同時了解公路橋梁原本的承載力。分析計算法就是在全面調(diào)查公路橋梁基本信息的基礎(chǔ)上計算出公路橋梁的結(jié)構(gòu)系數(shù),通過分析有關(guān)的經(jīng)驗系數(shù),評定出公路橋梁的承載力。
2公路橋梁加固的方法
2.1體外預(yù)應(yīng)力加固方法
若是橋梁的結(jié)構(gòu)形式屬于梁式結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)狀態(tài)發(fā)生超限情況,則應(yīng)當(dāng)在橋體外部施加一定的預(yù)應(yīng)力,確保梁體結(jié)構(gòu)的裂縫有效減少,有效控制梁結(jié)構(gòu)的下?lián)?,確保梁結(jié)構(gòu)不同截面位置的應(yīng)力情況均得以優(yōu)化。應(yīng)用體外預(yù)應(yīng)力加固方法,其優(yōu)勢是在體外施加上預(yù)應(yīng)力以后,能夠確保預(yù)應(yīng)力得以永久的保留,并能夠根據(jù)實際需求把體外預(yù)應(yīng)力加以拆除。因此,體外預(yù)應(yīng)力加固方法的適應(yīng)性較好,應(yīng)用范圍也不斷擴大。體外預(yù)應(yīng)力加固方法不僅能夠當(dāng)成是提升橋梁結(jié)構(gòu)承載性能的永久性加固方法,也能夠作為重車通行過程中臨時加固方法使用。采用體外預(yù)應(yīng)力方法,可以確保橋梁結(jié)構(gòu)自重不會顯著增加的情況下,優(yōu)化橋梁結(jié)構(gòu)受力情況,確保橋梁結(jié)構(gòu)擁有良好的抗裂性能以及剛度值。
2.2外包混凝土加固方法
外包混凝土加固方法的應(yīng)用范圍相對廣,能夠應(yīng)用在拱橋、基礎(chǔ)、鋼架橋和梁橋的加固處理中。要想確保外包混凝土加固方法能夠取得良好的效果,進行外包混凝土的尺寸設(shè)計過程中,要充分考慮外包構(gòu)件擁有的承載性能。采用外包混凝土加固方法進行加固處理時,若是補強混凝土需要承受一定的壓力,則新澆筑混凝土結(jié)構(gòu)的厚度要大于150mm,將原先混凝土結(jié)構(gòu)表層進行剔鑿處理,確保表面的凹凸結(jié)構(gòu)深度值大于6mm,若是外包混凝土使用噴射混凝土,則要求凹凸深度值超過40mm。在混凝土材料的制備過程中,要使用碎石或是擁有較低壓碎值的卵石作為混凝土粗骨料,粗骨料的粒徑值不宜超過20mm。另外,在結(jié)合面位置,連接鋼筋的總面積值要求要超過結(jié)合面總面積值的0.2%。應(yīng)用型鋼材料以及鋼板材料進行補強施工時,要確保力能夠有效的傳遞,并且還要確保補強結(jié)構(gòu)可以和原結(jié)構(gòu)共同受力。在采用鋼筋進行補強施工時,U型箍筋直徑值要與之前的鋼筋直徑值一致,封閉式箍筋的直徑值不得小于10mm,加固結(jié)構(gòu)中受力鋼筋位置需要和之前橋梁結(jié)構(gòu)中受力鋼筋保持20mm以上的距離。
2.3提升公路橋梁承載能力的維修加固技術(shù)
普遍情況下,橋梁在經(jīng)過20~30年的使用后,就會出現(xiàn)一定問題,導(dǎo)致其承載能力出現(xiàn)明顯的下降。出現(xiàn)公路橋梁承載能力不足的問題,可采用粘貼鋼板的加固方法。這種方法的優(yōu)勢是抗腐蝕性及抗疲勞性較強,耐久度高,且質(zhì)量較輕。同時這種技術(shù)的操作相對簡便,成本較低,能夠?qū)⒓庸淌┕蛄旱挠绊懡档阶畹?。在實際實施的過程中,可據(jù)具體情況進行多層粘貼,以保障加固的效果達到理想狀態(tài)。此外,外包混凝土加固法及體外預(yù)應(yīng)力加固法也能夠取得較好的效果。
2.4鋼板粘貼加固方法
鋼板粘貼加固方法,顧名思義是通過粘結(jié)劑將鋼板粘貼或者用錨栓將鋼板固定在受拉一端的加固方法,用鋼板來進行加固可以有效改善橋梁的承載能力,在不改變橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的同時延長其使用壽命。該種加固方法主要用于解決公路橋梁出現(xiàn)橫向裂紋的情況,同時對于改善交通量與承載能力不匹配的情況也有一定的效果。若是橋梁結(jié)構(gòu)由于交通量不斷加大而出現(xiàn)主梁承載性能下降,或是梁板橋結(jié)構(gòu)中主梁產(chǎn)生橫向裂縫時,可以采用鋼板粘貼加固方法對橋梁結(jié)構(gòu)進行加固處理。
2.5粘貼纖維增強復(fù)合材料加固技術(shù)
目前,比較新型的公路橋梁加固技術(shù)便是粘貼纖維增強復(fù)合材料加固技術(shù)。該技術(shù)使用的材料有浸漬樹脂、粘貼樹脂等特質(zhì)的材料,用彈性、強度都比較高的模量纖維復(fù)合型材料與混凝土構(gòu)件表層進行粘連,利用修復(fù)建筑材料和原構(gòu)件構(gòu)成總體共同負荷,進而對公路橋梁進行加固施工,目前,經(jīng)常使用的粘貼纖維增強復(fù)合材料有玻璃纖維、芳綸纖維及碳纖維等。
結(jié)束語
橋梁的檢測與加固工藝相對復(fù)雜,而且難度較高,還會涉及較多的隱蔽工程施工。因此,要求在進行公路橋梁檢測與加固處理時,不僅要采用適宜的方法,也要求施工人員要擁有堅實的理論知識與實踐技能,才能使加固施工的質(zhì)量得以保障,確保公路橋梁工程的使用壽命有效延長。
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