摘要:道路桥梁工程项目在“十三五”规划的助推下,迎来了高速发展的新春天。道路桥梁工程存在的意义就是便捷人们的出行,强化区域的联系。也正是因为如此,道路桥梁工程承受着日益增多的车辆荷载,反复荷载下,道路桥梁工程的结构病害也与日俱增。加之其他因素的影响,道路桥梁结构病害更甚。因此探明道路桥梁常见结构病害,以便于采取针对性的加固措施便是本文的主旨所在。
关键词:道路桥梁;结构病害;加固措施
快速推移的城市化进程以及稳步向好发展的社会经济形势都带动了道路桥梁工程的飞速发展。然不断增加的车辆荷载以及其他因素,使得道路桥梁病害现象比比皆是,轻者不利于桥梁结构的外在美观性,重者影响到结构的安全性和稳定性。因此针对受损的道路桥梁结构,探究适宜的修缮之道迫在眉睫。
一、道路桥梁常见的结构病害
(一)主拱圈裂缝问题
主拱圈作为道路桥梁工程的重要结构形式之一,常常会有一些纵向、横向以及U形的裂缝发生在主拱圈的波顶位置,且范围多位于拱顶周围10米左右。裂缝对于桥梁结构的危害无需言说,主拱圈的裂缝自然不利于主拱圈的强度和稳定性要求。
(二)铺装层出现裂缝
桥梁工程建设施工中,若外界温度变化较大,就很难保证铺装层的施工质量,一旦出现冷热不匀现象,温差裂缝随之产生。同时,长期反复的超荷载作用导致铺装层被磨损和挤压,同样会诱发裂缝病害。此外,若施工管控不严,养护不能及时到位,则会致使裂缝更加频繁的出现。
(三)钢筋锈蚀问题
钢筋混凝土如今被广泛大量的应用到桥梁工程建设中,钢筋的最大缺陷在于易出现锈蚀问题,进而引发钢筋膨胀现象。如此一来就会直接降低桥梁结构的稳定性。且此类问题若不能及时处置,长期累积,也会直接削弱桥梁结构的承载能力。此外,严重的锈蚀会引发桥梁变形,致使桥梁美观性大打折扣。
(四)端头局部损坏
道路桥梁端头局部损害十分普遍,原因是众多的。其一,桥梁设计不到位,致使完工后的桥梁承载力难达标准;其二,施工方式不妥,尤其是针对桥梁端头伸缩缝的施工,未能引起重视,施工管控不严,致使破损现象长期存在;其三,养护不够及时到位。上述因素都会引起桥头伸缩缝病害,导致车辆出现桥头跳车现象。
(五)混凝土碳化问题
混凝土材料依然是当前道路桥梁施工中的主要施工材料之一,然混凝土成分中含有较多的氢氧化钙,一旦将其暴露在空气中,就会和空气中的二氧化碳发生反应,生成碳酸钙,并显著降低其PH值。若未能做好混凝土的防腐工作,自是无法有效保护钢筋,进而引起钢筋锈蚀,危及桥梁安全。
二、道路桥梁结构病害的加固措施
(一)加固桥面铺装层
针对桥面铺装层病害,可以采取如下修补措施:第一,局部修复凿补法。首先凿毛铺装层,并清除干净铺装层上面的一些松散的杂物。待完全暴露出骨料后,运用适宜的水泥混凝土对其予以修补。然后将相同标号的水泥和对应的粘结材料及时涂刷在表层上,能够显著增强新旧混凝土间的粘性;第二,将混凝土面板进行重新浇筑。当桥梁铺装层出现了严重的破损现象,局部修补办法已然无能回力,此时就可以采取此种办法。该修补办法应优先将行车道上面铺设好的铺装层及时拆除完毕,然后将混凝土面板进行浇筑,实现加固目标。然此种修补加固办法费时费力,工程量巨大,是否选用需结合实际予以综合考虑;第三,桥面补强层加固法。此种加固法乃是修补桥面裂缝和复原剥离层最佳之策,通过该手段,都能够显著提升梁板的抗弯能力和承载能力。
(二)增加截面积法
加固桥梁的墙柱梁板位置时可以优先选择增加截面积法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该种方法的原理在于当显著增加桥梁受弯构件在承压区域内的面积和高度后,能够显著提升整个桥梁的刚度。此种加固办法简单易行,适应性极佳,值得推广应用。
(三)混凝土置换加固法
桥梁的梁和柱常常受到质量缺陷的侵扰,桥梁承载力低而致使坍塌的现象也是屡见不鲜。针对此类质量病害就可以选用混凝土置换加固办法,能够在不影响建筑净空的前提下实现加固任务。然该种作业办法需要相对较长的湿作业时间,不利于建筑使用价值的体现。
(四)用封胶灌注的方法加固
道路桥梁主体结构若遭遇变形或者裂缝质量病害,则会直接导致桥梁承载力下降。此时就应定期做好道路桥梁工程的综合检测评估工作,以便对症下药,针对性的处置质量病害。一般来说,封胶灌浆则是修补承载力不足的桥梁主体的最佳之策,具体操作时可以运用体外预应力加固和粘结钢筋加固的办法。通过该修补加固办法,桥梁主体的承载力和抗弯力将显著提升。
(五)预应力加固法
对于混凝土受弯构件的病害可以选用预应力加固法来予以修补加固。其工作原理为:基于预应力和新增加的外部荷载的共同作用下,道路桥梁的拉杆内部将会产生一定的轴向力。待构件中受到拉杆端锚固的偏心时,将直接增加构件的偏心压力。此时外部荷载对于构件的制约将会大大减轻。换言之,也就是有利于构件整体抗弯承载能力和斜截面抗剪承载能力的提升。同时,待压力层层进行传递,构件整体刚性和承载力也将大幅度提升,混凝土裂缝将得到有效遏制。
(六)选择外包裹型材加固法
针对桥梁质量病害,可以选择型材或者钢板等施工材料,并借用包裹或者是粘结的办法来实现加固处理。湿式外包加固技术当属处置混凝土材料的最佳办法,同时还应该仔细确认构件的破损程度,挑选适宜的型钢,运用化学办法来有效加固构件。完成加固作业后,承压结构的受压和受拉性能能够显著得到改善,桥梁的整体刚性和正截面承载能力随之得到大幅度提升。该加固技术办法操作便捷,工程量较小,加固效果极佳,然施工时需要运用一定数量的钢材,成本相对较高。
(七)选择纤维塑料进行包裹加固
选用复合型增强材料来取代型钢材料,然后再借用化学办法来进行桥梁构件的加固则是纤维塑料包裹加固法。从原理可以看出,其类似于外包裹型材加固法,能够达到同等的加固效果。该加固办法的优势在于具备较强的耐腐蚀性,材料相较于型钢也是十分轻便的,维护成本也不高。然因纤维塑料可燃性强,施工作业时防火作业尤为关键,强化管控能够显著避免火灾风险。
总之,道路桥梁工程在长期反复荷载作用下,结构病害频频显现,致使桥梁结构的美观性、安全性、稳定性大打折扣。此时做好道路桥梁结构的综合检测工作,探明病害位置和类型,选择适宜的加固修补办法方是必然之策,也是道路桥梁工程整体承载能力提升的必由之路。
参考文献
[1]徐庆林.常见的道路桥梁结构病害与加固方案分析[J].中国公路,2017(23):110-111.
[2]吴夏明.道路桥梁的常见结构病害及加固技术探析[J].四川水泥,2017(10):27.
[3]侯旭.混凝土桥梁下部结构常见的病害分析与加固措施[J].门窗,2017(05):213.
[4]刘志远.试析道路桥梁的常见结构病害及加固技术[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2015(12):225.
[5]陈守坤. 道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术[A]. 中国武汉决策信息研究开发中心、决策与信息杂志社、北京大学经济管理学院.“决策论坛——企业精细化管理与决策研究学术研讨会”论文集(上、下)[C].中国武汉决策信息研究开发中心、决策与信息杂志社、北京大学经济管理学院:,2015:1.
[6]王克. 城市道路桥梁施工质量的问题与解决措施[A]. 石家庄市翰坤文化艺术有限公司.2015年第九届杂文学术研讨会论文集[C].石家庄市翰坤文化艺术有限公司:,2015:3.
论文作者:李雪磊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/11
标签:桥梁论文; 病害论文; 道路论文; 结构论文; 混凝土论文; 裂缝论文; 办法论文; 《基层建设》2018年第13期论文;