混凝土桥梁常见病害及处理预防技术

(整期优先)网络出版时间:2022-05-05
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混凝土桥梁常见病害及处理预防技术

刘江宇

中铁建工集团有限公司上海分公司


摘要:近年来,我国为发展基础设施和建设许多重要的公路和铁路运输项目作出了巨大努力,为全国的经济发展提供了有力的支持。桥梁工程在道路建设中占有重要地位,是土木工程的一部分。然而,随着道路建设项目的迅速进展,桥梁的安全仍然十分脆弱,所产生的健康问题不容忽视。目前正在建造和运营的一些桥梁造成许多疾病,并威胁到这些桥梁的安全运行。本文对混凝土桥梁常见病害及处理预防技术进行分析,以供参考。

关键词:混凝土桥梁;常见病害;处理预防

引言

在操作过程中,混凝土桥梁可能会因其材料特性及其对环境的影响、设计问题、施工问题和养护条件不足而受到不同程度的变形和损坏,这可能导致桥梁因其承载能力而被毁这些损伤和变形通常被定义为桥梁损伤。现有资料表明,桥梁的健康问题不断扩大和恶化,严重影响了桥梁的正常使用,甚至可能导致安全事故、生命损失和巨大的经济损失。钢筋混凝土桥梁是桥梁最常见的结构形式,因此解决相关问题至关重要。

1混凝土桥梁常见病害

通常混凝土梁体结构开裂、缝隙等问题较为常见,同时跨中段、跨径等特殊部位承载的负荷相对较重,因此裂缝异常发生概率也较为频繁,而一旦病害产生并呈现出蔓延式发展时,梁体结构的安全系数会受到较大影响,无法保障运输的整体安全性,导致桥梁使用者处于安全隐患之中。

2常见病害的处理

2.1普通裂缝维修处理

(1)灌浆法:通过真空压力设备使浆液压入裂缝内部,待浆液硬化,与混凝土融为一体后,不稳定结构部分得到巩固,桥体的可靠性得到强化。(2)表面修补:采用刷漆方式进行裂缝修补,在裂缝表面粘附一定的玻璃纤维布,使裂缝得到有效处理,裂缝异常发生的概率减少。(3)嵌缝法:在混凝土裂缝位置处开槽,填补相应的原料,使裂缝位置的密实度增强、桥体的坚固性得到保障。

2.2钢筋腐蚀的处理

为减少钢筋腐蚀的影响,在拌和混凝土环节,通过加入防锈物质防止有害物质对钢筋的侵蚀,钢筋得到保护。在混凝土桥梁养护环节,通过在混凝土表面设置涂层的方式,能够预防外界腐蚀物质侵入。

3混凝土桥梁施工技术要点

3.1混凝土的质量控制

混凝土需充分满足设计图纸中的各项要求,具有较高的强度、良好的和易性及泌水性,并且混凝土的质量要非常均匀、良好。导致混凝土出现质量问题的因素有很多,主要集中于混凝土制作的各个环节。混凝土的配合比也是能够直接影响桥梁建设施工的重要因素,因此需要在符合施工标准的基础上尽可能减少施工过程中的用水量、水泥量,避免混凝土产生水化热现象,防止混凝土徐变收缩导致的损失和收缩裂缝。浇筑混凝土时要根据当时的气温和施工环境选择合理的浇筑顺序,对于构件或结构体的腹板与底板、顶板连接处的承托、筋锚固区及其他筋与钢筋密集的部位要采取有效措施加强混凝土的振捣。混凝土浇筑结束后要结合当地气温及施工环境选择合理的养护措施:对于高温地区,温差变化不大时以自动喷淋养生为宜;而对于干旱地区,温差变化大的要采用蒸汽养生。用于判定现场混凝土构件强度的混凝土试件需要安置在施工现场,和构件相同的环境中,利用相同的条件进行混凝土试件的养护。

3.2钢筋制作、安装的质量控制

在穿束操作之前,要按照设计图纸和施工工艺精准计算筋的下料长度,下料完成后检查筋是否有破损、严重锈蚀缺陷,编束、绑扎结束后整体穿入孔道中,避免发生严重的拉丝和滑丝现象,对于不符合标准的钢绞丝需要及时进行处理和更换。同时,要选择合适的限位板和定型模板,让锚垫板精准地固定在操作位置上,防止锚垫板出现拉裂现象。滑丝主要发生在张拉后,夹片无法固定住钢绞线,钢绞线产生滑动现象,因此不符合设计中规定的张拉值。导致滑丝的主要原因是钢绞线被腐蚀,表面有明显的污渍和杂物,工作夹片的尺寸与实际工作不吻合,等等。断丝指的是在张拉钢绞线和钢丝的过程中,夹片将钢绞丝夹断,如果产生了较深和较明显的齿痕,在夹片处就容易出现断丝现象。(1)夹片的硬度需符合工程标准,进入现场后也要对其进行全面的检查和检测。(2)钢绞线的质量检测内容包括直径误差、椭圆度及硬度标准等,如果出现误差超过规定范围,或是钢绞丝质量不稳定的情况,要及时替换钢绞丝或钢丝类产品的供应商。另外,在钢绞丝材料的运输过程中要全面检查包装是否良好,防止运输过程中发生损坏。

4加强施工质量管理

4.1科学管理

施工管理工作务必安排专人,有计划地对施工设备、材料、人员等进行科学管理,使管理工作落到实处,只有管理水平提升、指标达标后,才能够减少外部因素对于工程项目的影响。为此,相应管理制度的建立势在必行,通过制度的力量,严惩不规范的人与行为,发挥监督及引导作用,管理工作才能获得新的成就。

4.2新材料新工艺的选用

实际施工时,通过混凝土裂缝修补技术的应用,使混凝土的性能、可靠性得到提升,混凝土的强度、坚固性等能够达到目标值。在此过程中,碱骨料反应抑制剂、渗透型钢筋阻锈剂的使用较为常见,通过这些材料发挥的助力作用,能够延长混凝土的使用寿命。同时,通过引进和研制新的修补技术及材料的方式,结合工程项目实况,促使技术、材料的作用发挥出来,工程项目施工质量水平才能够得到提升。例如通过碳纤维加固法的运用,加固效果提升的同时,桥梁自重减小,桥梁的使用年限得到延长。

4.3加固设计

重新铺设上板混凝土路面,截断路面和原水防护层,清除桥面上的碎片,然后将直径为12mm的钢筋放置在主梁的上板位置(钢筋将定期垂直布置),然后焊接到{ 1 }焊接桁架具有施工方便性和稳定性,可与主梁形成整体结构,提高主梁的抗压性和承载力。重新创建箱形梁的湿接缝。剪切腐蚀程度较高的湿连接混凝土,清除钢筋锈蚀。长方体梁底部边缘的湿连接由钢筋和焊缝加固,然后在相应位置进行混凝土连接。混凝土脱附、钢筋锈蚀、箱体梁底板和腹板腐蚀,应处理箱体梁浮皮,然后用环氧砂浆进行修复。在这个项目中,心灵的裂缝很窄,病情不严重,修复时只需用迫击炮封闭裂缝。当裂缝很大很深时,可以通过粘贴碳纤维来加强裂缝。

4.4施工阶段防治方法

桥梁在施工监督、工期、温度控制和混凝土预生产阶段的养护等方面,无论链条的哪个环节都可能出现问题。硬化混凝土的质量与混凝土的时间、温度控制和养护密切相关,因此监督混凝土过程的实施是桥梁质量的重要保证之一;控制影响施工质量的各种因素在桥梁施工性能方面起着重要作用。处理混凝土表面缺陷的主要措施是混凝土质量和施工期间混凝土的有效养护。在夏季施工期间,为了减少对施工过程中产生的热量的负面影响,应尽量减小各混凝土的厚度,使用混凝土冷却室内热量,通过喷淋冷却进行养护,并进行数月在环境温度急剧下降的情况下,混凝土表面温度必须通过防止温度梯度引起的裂缝等措施来保持。当混凝土温度高于外部环境温度时,应适当控制脱壳时间,做好表面保温工作,防止温差引起温度应力裂纹。

结束语

基础设施公路桥梁的建设仍在进行之中,每年有许多新的公路桥梁。因此,必须确保所建公路桥梁的结构安全。关于桥梁结构中的疾病问题,设计和施工单位必须注意并不断提高设计和施工质量,以尽量减少患病的可能性。

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