高速公路桥梁结构病害与加固措施论文_何坤龙

高速公路桥梁结构病害与加固措施论文_何坤龙

何坤龙

重庆高速公路集团有限公司东北营运分公司 重庆 401121

摘要:高速公路桥梁加固技术对社会经济发展及道路交通安全都具有重要作用,在时代飞速发展的当下,可以缓解繁重的交通压力。根据高速公路桥梁病害的具体情况,结合不同问题采取相应合理的方案进行加固作业,为促进桥梁使用寿命做好保障。因此,相关部门及单位应该加强对这方面的重视,做好设计、施工质量控制,尽量减少病害发生的可能性,促进高速公路桥梁经济效益的最大化。

关键词:高速高速公路桥梁;结构病害;加固措施

1高速公路桥梁加固施工技术的重要性

随着交通系统的日益完善,高速公路桥梁呈现出不断扩大的发展状态,这对于人们的出行及社会经济发展都具有重要影响。由于桥梁建设是交通系统的重要组成部分,在使用过程中容易受到极大的负荷,承受来自多方面的损坏,这对桥梁的使用寿命是一个严峻的考验:①高速公路桥梁加固技术的应用能够提高结构的稳定性和安全性,当高速公路桥梁出现受损问题后,相关单位及有关部门积极制定处理措施和方案,对桥梁进行加固处理,修复受损部位,从而提高整体的稳定安全。②高速公路桥梁加固技术的应用将降低高速公路桥梁经济投入,在任何情况下,维修与保护施工都需要耗费人力、财力、物力,特别是高速公路桥梁的修复需要投入的经济较大。对高速公路桥梁进行加固处理一方面可以提高结构的稳定性,节省重建所造成的资金投入,另一方面能够缓解使用过程中的承载压力,提高使用寿命。③有助于可持续发展目标的实现,高速公路桥梁加固施工在很大程度上,推动了桥梁可持续理念的落实,加固技术能够确保经济稳定与结构质量安全,满足社会快速发展的使用需求,同时具有环保效果。由此可见,高速公路桥梁结构加固技术的应用是非常重要的。

2当前我国高速公路桥梁存在的主要病害

2.1桥面铺装开裂

桥面是承受行车荷载的直接面,在公路桥梁使用过程中桥面铺装开裂主要表体现在混凝土路面上,呈现不规则的网状裂缝或者纵向裂缝,这对与公路桥梁正常使用带来一定威胁,直接影响车辆行驶的安全系数。造成这种问题出现的原因主要是由于桥面板刚度与实际条件存在差距,在受到长期行车荷载作用下,逐渐出现变形问题,造成公路桥梁表面的裂缝现象。另外,在桥面施工的过程中,施工人员缺乏相关技术经验和施工能力,钢筋直径不符合要求、铺装与构件之间的联系不牢固,钢筋绑扎质量不过关,这都会直接造成桥面的质量问题。高速公路桥面出现开裂以后,具有一定的危害作用,首先,车辆在行车荷载作用下对铺装层形成更大病害威胁。其次,影响路面防水功能的正常发挥,如果雨水渗入到下面的主梁或者其他结构中,会造成钢筋内部的腐蚀,甚至对整个桥梁整体造成影响。另外,铺装层出现开裂以后,影响公路桥梁最初的设计效果,不利于整体结构的安全发展。

2.2桥梁上部结构的常见病害

公路桥梁主要由上部结构、下部结构、支座等组成,造成上部结构出现病害问题的主要原因在于以下几方面:第一,施工过程中使用的混凝土保护层达不到标准要求、底板横向纵筋设置不合理,由于受力不均匀,造成混凝土出现开裂或者纵向裂缝问题。其次,在长期的荷载作用下,对上部结构造成破坏,混凝土保护层逐渐脱落,钢筋受到雨水等侵蚀,造成结构问题。其次,上部结构中的T梁部位,作为桥梁结构的重要组成部分,由于保护层过薄或者混凝土冻胀,在承受一定的荷载作用或压力下出现裂缝现象。另外,公路桥梁下方有时候处通车状态,一些车辆通行时忽略桥梁限高的要求,直接与桥梁板发生摩擦,对其造成刮碰或者伤害,甚至影响桥梁结构的稳定。

2.3地基不均匀沉降引起的破坏

在高速公路桥梁使用过程中,经常会出现地基不均匀沉降的现象,这种问题直接对公路桥梁整体结构造成破坏,使路桥表面受力呈现不均匀状态,从而造成裂缝或者坍塌等严重问题。造成地基不均匀沉降的原因有以下几方面:第一,施工不规范,没有按照设计施工图进行施工,在施工过程中采用不合格的材料产品或偷工减料,造成地基不稳定现象,从而引发整体结构的病害问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第二,前期勘察及设计工作不完善,缺乏科学性、合理性,高速公路桥梁建设必须结合当前地质现状和周边环境进行设计施工,如果缺乏这方面的保障,势必会造成设计与实际不相符的情况,直接影响整个施工质量。第三,工程项目受到影响因素多,在地基施工过程中,打桩深度及开挖工序都会影响到地基的质量,由于工序不合理或者其他问题,对桥梁建设造成影响,导致结构病害的发生。

3公路桥梁加固的措施

3.1桥面铺装层加固措施

桥面铺装层的完整性对行车效果有着直接作用,在施工过程中应该加强对公路桥梁铺装层的重视与裂缝控制。其次,严格控制正常使用状态下的车辆超载现象,避免超荷载作用对桥面铺装层造成的破坏。另外,加强对铺装层的保养与维护,制定科学的保养策略,定期进行检查与修补,如果发现裂缝问题,积极采取措施降低问题扩大的可能性。

3.2上部结构的加固

上部结构的病害问题就是T梁部位的裂缝,当T梁出现的结构裂缝在0.2mm的范围内时,可以采取灌浆处理,如果超出0.2mm可以使用其他加固方法。比如:锚喷加固,其主要是由钢筋网、锚杆等组成,在具体的施工过程中,采取喷射的方式促进浆液与钢筋网、锚杆的相互结合,形成统一的整体,通过添加速凝剂的方法,还可以提高工作效率,实现早期的高强度需求。锚喷技术的应用具有一定的机械化效果,较多的采取侧向模板,不对正常交通造成影响。

3.3地基不均匀沉降的加固措施

首先,做好公路桥梁建设的前期准备工作,进行科学勘探和设计,了解当前施工地点地质条件环境影响,在施工设计过程中,严格按照地质勘探结果及参数条件设计出符合实际现场需求的结构设计。与此同时,科学设置沉降缝,尽量减小地基不均匀沉降现象。其次,做好各个环节的监督和检查,严格按照规范及设计要求进行施工,加强材料及关键部位的试验检测,确保使用的钢筋、混凝土等材料符合质量要求,在施工过程中随时对地基沉降进行观测,找准水准点,确保高速公路桥梁下部结构的稳定与安全。

3.4预应力加固技术

预应力加固技术的应用是在公路桥梁构件受到破坏前采取的一种加固措施,其可以提高构件承受外部荷载的承受力。得到足够的耐久性与刚性要求。在公路桥梁中常用的预应力加固技术有体外预应力、有粘结预应力、高强复合纤维预应力等,其中体外预应力加固技术受到广泛应用。

3.5增大截面和配筋加固

当桥梁出现较为严重的结构病害,如结构的稳定性、刚度、强度等性能不能满足使用要求时,通常会采取增大构件截面面积、提高配筋率的加固方法提高结构安全,这种方法较多的应用于桥梁底面或者侧面部位,通过增大截面和配筋加固的方法提升桥梁的抗弯强度及有效高度,促进公路桥梁承载力的提高,这种方法的应用成本低、见效快,不影响正常的交通效果。

结束语

在我国经济水平不断发展下,高速公路作为重要的基础设施建设得到快速发展,已经成为全球第二位的高速公路大国。为了进一步完善我国交通运输体系,提高国民经济增长水平,提高对国内高速公路桥梁的建设和病害加固是切实可行的主要措施。通过对国内诸多高速公路桥梁结构病害进行分析及检测,提出科学的维护和加固措施,做好养护工作,为人们出行及经济发展奠定良好的基础保障。

参考文献:

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[4]严工兵.公路桥梁常见病害检测及加固措施分析[J].交通企业管理,2017,32(05):92-93.

论文作者:何坤龙

论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期

论文发表时间:2018/8/27

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