聊城市公路勘测设计院 山东 聊城 252000
摘要:在经济不断告诉发展的今天,各行各业之间的发展已经离不开交通的运输。城市作为一种固定的中转站,大量的交通运输工具都会选择穿梭在城市的内部,并且,随着人均生产力的不断上升,运载货物的车辆比重正在不断的增加,各种超载因素的出现,都为城市交通发展带来了沉重的压力。面对社会发展过程中对市政路桥高质量的需求,合理有效的完善建筑施工过程中,按照合格的技术规范标准进行监管,强化对施工材料的监督,完善施工过程中都可以作为路桥建设质量提升的重点。本文对市政路桥加固改造设计的要点进行了简要分析,希望对路桥加固改造具有帮助。
关键词:路桥加固;改造;要点;分析
1.引言
新形势下城市化的进程越来越快, 这就使得我国的公路建设发展速度不断加快。 路桥常被看作整个公路工程项目的重要组成部分,它在整个城市道路中也扮演着举足轻重的角色。日前汽车拥有量以及交通运输量都在不断的增加,公路路桥所承担的车流量密度以及负荷也与日俱增,在整个路桥项目使用寿命周期中,鉴于施工设计、施工方法以及自然环境等诸多因素的影响,路桥本身存在的混凝土裂纹和桥梁支撑沉降问题越来越严重。本文就根据一些常见路桥病害问题作了分析并就这些病害问题的加固改造施工技术作了进一步的探讨, 以期能够提高整个路桥的使用期限,增加其施工效益。
2.公路桥梁的加固原则
加固设计一般把原桥作为基础,首先不变动原桥的结构型式,然后再对原桥相对主要的受力构件实施加固。加固的设计需考虑如下几点: 若下部的结构具备足够强的潜力,加固之后需达到载重量较大的车可以通过的要求; 如果下面的部分是航道,则在其斜腿或者跨中腹板的加固中,应当尽量地保持其原有的净空,不得过多削减其下部空间; 需对开裂的构件表面实施修补,以保证构件的表面连续而光滑。在修补加强的同时,应当注意起加固作用的材料本身的重量对原桥产生的影响; 在加固后应当保持好桥梁整体的美观。
3.市政路桥施工中存在的病害种类
市政路桥在使用以及建造过程中都有可能出现各种病害,这些病害往往是在人为能力之内可以进行控制的。在施工过程中如果施工技术不到位或者施工使用的材料不到位都有可能给路桥造成严重的危害,为以后的使用埋下严重的安全隐患。面对施工过程中路桥建设存在的问题,通过合理的研究将其进行了以下归类。
3.1 裂缝问题
裂缝问题属于公路路桥中最为常见的施工病害问题,而且很多钢筋混凝土桥梁在使用过程中都会因为时间的推移而产生不同程度的病害问题。路桥裂缝的形成原因比较多样,而不同种类的裂缝所带来的危害也不一样。一般比较常见的严重裂缝主要指一些特别长、特别宽且能够横贯所有桥体截面的裂缝以及网状裂缝,它们会对整个公路路桥产生极其严重的危害。与此同时,裂缝问题还能引发出其它的病害问题,比如钢筋锈蚀和混凝土破损等问题,当这些病害跟裂缝相互之间发生作用时,便会给路桥的正常使用以及它的使用寿命造成极其大的影响。
3.2混凝土出现碳化及钢筋锈蚀
在路桥中另一最常见的病害则是混凝土产生的碳化和钢筋出现的锈蚀。当两种病害较为严重时,会导致裂缝沿着钢筋方向出现,随着时间的推移,会对桥梁的安全性造成一定的影响,从而危及到安全。
3.3混凝土内部气泡和毛细孔隙
因为桥梁钢筋混凝土结构在浇筑时的搅拌不够均匀便会促使其内部残留一些气体,这些气体会逐渐转化成内部气泡或者一些毛细管孔隙等,它们为空气以及液体等向内部渗透提供一定的通道,时间长了便会使得内部钢筋以及混凝土的结构遭到不同程度的破坏,进而使得桥梁的强度以及寿命降低。
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3.4、 地基出现不均匀沉降
桥墩在多年使用过程中,不仅要承受支撑桥体横梁等上部结构的重量,还要承受外界的风力以及水的冲击力。同时,由于现在载重汽车的重量越来越大,桥墩受到过重压力,这些都会使桥墩地基产生不均匀的沉降。
3.5剥蚀的产生
长时间由于车辆超负载压力、汽车碰撞、刮碰及雨水侵蚀对壳体结构及表面等部位进行影响,导致表面混凝土会有剥蚀现象产生,通常情况在以下几个方面表现出来:桥体表面有蜂窝孔、露石及脱落等现象产生。若未能对其表面产生的病害进行及时治理,会促使剥蚀部位逐渐扩展,从而对结构造成影响。
4.桥梁结构加固的几种常见方法
4.1加强地基处理
( 1)采用深层搅拌的方法加固桥头软基。该方法需要辅助以深层搅拌机械装置,原料通常使用浆料或水泥固化剂。在加固时,借助机械搅拌机的叶片搅拌并清除空气及水分等一系列其他的物理或化学反应,使桥头软土地基可以转化成性能优良的复合地基,进而提高桥头软土地基的承载能力,减少不均匀沉降现象的发生率,增强道路边坡的稳定性,避免了桥头跳车现象。( 2)采用砂桩方法加固桥头软基。该方法适用于杂填土、砂土环境。通过置换地基土、竖向排水等功能实现地基的加固。在实践过程中,通常会减少后期沉降量。根据作业的实际周边环境,还可以考虑辅助预压、超压的方法,提高地基强度,改善地基稳定性。
4.2采用粘贴抗拉补强材料进行加固的技术
一旦交通流量超出施工设计规定的范围时,桥梁的主梁便会出现承力不够的情况。这时就可以借助粘结剂或者锚栓把钢板或者高强复合碳纤维粘贴并锚固在路桥整个桥体结构所受力的部位以及一些薄弱处,并且要使其和桥体组合成一个整体,简单而言便是将钢板或者一些高强复合碳纤维来取代钢筋,进而满足主梁承载能力增强的目的。这种施工技术的优势在于不仅不会促使桥头的原结构受到破坏, 其施工工艺也比较简单,加上施工工期比较短,施工质量比较容易控制,因而被广泛的应用到这种路桥的施工过程中去。这种施工技术的要点在于:其施工方案在设计时必须充分考虑桥梁施工阶段的受力情况,也就是说补强材料强度常会受到桥梁主梁变形所限,一般很难达到施工设计强度的标准。因而必须充分考虑分段受力的情况,而且设计过程中不能对补强材料的实际作用估计过高。
4.3加大截面加固法
加大截面法,也称为外包混凝土加固法,是用增大混凝土结构物的截面面积和配筋进行加固的一种方法。这种加固方法要求被加固的桥梁下部结构能够承受更多的自重,能够提供更高的承载力。通常情况下,以加厚桥面板或加大主梁的梁肋宽度为主。
4.4路桥下部结构的加固技术
整个桥梁构造中桥墩是重中之中,而桥下部常见的病害是指桥墩、桥台部位出现不同程度的裂缝、剥落、 锈蚀以及变形和移位情况;有些基础会出现不均匀沉陷、滑移以及倾斜现象;当基底的局部被冲空时,基础结构物会因异常应力而开裂。针对这些病害问题,施工人员常会采取对桥梁面积进行加固以及增补桩基的加固法来修复,并且常会取得较好的施工效果。这种施工技术要点在于,它必须熟悉掌握病害形成的原因进而制定好施工设计的改造方案,当然就一些修复工程量比较大的路桥时,可以将上面所说的方法结合在一块同时进行修补。
5.结束语
总之,桥梁的加固技术是一项系统性的工程。设计人员在设计桥梁结构时,要结合我国的实际情况合理利用先进的管理经验与设计方法。就桥梁的加固技术而言,要注意各种技术之间的有效运用和合理搭配。以构件和结构的标准化来降低劳动的强度并保证人身安全十分重要,所以,在桥梁的结构设计与施工中每个环节都必须严格地按照规范与操作工艺进行,以保证工程的质量,最大程度地发挥桥梁的使用寿命。
【参考文献】
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论文作者:崔婷婷
论文发表刊物:《基层建设》2016年21期
论文发表时间:2016/11/29
标签:病害论文; 桥梁论文; 裂缝论文; 结构论文; 地基论文; 混凝土论文; 方法论文; 《基层建设》2016年21期论文;