探究道路桥梁的病害情况分析及加固技术

(整期优先)网络出版时间:2018-11-21
/ 2

探究道路桥梁的病害情况分析及加固技术

傅立科1谢利洋2

关键词:道路桥梁病害类型加固技术

一、道路桥梁加固的重要性及其内容及流程

路基、路面、桥梁、隧道工程和交通工程设施等几大部分组建成了道路桥梁。在实际施工过程中,由于技术的限制,那些修建时间较早的桥梁并未避开潜存的病害,造成病害情况繁多复杂,而且,各种人为或者自然因素也影响了道路桥梁的质量。为了有效的节约成本,提高社会效益,增加道路桥梁的使用寿命,我们需要利用多种加固技术对道路桥梁进行加固维修,而且任重道远。桥梁加固其实就是对桥梁的承重结构、构件及其相关部分采取增强、局部更换或调整其内力等措施,使其具有安全性、耐久性和适用性。如果我们只单方面考虑到局部地形,减少土石方工程量,而忽视了道路的整体均衡,则可能会因小失大,造成无法挽回的局面。道路桥梁加固维修工作难度大,工作人员需要严格按照标准仔细地对桥梁的高度、人行道、桥上、桥下、行车道路路面等进行维修加固。其工作流程是检测、诊断桥梁结构病害—设计加固方案—检验加固工作是否合格。

二、常见的道路桥梁结构病害类型

道路桥梁加固与维修是一个系统性的工程,一旦道路桥梁出现病害导致其无法正常工作,造成桥梁交通事故频发,这严重影响了交通的畅通。我们需要意识到桥梁维护的重要性,并对道路桥梁工程病害及时解决,以下我们简单介绍一下道路桥梁结构病害类型:

(一)路桥地基不均匀造成沉降

国家相关建筑规定,对外部为超静定体系的桥梁,应控制引起桥梁上部结构附加内力的基础不均匀沉降量,宜应该在结构设计中预留出调节基础不均匀沉降的构造装置或空问。桥梁在建设之初,一旦地基打的不稳,则会造成桥梁受力不均匀,导致路面出现裂缝,发生沉降,甚至彻底损毁整座桥梁,可见其危害性很大。而导致这一病害的原因有三点:第一,未对施工现场环境进行准确勘察,设计考虑不周全;第二,施工过程中,操作失误影响道路桥梁的质量,第三,自然因素对道路桥梁的摧毁。我们需要深入了解道路桥梁建设全方面的因素才能将危险减至最低。

(二)自然因素造成钢筋剥蚀

上一点我们谈到自然因素对桥梁地基的影响,除此之外,自然环境因素对路面、钢筋的刻蚀也危害不小,风吹雨打、冷热不常的考验使得桥梁路面日益受损,暴露在外的钢筋也面临着考验,恶劣天气的影响也限制了工作人员对桥梁的施工、维修等各项工作,减少了桥梁的使用寿命,造成人力、物力的浪费。

(三)桥面混凝土出现裂缝

现在的桥梁建设大多采用钢筋砼浇灌式,尽管这种结构密度强、强度大,但也敏感性强,在施工时如果遇到温差较大的情况,则有可能导致裂缝的出现。同时,道路超载现象严重,日复一日,年复一年的磨损也会造成路面开裂,如果在施工过程中,水泥、钢筋等材料的质量不过关或者混凝土配比不合理,亦或者在浇灌混凝土后的保养不及时等等都会导致路桥面出现裂缝和凹陷。

(四)桥梁顶端伸缩缝损坏

一年四季的气温变化大,桥梁结构也会随着热胀冷缩,正是因为有了伸缩缝,桥梁梁体才不会互相挤压和变形。在滑动支座一端,与桥台相交处,大型桥梁必须经过计算,在桥梁中部相应位置的支撑点上设置多道伸缩缝。伸缩缝形式不一,安装要求不一。在所有桥梁建设项目中,桥梁顶端是病害最集中的位置,出于其位置的特殊性,导致实际操作过程难度很大,由于人为的操作或设计失误,导致桥梁顶端伸缩功能丧失,无法安全保护桥梁顶端,减少了桥梁的使用寿命。

三、道路桥梁的病害加固技术

(一)裂缝修补技术

解决桥面裂缝问题,首先需要做好其防水功能,针对小裂缝采用防水性能好的材料进行表面填充和修复;而对于裂缝较大的桥面需要采用伸缩性和延展性更好地填料来注入裂缝中。其次,利用环氧树脂、水泥等材料通过低压、低速的方式来对裂缝进行注浆,这一种技术提升了裂缝的整体性,使裂缝在修补以后更加防水和耐久。第三,当裂缝宽度比较大时,我们需要挖出一条槽来,灌入沥青、水泥、各种化学制剂,混合到槽中。第四,阻止道路桥梁裂缝的扩大,可以先将裂缝进行相关处理,再用钢板粘接裂缝,结合钢钉和树脂,用膨胀螺栓进行加固。第五是表面喷活法,对经过毛处理的裂缝表面进行水泥砂浆喷射。

(二)锚喷加固技术

喷锚技术所用到的设备简单,占地面积也很小,它的高效性和机械化大大节约了操作成本,近年来,喷锚加固技术得到了广泛的应用。锚喷技术一般施工顺序是打眼、安装锚杆、做拉拔试验、喷射混凝土,它需要采用到钢筋网和喷射锚杆,首先将钢筋植入到需要加强受力的部位,然后挂设钢筋网,,喷射混凝土,使修补部位与原始结构成为一体,共同受力。

(三)桥梁加固增强技术

桥梁加固可以一下几种方法来进行加固:第一,通过加大截面积结合加配钢筋,也就是外包混凝土加固法,它是用增大混凝土结构物的截面面积和配筋进行加固;第二,利用一些高强度、高弹性的化学粘剂如环氧树脂、植筋胶、粘钢胶、碳纤维板等,来对桥梁的外部材料和机构进行粘贴,通过提升桥梁结构的承载力来对桥梁结构进行加固增强;第三,外部预应力加固方法是通过施加一定的初始应力来减少桥梁结构的自重应力,这个技术适用于要求提高承载力、刚度和抗裂性及加固后所占用空间小的桥梁。第四,通过改变桥梁结构体系,如加设桥墩或其他支撑,也可以起到加固的作用。

总结:科学技术在飞速的发展,道路桥梁等各种建设也越来越多,道路桥梁的安全性越来越受到人们的关注。我国幅员辽阔,道路桥梁形式多样而且复杂,综上所述,我们需要加强桥梁养护管理,防患于未然,及时发现病害,并对道路桥梁病害原因进行综合分析,研究、制定出最佳解决方案,结合国内外的优秀经验和技术,力求节约人力、物力上的成本和投入,不断完善道路桥梁,增强道路桥梁的耐久性和安全性,延长桥梁的使用寿命,使道路桥梁长期稳定地工作下去,确保我国的交通畅通无阻和长远发展。

参考文献:

[1]王凯.道路桥梁的常见结构病害及加固技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017(36):149.

[2]毛晓利.探讨道路桥梁的病害情况分析及加固技术[J].科技创新导报,2017,14(23):75-76.

[3]陆洪跃,陈景远.道路桥梁的病害情况分析及加固技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2016(24):99-100.

[4]张琦.道路桥梁的病害情况分析及加固技术研究[J].黑龙江科技信息,2015(03):168.