邵華
摘 要:在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的過程中我國(guó)交通事業(yè)得以不斷進(jìn)步,道路橋梁作為重要的組成部分對(duì)其工程質(zhì)量更加嚴(yán)格。尤其是要針對(duì)各種常見病害,做好針對(duì)性的防范和處理措施,以免影響道路橋梁的使用及其壽命?;诖?,首先簡(jiǎn)要探討道路橋梁工程病害防范的重要性,然后總結(jié)道路橋梁工程的常見病害,最后重點(diǎn)闡述各種常見病害的施工處理技術(shù)。
關(guān)鍵詞:道路橋梁工程;病害;施工技術(shù)
0 引言
在大量的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中,道路橋梁是非常重要的,它與人們的日常生活存在直接的影響。道路橋梁的建設(shè)和運(yùn)行養(yǎng)護(hù)質(zhì)量直接關(guān)系到公路系統(tǒng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定。如果施工和后期管理不當(dāng),道路橋梁可能出現(xiàn)各種結(jié)構(gòu)病害,因此需要采取各種措施來(lái)進(jìn)行有效加固,延長(zhǎng)橋梁的使用年限。
1 道路橋梁工程的常見病害分析
1.1 鋼筋銹蝕
在道路橋梁工程中,鋼筋是除混凝土之外最為重要的材料之一,它的質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性和橋梁的使用壽命。銹蝕是鋼筋中較常見的病害之一,隨著時(shí)間的推移會(huì)不斷加劇,當(dāng)銹蝕達(dá)到一定程度時(shí),鋼筋可能會(huì)發(fā)生斷裂,使構(gòu)件喪失承載力。不僅如此,鋼筋銹蝕后,會(huì)在表面形成氧化層,導(dǎo)致鋼筋與包裹在外面的混凝土表面產(chǎn)生剝離現(xiàn)象。目前,可將鋼筋銹蝕的影響因素歸納為以下幾個(gè)方面:(1)外部環(huán)境中氯離子含量過大時(shí),引起鋼筋銹蝕。(2)混凝土發(fā)生碳化后,破壞鋼筋的鈍化膜,進(jìn)而導(dǎo)致銹蝕。(3)混凝土的水灰比過大,容易造成鋼筋的銹蝕速度加快。(4)環(huán)境的溫濕度會(huì)對(duì)鋼筋銹蝕有直接影響。
1.2 橋頭跳車及原因
橋頭跳車是指在橋梁路面與道路在連接處產(chǎn)生沉降差或者伸縮縫所引發(fā)的車輛跳躍現(xiàn)象,會(huì)形成一個(gè)臺(tái)階狀的形態(tài)。橋頭跳車的主要原因是工作人員在橋梁施工過程中沒有對(duì)周圍的環(huán)境及地質(zhì)條件進(jìn)行具體的勘測(cè),對(duì)于經(jīng)過車輛的荷載范圍沒有具體的了解,或者在施工過程中沒有加強(qiáng)質(zhì)量控制,沒有按照結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行具體的設(shè)計(jì),導(dǎo)致在車輛荷載、外界環(huán)境等因素的作用下引發(fā)橋面不均勻沉降,使得道路路面與橋面沒有形成整體的體系而出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象,從而引發(fā)橋頭跳車的現(xiàn)象。對(duì)于橋頭跳車來(lái)說,可能會(huì)引發(fā)車輛輪胎損害或者速度降低等問題。如果橋頭跳車的錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象非常嚴(yán)重,可能會(huì)使得車輛造成淪陷等問題,影響交通的正常行駛,增加車輛的運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,橋頭跳車對(duì)于橋梁和道路的影響有著嚴(yán)重的后果。
1.3 裂縫問題
道路橋梁的裂縫問題產(chǎn)生的原因,仔細(xì)分析有很多。其中既包括外界的氣候條件等客觀因素,也包括施工水平等主觀因素。當(dāng)前的公路橋梁的材料主要有瀝青混凝土和鋼筋混凝土,這些材料投入使用以后,都會(huì)受到氣候條件的影響,尤其是一旦出現(xiàn)惡劣的天氣條件,則很有可能會(huì)對(duì)其表面造成破壞,從而形成裂縫。另外,施工作業(yè)也是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的重要因素,比如混凝土澆筑結(jié)束后養(yǎng)護(hù)作業(yè)不當(dāng),就是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的重要原因。此外,混凝土施工如果本身存在質(zhì)量問題,就算當(dāng)時(shí)沒有暴露質(zhì)量問題,工程投入使用以后,在車輛反復(fù)碾壓下,同樣可能引發(fā)裂縫。不管是怎樣的原因?qū)е碌牧芽p,都會(huì)對(duì)道路橋梁的美觀性、使用性、耐久性和安全性造成影響,影響工程壽命,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致事故發(fā)生。
2 道路橋梁工程常見病害的施工處理技術(shù)
2.1 鋼筋銹蝕處理技術(shù)
在道路橋梁工程的施工過程中,為了避免出現(xiàn)鋼筋銹蝕等情況,工作人員需要在路基等結(jié)構(gòu)層次上設(shè)置相應(yīng)的排水設(shè)施,及時(shí)將雨水排出,并且與地下水進(jìn)行阻隔。選擇鋼筋材料時(shí),要整體考慮環(huán)境及使用壽命等,同時(shí)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)工藝進(jìn)行操作,加強(qiáng)質(zhì)量控制。一旦鋼筋發(fā)生銹蝕現(xiàn)象,工作人員需要對(duì)鋼筋的外表進(jìn)行打磨,或者噴涂鋼筋除銹劑,消除銹蝕部分后將鋼筋放置到原來(lái)的位置進(jìn)行綁扎,做好善后工作。
2.2 橋頭路基加固技術(shù)
如果道路橋梁出現(xiàn)了橋頭路基沉降問題,往往會(huì)使用相應(yīng)加固技術(shù)來(lái)提升其承載力,從而對(duì)病害實(shí)施處理。比如,工程設(shè)計(jì)階段,可以通過改變工程整體結(jié)構(gòu)體系的方法,優(yōu)化工程應(yīng)力狀態(tài),提高混凝土結(jié)構(gòu)的性能,從而達(dá)到加固橋梁的效果。另外,還可以采用增加鋼筋配比量的方式,使工程穩(wěn)定性得到增強(qiáng)。如果路基沉降出現(xiàn)在施工階段,則可以根據(jù)不同沉降程度,采取相應(yīng)的加固方法,比如采用灌注、壓實(shí)、置換等方式來(lái)強(qiáng)化工程的整體穩(wěn)定性。
2.3 裂縫處理技術(shù)
常見的裂縫處理技術(shù)主要有表面修補(bǔ)技術(shù)、填充技術(shù)、注漿修補(bǔ)技術(shù)等等。表面修補(bǔ)主要針對(duì)較淺的裂縫予以處理,就是采用水泥漿、環(huán)氧膠泥等材料首先對(duì)裂縫實(shí)施涂抹,然后再以油漆、瀝青等覆蓋表面,最后再對(duì)表面采用玻璃纖維覆蓋,阻止水汽、化學(xué)物質(zhì)、二氧化碳等物質(zhì)進(jìn)一步的損壞,防止裂縫延伸。填充技術(shù)主要用于裂縫面積較小的情況,就是以樹脂膠結(jié)物和水泥漿注入裂縫中,從而對(duì)裂縫病害實(shí)施修復(fù)。注漿修補(bǔ)主要是針對(duì)較深的、對(duì)結(jié)構(gòu)完整性有影響的裂縫或有抗?jié)B要求的裂縫,施工原理是通過加壓設(shè)備將水泥材料、環(huán)氧樹脂等膠凝材料壓入裂縫中,在打入裂縫中的膠凝材料凝結(jié)、固化后與原結(jié)構(gòu)形成整體,能夠防止不利物質(zhì)進(jìn)入裂縫,抑制裂縫的進(jìn)一步發(fā)展。
2.4 種植鋼筋加固技術(shù)
存在鋼筋外露并且嚴(yán)重銹蝕,或者結(jié)構(gòu)混凝土嚴(yán)重老化而需要加強(qiáng)筋的位置,可以采用種植鋼筋加固技術(shù)進(jìn)行加固處理。首先在病害區(qū)域鉆孔,為保證受力的均勻性,鉆孔深度應(yīng)該和設(shè)計(jì)方案的預(yù)埋件深度相同,但是孔徑需要比預(yù)埋鋼筋孔大2 mm,同時(shí)鉆孔需避開關(guān)鍵筋和關(guān)鍵混凝土構(gòu)件。鉆孔后清理,灌膠,充滿整個(gè)鉆孔,之后清理錨筋,插入孔洞,清理孔口多余灌膠,等待膠液固結(jié)成型,完全凝固之前,錨筋不可擾動(dòng)。植筋鉆孔施工之后需要立即清理,并且鉆孔之后應(yīng)該盡快進(jìn)行植筋施工,不能長(zhǎng)時(shí)間空置,施工盲孔也需要清理干凈,并灌膠植筋回填處理。部分植筋需要焊接處理,要注意焊點(diǎn)位置和膠面之間至少保持10 cm的距離,焊接時(shí)需要采取必要的降溫措施,可以使用冰水浸泡紗布包裹在靠近膠液端。
2.5 支座脫空修復(fù)
當(dāng)脫空量小于2 cm時(shí),施工人員應(yīng)選擇水平夾角灌注環(huán)氧水泥砂漿調(diào)整的方法進(jìn)行修復(fù)。具體來(lái)說,施工人員在梁體和支座的空隙部分灌注環(huán)氧水泥砂漿,以達(dá)到調(diào)整支座的目的。
2.6 道路橋梁結(jié)構(gòu)加固技術(shù)
針對(duì)道路橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生的一些病害,工作人員應(yīng)采取相應(yīng)的加固技術(shù),根據(jù)原施工過程中所采用的材料及工藝進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。首先,道路橋梁可以用增大混凝土結(jié)構(gòu)物的截面面積和配筋進(jìn)行加固,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主要支撐構(gòu)建的加固。需要對(duì)相關(guān)的參數(shù)范圍及尺寸結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算,明確病害的位置,加強(qiáng)新舊混凝土之間的混合,從而達(dá)到預(yù)期的要求。其次,可以采用植筋技術(shù),在原有結(jié)構(gòu)上加大其承受范圍,將新的鋼筋通過空洞的形式插入其中,從而避免結(jié)構(gòu)變形對(duì)于道路橋梁的整體影響。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,道路橋梁工程在使用一段時(shí)間后,由于受到各種因素的影響,會(huì)出現(xiàn)一些病害問題,導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性有所下降。為有效解決這一問題,應(yīng)采取有效的施工處理技術(shù),對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,消除病害,提升橋梁承載力,延長(zhǎng)使用壽命。進(jìn)一步加大對(duì)橋梁加固技術(shù)的研究力度,除對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善外,還應(yīng)開發(fā)一些新興技術(shù),為橋梁工程加固提供技術(shù)支撐。
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