王云剛
(中交第四公路工程局有限公司,河北 衡水 053900)
在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的背景之下,公路橋梁工程正在快速向前開(kāi)展。將預(yù)應(yīng)力技術(shù)更好應(yīng)用在其公路橋梁工程,可以有效增強(qiáng)最終的施工效果。針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁進(jìn)行檢測(cè)和加固,各個(gè)部門(mén)都需要做好及時(shí)的溝通和配合,確保混凝土橋梁運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性,為后續(xù)的工作奠定良好的基礎(chǔ),積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和工作理念,探索新的發(fā)展方向。
預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁也稱之為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋。在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中要考慮到預(yù)張力和反力的作用,工程建設(shè)涉及的流程比較復(fù)雜,施工工期漫長(zhǎng),但是預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁技術(shù)具有比較明顯的優(yōu)勢(shì):可以在完成建設(shè)目標(biāo)的基礎(chǔ)上減少對(duì)鋼材的消耗,大幅降低橋梁的施工成本。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,采用混凝土結(jié)構(gòu)的接頭會(huì)提高結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性[1]。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)在快速向前發(fā)展,公路橋梁工程的建設(shè)數(shù)量也越來(lái)越多,公路橋梁在建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中,需要將各種施工技術(shù)應(yīng)用在其中經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的時(shí)間之后,不斷提高施工技術(shù)的水平。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,施工技術(shù)的種類(lèi)越來(lái)越多,許多新的技術(shù)涌現(xiàn)出來(lái),預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以有效提高橋梁主結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。針對(duì)每一個(gè)結(jié)構(gòu)的施工情況都需要進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè),并且在后續(xù)應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中還需要進(jìn)行加固處理,從而可以有效延長(zhǎng)橋梁的使用期限,從根本上提高橋梁應(yīng)用的安全性和穩(wěn)定性[2]。
運(yùn)用力混凝土橋梁在具體施工和后續(xù)使用的過(guò)程當(dāng)中,都會(huì)受到各種各樣因素的影響,這些因素都會(huì)影響到整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的建設(shè)質(zhì)量和后續(xù)的安全使用,針對(duì)此的問(wèn)題,需要相關(guān)部門(mén)加大力度開(kāi)展橋梁檢測(cè)和加固工作,及時(shí)排除其中所存在的安全隱患,對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題要及時(shí)解決。預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁檢測(cè)和加固所體現(xiàn)出的作用會(huì)在以下3個(gè)方面。
在目前的技術(shù)環(huán)境下,預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁建設(shè)是比較常見(jiàn)的一種形式,可以從根本上提高橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性,針對(duì)橋梁的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行特殊加固處理,可以延長(zhǎng)橋梁的使用期限,確保橋梁的使用穩(wěn)定性和安全性。如果預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)在最初設(shè)計(jì)時(shí)存在問(wèn)題,導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)建設(shè)缺乏合理性和科學(xué)性,那么后續(xù)橋梁在應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,外部所承受的荷載力就會(huì)大幅增加,橋梁在后續(xù)使用的過(guò)程當(dāng)中也很容易存在一些安全問(wèn)題[3]。加大力度對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)和加固,可以準(zhǔn)確把握橋梁的使用狀態(tài),對(duì)于比較薄弱的結(jié)果區(qū)域可以進(jìn)行特殊加固,從而保障整體結(jié)構(gòu)的使用安全和穩(wěn)定。
預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁檢測(cè)和加固技術(shù)在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,現(xiàn)場(chǎng)的工程技術(shù)人員可以結(jié)合實(shí)際的使用情況對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)質(zhì)量有更加全面的了解,進(jìn)一步對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的核載能力進(jìn)行分析,最終可以獲取有關(guān)于橋梁結(jié)構(gòu)更加準(zhǔn)確的信息,后續(xù)的維修和保養(yǎng)人員根據(jù)技術(shù)人員所提供的質(zhì)量信息可以開(kāi)展后續(xù)的質(zhì)量管理工作,最大限度避免發(fā)生一些突發(fā)性的事件,也可以降低橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全事故的概率,公路橋梁采用《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》,可以對(duì)橋梁總體情況進(jìn)行分析。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)在快速向前發(fā)展,人們的生活水平大幅提高,致使汽車(chē)的保有量也在持續(xù)增長(zhǎng),隨著交通流量的逐漸增大,這導(dǎo)致公路橋梁的承載負(fù)荷也會(huì)持續(xù)增加?,F(xiàn)階段,大多數(shù)橋梁都存在滿負(fù)荷或者是超負(fù)荷的情況,這對(duì)于整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性都會(huì)造成深遠(yuǎn)的影響。預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁建設(shè)工作在整體開(kāi)展的過(guò)程當(dāng)中,工作人員可以對(duì)橋梁的損傷程度有大致的了解,從而明確損傷之所以存在的原因,及時(shí)制定具有針對(duì)性的補(bǔ)救和加固措施,確保橋梁運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。
4.1.1 橋梁檢測(cè)
針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁整體的結(jié)構(gòu)都需要進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè),檢測(cè)過(guò)程當(dāng)中所采取的方法具有一定的多元化,可以避免檢測(cè)工作給橋梁結(jié)構(gòu)帶來(lái)影響,通常情況下會(huì)選擇無(wú)損檢測(cè)技術(shù),這也是比較常用的方法之一。
(1)超聲檢測(cè)技術(shù)。
超聲檢測(cè)技術(shù)在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,其基本原理就是超聲波在物體的內(nèi)部進(jìn)行傳導(dǎo),針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的構(gòu)建進(jìn)行系統(tǒng)性的檢測(cè)和評(píng)估。超聲檢測(cè)技術(shù)具有比較強(qiáng)的專業(yè)性,在開(kāi)展檢測(cè)工作的過(guò)程當(dāng)中,需要應(yīng)用到專業(yè)的儀器設(shè)備,除此之外還需要持有相關(guān)資格證的監(jiān)測(cè)人員。超聲檢測(cè)技術(shù)在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,工作人員可以了解混凝土橋梁的實(shí)際運(yùn)行情況,獲取更加全面的橋梁狀態(tài)信息,這可以為后續(xù)橋梁加固和檢測(cè)工作提供良好的數(shù)據(jù)支持[4]。
(2)電磁檢測(cè)技術(shù)。
電磁檢測(cè)技術(shù)也稱之為電磁效應(yīng)檢測(cè)技術(shù),可以對(duì)橋梁的預(yù)應(yīng)力水平展開(kāi)檢測(cè),在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,大致會(huì)分為3種方法,分別是漏磁檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、渦流檢測(cè),這3種方法在具體操作的過(guò)程當(dāng)中,操作流程會(huì)存在一定的差別,但是基本原理是相同的,對(duì)預(yù)應(yīng)力的構(gòu)件周?chē)鷷?huì)進(jìn)行磁力檢測(cè)分析,從而可以獲取橋梁的伸縮性能參數(shù)。在經(jīng)過(guò)大量時(shí)間以及相關(guān)檢測(cè)工作之后,當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)力發(fā)生變化的時(shí)候,其中的磁通量也會(huì)發(fā)生變化,應(yīng)用電池方法可以測(cè)量出橋體當(dāng)中的磁通量。電磁檢測(cè)技術(shù)在具體操作的過(guò)程當(dāng)中比較簡(jiǎn)單,完成檢測(cè)工作的過(guò)程當(dāng)中并不會(huì)對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁有所接觸,該技術(shù)會(huì)對(duì)環(huán)境條件具有較高的要求。
4.1.2 破損檢測(cè)
橋梁工程在后續(xù)應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,整體結(jié)構(gòu)由于受到外部應(yīng)力和內(nèi)部應(yīng)力的影響,局部經(jīng)常會(huì)存在一定的破損問(wèn)題。如果破損問(wèn)題發(fā)生在橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,現(xiàn)場(chǎng)的工作人員無(wú)法通過(guò)外部觀察看到,需要經(jīng)過(guò)特殊的系統(tǒng)性檢測(cè)才可以對(duì)問(wèn)題進(jìn)行有效識(shí)別?,F(xiàn)階段,預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁破損檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,會(huì)包含以下兩種。
(1)傳感檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)在具體運(yùn)用的過(guò)程當(dāng)中,現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)人員會(huì)在橋梁的特定位置安裝傳感設(shè)備,后臺(tái)通過(guò)模擬軟件可以獲取鋼筋和橋梁的應(yīng)力狀態(tài),工作人員根據(jù)數(shù)據(jù)信息會(huì)進(jìn)行有效的統(tǒng)計(jì)和分析,從而可以保障橋梁運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性,與此同時(shí)也會(huì)對(duì)安全指數(shù)進(jìn)行有效評(píng)估。傳感檢測(cè)技術(shù)在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,工作人員利用該技術(shù)可以對(duì)橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)展開(kāi)系統(tǒng)性的檢測(cè)。
(2)應(yīng)力釋放技術(shù)。在了解前后位移變化所產(chǎn)生的用力過(guò)程當(dāng)中,需要構(gòu)建不同的分力結(jié)構(gòu),在進(jìn)行機(jī)械切割釋放的過(guò)程當(dāng)中需要獲得橋梁的壓力條件支持。
4.2.1 直接加固
直接加固件就是在構(gòu)件的外部進(jìn)行加固處理,從而可以有效提高橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性,如應(yīng)用黏鋼加固法,該方法的優(yōu)勢(shì)就在于整體的加固效果比較好,可以拓展加固區(qū)域的橫截面,整個(gè)過(guò)程當(dāng)中并不會(huì)提高橋梁的承載力,結(jié)構(gòu)也不會(huì)出現(xiàn)腐蝕的問(wèn)題,對(duì)于外部環(huán)境因素的抗干擾能力還是比較強(qiáng)的。工作人員在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,需要考慮橋梁結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境條件。
4.2.2 間接加固
間接加固和直接加固具有一定的差異,間接加固需要應(yīng)用支撐結(jié)構(gòu),通常情況下會(huì)改變橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)部應(yīng)力分布情況,主要是應(yīng)用預(yù)應(yīng)力鋼筋。針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)建設(shè)當(dāng)中所存在的預(yù)應(yīng)力問(wèn)題,通過(guò)常規(guī)加固可以得到有效解決,確保加固之后的結(jié)構(gòu)可以和其他的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)協(xié)同運(yùn)行,整體上也會(huì)提高橋梁的承載能力。
4.2.3 表面封閉
表面封閉法包括表面噴砂、凹槽修補(bǔ)、表面涂抹。
(1)表面涂抹。
該方法在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,要是解決混凝土表層寬度比較小的裂縫,將樹(shù)脂保護(hù)膜涂抹在裂縫的位置,從而可以強(qiáng)化整體結(jié)構(gòu)的加固效果。如果裂縫寬度比較大,可以采用焦油環(huán)氧樹(shù)枝材料進(jìn)行涂抹,針對(duì)不同的裂縫寬度都會(huì)有較好的適應(yīng)性。如果混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中存在較多的裂縫,已經(jīng)出現(xiàn)了比較明顯的結(jié)構(gòu)砂漿離析和老化的問(wèn)題,需要增加涂膜的保護(hù)膜面積。
(2)表面噴砂。
表面封閉法在具體操作的過(guò)程當(dāng)中,需要處理裂縫表層,整個(gè)過(guò)程當(dāng)中需要進(jìn)行鑿毛處理,然后噴射水泥砂漿保護(hù)層,水泥砂漿具有良好的密實(shí)性,并且強(qiáng)度較大,在進(jìn)行裂縫修補(bǔ)的過(guò)程當(dāng)中會(huì)起到較好的效果。無(wú)筋素噴漿和有掛網(wǎng)噴漿是比較常見(jiàn)的噴砂方式,在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中,需要了解裂縫的位置和性質(zhì),除此之外還需要了解具體的修補(bǔ)需求,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的裂縫情況展開(kāi)綜合的考量,最終才可以確定噴砂的方式[5]。
(3)凹槽修補(bǔ)。
針對(duì)V型和U型的凹槽裂縫,工作人員在進(jìn)行修補(bǔ)的時(shí)候可以應(yīng)用充填修補(bǔ)的方法,如果是深度比較大的裂縫,可以應(yīng)用表面涂抹的方式進(jìn)行處理,但是整體的處理效果不太理想,需要應(yīng)用充填修補(bǔ)的方式,順著裂縫的方向開(kāi)鑿出槽口,然后把樹(shù)脂砂漿材料填入裂縫當(dāng)中,通過(guò)一系列的處理之后,整體的加固效果比較好。當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的時(shí)候,需要應(yīng)用到表面封閉加固的方式進(jìn)行處理,其中比較常見(jiàn)的是表面涂抹技術(shù)和噴砂技術(shù)。表面封閉法在進(jìn)行加固處理的過(guò)程當(dāng)中,要了解裂縫修補(bǔ)較大的安全性能,通過(guò)表1中的數(shù)據(jù)可以了解不同材質(zhì)的安全性能。
表1 膠體安全性能
4.2.4 黏鋼加固
黏鋼加固方式也被稱為是直接加固方式,技術(shù)人員在應(yīng)用該方法的過(guò)程當(dāng)中,需要了解整個(gè)應(yīng)用的流程結(jié)合實(shí)際裂縫的情況,制定具有一定特殊性的建筑結(jié)構(gòu)膠。在混凝土構(gòu)建的表面上連接,從而可以加強(qiáng)混凝土表面之間的黏合度,從根本上提高混凝土的承載力?;炷帘砻娼Y(jié)構(gòu)和建筑結(jié)構(gòu)膠在進(jìn)行黏結(jié)的過(guò)程中,由于建筑結(jié)構(gòu)膠的黏結(jié)能力比較強(qiáng),同時(shí)其耐老化能力也較高,彈性的模量也比較可觀,技術(shù)人員針對(duì)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件需要展開(kāi)系統(tǒng)性的分析。找到更加精準(zhǔn)的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁受壓位置,開(kāi)展后續(xù)的粘鋼加固工作,通過(guò)不斷的加固處理,可以有效提高潔面的受壓能力,進(jìn)一步擴(kuò)大截面的面積。提高混凝土澆筑層抗壓能力的過(guò)程當(dāng)中,需要了解構(gòu)件的正截面抗彎承載力和斜截面抗減承載力,在提升各方面能力的過(guò)程當(dāng)中,還需要改善截面的剛度和受彎承載力,這對(duì)于整體結(jié)構(gòu)也會(huì)起到有效的加固作用,提高公路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
4.2.5 增大截面法
針對(duì)公路橋梁整體結(jié)構(gòu)在進(jìn)行加工處理的過(guò)程當(dāng)中,預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的日常檢測(cè)和整體加固技術(shù)的具體應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中,需要了解具體的方法結(jié)合施工的條件,選擇與之相匹配的施工技術(shù)和施工原材料。為了增加主梁截面的高度,提高配筋量,需要在橋梁的底部或者是側(cè)面設(shè)置細(xì)石材混凝土,新梁板和舊梁板所能夠承受的受力是相同的,可以有效提高混凝土橋梁的承載能力,該加固方法應(yīng)用頻率也是比較高的。增大截面法是比較重要的加工方式,在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中雖然也存在著許多問(wèn)題,但是整體的加固效果比較好,梁板底部展開(kāi)一系列操作,合理設(shè)置模板的工作,降低施工的難度。
綜上所述,針對(duì)公路橋梁中的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在進(jìn)行檢測(cè)和加固的過(guò)程當(dāng)中,工作人員首先要明確加固和檢測(cè)工作的重要性,結(jié)合橋梁的實(shí)際運(yùn)行情況,選擇與之相匹配的檢測(cè)方法,明確預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的運(yùn)行狀態(tài)。針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)問(wèn)題的區(qū)域需要集中進(jìn)行加固處理,與此同時(shí)還需要保障預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。