道路桥梁的常见结构病害及加固技术论文_卢康维

道路桥梁的常见结构病害及加固技术论文_卢康维

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摘要:道路桥梁结构是整个道路桥梁之中的核心组成部分,如果其结构出现了问题,将会导致整个道路桥梁的整体质量大幅度下降。影响公路桥梁结构的因素很多,不仅包括交通量增加造成的公路桥梁的巨大荷载,还包括设计和施工中存在的质量问题,当然还有不可抗力的自然因素。这些多种多样的影响因素要求相关行业的员工具备较高的检测技术和专业知识,充分诊断道路桥梁中发生的病害,及时判断原因,并通过加固技术消除病害。

关键词:道路桥梁;常见结构;消除病害;加固技术

1在道路桥梁中常见的结构病害

1.1道路桥梁的地基出现不均匀沉降

经过分析观察之后得出道路桥梁不均匀沉降是导致结构病害的主要原因之一,如果道路桥梁不均匀下沉之后我们没有加以加固处理,就会使其所受的力不均匀,对桥梁道路的结构产生破坏,久而久之桥梁会出现裂痕。在出现裂痕之后如若继续不去维修他,严重之后就会出现坍塌的危险。为了防止桥梁道路出现坍塌的危险,我们应该在施工时做好准备,进行详细的地质勘探,仔细分析该地区的地质;在桥梁设计中,我们还应该要求设计师进行科学的、循证的设计;除此之外,我们还应该要求施工单位在施工过程中严格控制进场材料的质量,不允许廉价不合格的材料进入场地;最后,还应考虑建筑工地的环境因素,以减少环境对工程建设的影响。做到以上几点可以尽可能的减少桥梁不均匀沉降问题。

1.2道路桥梁的路面裂缝

道路桥梁工程中的路面问题也是较为频繁的,尤其是路面的破损与裂缝,这种裂缝一般经常发生于铺装层。出现这种裂缝的原因主要有以下几个方面:一是施工过程周期较长,所处环境是动态的,是不断变化中的,影响了路面铺装层的质量。一般来说,道路和桥梁工程中的铺装层是半刚性结构,这种结构可以有效地提升道路和桥梁面层的紧实度,但是其对于温度是十分敏感的,它会影响道路和桥梁工程的路面质量,造成裂缝。二是交通量增加造成路面荷载加重,超出了其最大荷载,造成道路磨损和压缩较大,使道路裂缝不断出现。三是公路桥梁工程的混凝土配合比不合理,混凝土是公路桥梁建设的主要材料,如果施工过程中我们没有控制好混凝土的配合比,就会导致在初凝期间掌握不好时间来切缝,裂缝就会慢慢的一直在扩大,久而久之这些裂缝就会导致路面桥面塌陷。

1.3道桥梁端头发生损坏

梁端头的破损也是较为常见的,这种结构病害的修复过程较为复杂,修复难度较高。梁端头的破损主要是伸缩缝的损坏或者伸缩缝的变形,造成这种现象的原因如下:一是在道路和桥梁的设计阶段,梁端头的连接接头计算错误,设计不合理,使得梁端头承受着重压与急刹之后,相关装置不能正常工作;二是公路桥梁工程使用过程中缺乏保护和维护,对公路桥梁工程中的伸缩装置造成损害。公路与桥梁连接处很容易发生“跳车”现象,加大了道路桥梁梁端所受到的冲击力,大大降低了路桥工程的使用寿命,在道路和桥梁工程中容易引起结构性病害。

1.4道桥工程中的剥蚀

剥蚀也是道桥工程中常会遇见的问题,工程项目从设计阶段开始就会出现各种各样的因素影响施工,剥蚀问题我们一定要引起重视,这个问题不仅会影响施工工程的美观,还会出现露筋现象,对桥梁结构安全造成影响。

2道路桥梁结构加固的技术类型及其具体措施

2.1道路桥梁结构裂缝修补类技术

对在结构裂缝修复的加固技术中,主要措施是修复结构裂缝,防止其进一步扩大。裂缝修复主要是为了防止水沿着裂缝进入到桥梁结构内部,锈蚀结构内部钢筋,保证桥梁结构的耐久性。裂缝修复的主要施工工艺包括表面处理、注浆、填充等。

表面处理方法主要适用于修补较小的裂缝,常用的表面处理方法有表面涂抹和表面贴补,是在不在活动的裂缝上涂抹胶状稳定剂或者贴补土工膜等,来实现对混凝土表面裂缝的防渗堵漏;注浆的方法是将水泥浆液注入裂缝中,它也可以采用树脂类材料,如环氧树脂。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆注浆应采用低压注浆法。为防止裂缝继续扩大,还可以将此方法与钢板结合起来,效果更佳;填充的方法更适合于宽度较大的结构裂缝,在修补之前需要先凿出一条深沟,在其内部填充各种具有粘结作用的材料,尤其是环氧砂浆、沥青、树脂硅等具有较强作用的化学材料。

2.2道路桥梁结构加固增强类技术

加固增强类的桥梁加固方法也较多,主要有加大截面、外部粘贴、外部预应力加固等方法。第一种方法主要通过扩大结构构件的截面面积来实施,由于不同的桥梁结构的结构类型不同、承载能力不同,因此这种方法又分为加大截面和增加钢筋数量两种方式;第二种方法主要是将型钢、玻璃纤维等材料粘结到结构的外部,通常使用环氧树脂来实现这一步骤,这种方法的主要目的是提高结构的最大承载力。它适用于结构构件尺寸非常有限的情况。应该注意的是,粘合剂必须是高质量的材料。第三种方法主要是利用预应力原理对增加的构件或原始构件施加一定的初始应力的加固方法。通过施加预应力,使其抵消部分荷载弯矩,这起到卸载、减小跨中挠度、减小裂缝宽度或封闭裂缝的作用。此外,还有许多其他的有效加固方法。

2.3碳纤维片粘贴技术

碳纤维片粘贴技术是最近才兴起的新型加固技术,它所用的碳纤维片材料以前通常用于航空航天等高科技领域,近年来随着不断发展才广泛应用于船舶和交通道路桥梁。碳纤维片从其材料组成来看,是一种技术含量高的片材。它通过树脂性材料粘贴到路桥工程中,有效提高了路桥工程的稳定性。对于有病害的部位,可以进行低成本、针对性强的加固措施,是一种高效便利的加固技术。通过长期的实验和理论支撑的研究成果表明,采用碳纤维片粘贴进行加固的道路桥梁工程,其将会具有极高的稳定性和耐久性,能延长道路桥梁的使用年限最长达50年,正是因为这些优势,碳纤维片粘贴技术被广泛的应用于道路桥梁加固之中。

在采用碳纤维片粘贴技术进行道路桥梁加固的过程中,应当严格按照要求步骤进行。首先,必须要充分做好加固施工前的准备工作,进行周全的加固施工设计,建立起切实可行的加固施工方案,对于混凝土面进行基本的清洁处理,保证需要加固的区域表面整洁干净。其次,应刷底树脂,并应准备找平材料。表面凹陷部位应用找平树脂填平。核心步骤是粘贴碳纤维薄板,严格按照加固前的施工方案进行。必须对碳纤维薄板的质量、尺寸和干燥程度进行充分测试,以确保各方面都符合施工要求。在粘贴过程中,通过刮刀和其他工具拧出气泡,同时推动和粘贴,以确保加强区的碳纤维片和表面百分百对接,并且尽量减少间隙和空气含量,确保碳纤维板的施工效果。

对于碳纤维片粘贴技术而言具有很多的优点,但是人无完人,对于加固技术来说也是一样的,碳纤维片粘贴技术也同样具有很多缺点。首先,碳纤维板的技术不能帮助提高道路和桥梁的整体质量,因为碳纤维板只能粘在需要加固的地方。其次,碳纤维片材本身的强度虽然非常大。然而由于它很薄,它们显然不像钢筋混凝土在抗压力和耐火性方面那样有优势。为了充分保护碳纤维片材,只能使用保护液来保护碳纤维片材的表面等措施。碳纤维片材虽然有一些缺点,但仍在路桥加固中占有一席之地。

结束语

随着市场经济的不断建设和发展,国内交通量也在不断增加,道路交通项目的建设质量也在不断提高。其中,相应的路桥工程加固技术一方面可以提高路桥工程的承载能力,另一方面可以提高工程的整体安全性和稳定性,延长工程的使用寿命。应及时分析工程的结构性病害,制定相应的加固方案,从而提高道路工程施工的整体质量。

参考文献:

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[5]牛路.浅谈道路桥梁的常见结构病害及加固技术[J].价值工程,2018,5(6):61-62.

论文作者:卢康维

论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期

论文发表时间:2019/7/23

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