周卫国 黄海军
略阳县交通运输局 陕西略阳 724300
摘要:公路桥梁是公路中重要的组成部分,在公路交通运输中发挥着重要的作用。在桥梁使用过程中,由于人为因素以及自然因素的影响,桥梁的技术状况存在老化衰退的现象,不能满足新的交通需求,因此需要对桥梁进行加固。文章正是在此背景下,对公路桥梁的现状进行了分析,论证了桥梁加固的必要性,而后对公路桥梁加固施工技术要点进行了详细分析,期望能对相关专业人士提供参考。
关键词:公路桥梁加固;施工技术;技术分析
引 言
随着我国公路交通的快速发展,公路桥梁的重要性日益凸显,尤其在高速公路建设过程中,公路桥梁为克服地理条件限制发挥了巨大的作用。当前我国许多上世纪七八十年代修建的桥梁仍然在使用中,许多老旧桥梁虽然正常维护保养,但是却无法面临当前交通量的迅速增加,另外还有部分桥梁因为保养或者使用不当或者其他自然因素也出现了质量无法满足当前需求的状况。桥梁加固技术的出现正是解决桥梁性能下降、提升桥梁质量,使桥梁焕发第二次生命的重要手段。文章在对当前公路桥梁使用现状分析的基础上,论述了公路桥梁加固的必要性,最后对桥梁加固施工技术的要点进行了信息分析,为桥梁加固施工技术的完善提供了一点参考。
1公路桥梁使用现状
1.1使用与养护不到位
公路桥梁在使用过程中存在使用不当的问题,由于监管缺失,超载现象时有发生,一些桥梁所承受的载荷超过了桥梁设计最大载荷,导致桥梁的结构受到一定影响,缩短了桥梁的使用寿命。此外桥梁在正常使用过程中需要进行检查与维护,这是维持桥梁正常工作状态的必要手段,而从目前调查的情况来看,桥梁的养护工作还存在十分明显的不足和漏洞。一方面是对于桥梁的养护工作不够及时,在出现问题之后才进行补救,而在前期对桥梁的质量状况并没有进行及时的检查和养护,缺乏经常性、定期性地养护,导致桥梁的生命周期缩短,出现相应的质量问题。另一方面是桥梁的养护过程中对桥面质量的关注比较多,而对桥梁上下部构件的检查维护不够重视,导致桥梁养护过程中存在不全面的问题,这样只注重桥面而对桥梁承力结构的不重视的问题将会对桥梁的使用安全和寿命产生巨大的影响。
1.2交通需求快速增长
随着我国经济的快速发展,公路运输的交通量在不断增大,这就对桥梁的质量和耐久性提出了更高的要求。一些上个世纪末建设的公路桥梁,由于当时施工材料和施工水平的限制,同时加之正常维护保养方面的缺失,导致出现桥面裂纹、钢筋生锈和桥墩滑移、腐蚀等现象,桥梁的耐久性和稳定性越来越无法满足当前的交通需求。这些桥梁已经融入当前的交通系统中,重新查出更换不仅代价巨大而且还容易对整个交通系统产生影响,因此需要在现有桥梁的基础上对之进行加固改造,使其重新适应当前的交通需求。
1.3自然因素对桥梁的侵蚀
桥梁在正常使用过程中不免要受到各种自然因素的影响,尤其是随着使用年限的增加,其所受到的影响不断累积,极大影响了桥梁的使用寿命。河流对桥墩的冲击、洪水对桥面的浸泡、酸雨对桥梁上部结构的腐蚀以及地震对桥梁结构的破坏等都使得桥梁的技术状况受到了极大影响,这是无法避免的,但是部分可以通过后期人工对桥梁进行修复和改造重新恢复桥梁的技术状态。
2公路桥梁加固的必要性
桥梁加固意味着可以在原有桥梁的基础上进行改造加固,相对于重新建设一座新的桥梁,其工程量和工程造价要小得多,而且节约了社会资源和自然资源,是一种节约环保的桥梁“再生”方式。相对于重新建设桥梁,桥梁加固对当前桥梁的交通通行不会产生太大影响,这样对原有的道路系统不会产生过大影响,可以维持原有公路交通系统的正常运行,这样对社会经济的运行和人们的出行不会产生太大影响,具有较好的社会经济价值。针对我国目前桥梁使用现状以及经济社会发展的阶段,桥梁加固不仅可以较好的维持整个道路系统维持正常的运行,而且还对于整个道路系统的可持续发展有着重要的促进作用。
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3公路桥梁加固施工技术要点分析
3.1旧桥主梁加固
在公路桥梁加固中,经常使用的方法就是旧桥主梁加固法,通过对旧桥主梁进行加固,充分利用原有桥梁的桥墩和主梁,对桥梁的质量进行提升。一般情况下,进行主梁加固需要进行细致的观察和科学的设计,充分利用好原有桥墩的受力特性,完成主梁加固。在需要设置悬臂时,可将其设置为人行道,充分发挥好主梁的整体性受力作用,提高主梁的受力情况。
3.2桥面整治加固
在桥面出现裂缝或者破损的情况下,会极大影响通过车辆的安全性和舒适性,降低桥面通行效率,也会影响桥梁的使用寿命。对桥面进行整治时,应将破损桥面进行彻底清除,而后在其表面进行重新铺设桥面,若桥面下方砂石层不能满足与新铺设前面不能很好黏合,则应当清理砂石层或者重新更换砂石层,确保桥面的平整、稳固。
3.3粘贴钢板加固
在混凝土表面粘贴钢板可以将混凝土与钢板的受力融为一体,极大增强混凝土受力的强度。这种方法不必改变原有桥梁的尺寸,仅需在混凝土表面粘贴一层钢板,施工操作简单,成本低,效果好。在施工过程中需要注意粘贴钢板的方向与受力方向的一直性,例如在提高桥梁抗弯强度的时候,应当将钢板粘贴在桥腹下方;在提高桥面抗剪切强度的时候,应当将钢板横向粘贴在前面下方。
3.4增大截面加固
在桥梁使用性能不满足当前需求时,可以采用增大截面的方法提升桥梁的载荷能力。增大截面法主要是通过增加桥梁横截面来增加桥梁的强度,从而提升桥梁使用性能,其主要包括两种方式:一是增大主梁梁肋的宽度和高度;而是增加前面面板的厚度。在施工过程中应当注意增加的截面与原截面受力方向一致,形成整体合力。通过增大截面加固法,前两的整体稳定性和载荷能力都有明显提升。
3.5套箍处理加固
套箍处理加固主要用在桥墩、主梁上,当主梁或桥墩混凝土出现裂缝时,可以考虑使用该方法。在混凝土结构外表面通过张拉钢筋或者其他碳纤维,从而使结构外部承受一定的预应力,增强结构的整体性和强度。在施工处理中应当注意外部应力大小的控制,科学合理设置套箍的方式,还一个注意在外部环境温度过高或者过低以及混凝土结构收缩幅度较大时时不应进行施工。在使用这种方法的时候应当对原有结构进行勘察,确定结构内部损坏时不可再使用该种方法。
3.6增加桩基加固
增加桩基加固法主要是应对某些由地质沉降引起的桥墩下沉或者倾斜导致的桥梁质量问题,通过增加桩基数量,提升桥墩的稳定性进而增强桥台的稳定性。在施工过程中应当注意增加桩基的数量不宜过多,其操作方式是在桩基础附近,增加钢筋混凝土预制桩或是钻孔桩,从而增加桥梁的承台,提升桥梁的承载力与稳定性。
4总结
公路桥梁作为道路系统中主要的组成部分,其打破了公路在地理条件上的限制,为道路系统的运行发挥了重要作用。当前随着我国公路交通运输需求的增加以及其他人为、自然因素,部分公路桥梁的使用性能已经不能满足当前的使用要求,因此桥梁加固施工技术就显得尤为必要和重要。文章通过对公路桥梁加固施工技术总关键技术点的分析,期望能够为公路桥梁加固施工提供些许参考。
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论文作者:周卫国,黄海军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/17
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