道路桥梁结构病害与加固策略研究论文_李利平

道路桥梁结构病害与加固策略研究论文_李利平

李利平

江苏兆信工程项目管理有限公司 江苏南京 210000

摘要:随着我国社会经济的发展和人民生活水平的提高,交通业也随之发展起来,特别是道路桥梁的建设,已经受到越来越多人的关注。在道路桥梁经过一段时间的使用,就会出现许多病害,所以为确保广泛分布于道路的大量混凝土桥梁的安全运营、延长混凝土桥梁的使用寿命,必须重视脐梁病害的研究和总结,采取有效的修复加固措施。

关键词:道路桥梁;结构病害;安全;加固

引言:道路桥梁建设在我国建设中起到重要的作用,由于交通量日益增大,给道路桥梁的设计、施工、使用带来了很多难题,再加上道路桥梁结构上一些内在因素的影响,使得道路桥梁结构出现一些病害,严重加大了其结构的损伤程度,对桥梁安全构成极大的威胁。在对于砖、石、混凝土拱桥裂缝的处理中,可采用勾缝处理的方案进行,还可采用涂刷水玻璃以及环氧树脂的方式进行。在对水泥混凝土进行养护时,还可采用机械养护措施以及预防等措施。

1.道路桥梁结构病害的成因

1.1自然灾害损害及地质条件差

由于地质原因,比如说滑坡、软基等原因致使桥梁发生病害等,这些都给工程造成了一定的损害,并且增大了工程造价。道路桥梁的病害问题还会受到洪水、大风以及其他的自然灾害的影响,给桥梁带来了巨大的冲击力而导致各种裂缝的产生,使得桥梁受到一定的损害。桥梁的混凝土自身存在缺陷,混凝土的使用不合格或者在施工中出现违规操作,导致混凝土结构强度下降,出现裂缝和钢筋锈蚀等问题。在实际的设计和施工中可以根据实际情况对道桥进行加固处理,预防自然灾害的损害。

1.2桥梁结构设计不当,桥梁施工质量差

有的桥梁在还没建成时,因为设计设计方案不当,没有充分考虑其性能,比如说桥型结构不当、设计不合理。在进行桥梁的设计中会采用一定的设计假定方式,但是如果在设计中,对桥梁结构的设计不当也会使得桥梁的质量受到严重影响,病害问题由此而来。在桥梁工程施工过程中,没有按照设计的要求或者施工规范进行施工导致工程质量较差。

1.3桥梁承载能力大,养护工作不到位

在进行桥梁设计的过程中,由于其荷载量严重偏低,而且在进行通车的过程中车辆的荷载量相对较大,因此,桥梁的承载能力受到了严重的制约,产生了一定的病害问题,无法满足现代社会经济的要求。在桥梁工程施工结束后,按要求施工单位应对其进行科学有效的养护管理,一些施工单位却不重视对养护工作的重视和强化,没有采取具体可行的养护措施来对其进行养护,因此,产生了一定的桥梁病害问题。

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2.道路桥梁结构常见病害

2.1沥青路面破损及失误操作

一般超负荷会造成桥面破损,养护不及时还会出现雨雪天气防水层渗水漏气现象,晴天风天桥体风化,最后道路部分塌陷,造成路面大面积破损。要加大对沥青路面施工温度与压实效果的控制,施工时温度过高将会导致沥青老化,影响了沥青与矿料的粘附性。而温度过低,将会影响沥青混合料的压实效果,出现沥青混合料内部空隙过大等问题。施工人员必须严格按照工艺流程以及施工设计进行操作,如果施工人员出现操作失误问题,则会降低工程的质量。

2.2路桥面铺装层裂缝及地基沉降

裂缝的出现会致使混凝土的强度降低,承载力减弱,在桥梁荷载较大时会产生严重的后果,造成人员安全和经济的巨大损失。如使用的原材料不合格,水泥的标号低,或长时间放置而水泥变性;施工操作不规范,特别是在浇筑过程中浇筑不均匀致使混凝土整体结构不平衡等。在施工的过程中,如果周围环境发生变化,也会影响地基的质量与稳定性,在恶劣的施工环境,可能会影响设备的正常使用,从而导致地基出现不均匀沉降。

2.3混凝土碳化及钢筋锈蚀

在实际施工的过程中,混凝土的碳化和钢筋的锈蚀往往是同时出现的。引起钢筋锈蚀的原因很复杂,道路桥梁钢筋的防腐工作是一项系统的复杂的工程,钢筋锈蚀的原因有很多,如原材料、环境,其他如钢筋应力的状态等因素都会引起钢筋的锈蚀。在施工过程中,通常是不对混凝土中的钢筋表面进行一定的处理的,但是随着混凝土pH值的逐渐下降,就会导致钢筋腐蚀情况的出现,严重影响其使用寿命。

3.道路桥梁结构加固策略

3.1加大截面加固及桥面铺装加固

加大截面施工工艺比较简单,适应性比较强,施工手法成熟,能明显提高桥梁刚度,能取得比较好的加固效果。为了能够提高道路桥梁的强度,一般采用混凝土再次浇筑的办法进行加固。在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,增大原混凝土构件截面面积,从而提高构件正截面抗弯,达到加固补强的目的。在施工时期,应首要对受损的部位进行整理,将没有彻底脱离的铺装层铲除,使得其外表粗糙,并使得路途桥梁的内部显露。再运用水泥、粘合剂等配成的混凝土对其表面进行修复,从而可以提高修补部位与别的部位之间的整体性。在施工的过程中,施工人员应首要将路途桥面上之前的铺装层全部整理干净,之后将混凝土对其外表进行二次浇筑,然后到达加固的效果。

3.2锚喷加固及外部施加预应力

在设计桥梁结构加固方案时,对桥梁的总体进行综合分析,满足规范和运营要求,采用领先的防护手段,保证桥梁结构的整体性能不被破坏。锚喷技术可以尽量不使用侧向模板,而且在实施过程中可以不中断交通。在道路桥梁产生一定的病害问题之后,要及时采取切实可行的措施来对其进行加固,否则就会加重桥梁的受损程度。预应力加固在自重增加很小的情况下可大幅度改善和调整原结构的状态,提高结构刚度、抗裂性。对受拉区施加预加压力,可以抵消部分自重应力,起到卸载、防止裂缝的作用,延长了桥结构的使用寿命。对于混凝土的构件,在加固预应力下撑拉杆后,就会形成超静定的结构体系。在构件外对预应力钢筋进行张拉,不但能够增加主筋,提高构件的截面强度,还能减少桥墩底部沉降的幅度。

3.3粘钢加固及炭纤维加固

粘钢加固法适用于各种大、中、小型的桥梁加固,能够很好地保护原混凝土构件,而且在方案设计及结构计算方面都非常之简单,就是在钢筋混凝土结构构件承载力不足的区段表面粘贴一定数目的钢板。碳纤维加固法对原始的道路桥梁结构几乎不会造成新的损伤,具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能,其方向性也可以灵活掌握,适用范围非常之广。通过采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面,碳纤维与原结构形成新的受力整体,使它和被加固截面一同抗拉,从而使结构达到了加固和补强效果。利用复合型增强材料代替型钢,以包裹和固定需要加固构件的受拉区域的方式达到相应的物理效果。在加固工程完毕之后,要对施工结构进行验收和检测。在保证各项工程准确达到相应的标准的情况下,才能结束桥梁加固的工作。

结束语:在道路与桥梁的建设工程中,桥梁结构设计与施工状况直接影响了其使用性能的发挥,要加强对桥梁病害问题的防止,尽量满足工程的综合经济指标,考虑加固施工的特点和加固技术的水平,在加固方案的设计和施工组织上采取恰当的手段,减少对外界环境和局部构件的影响,尽可能地缩短工期。相关的建设人员,应该对桥梁病害的成因进行深入分析,同时要采用科学合理的加固措施来对其进行加固,这样才能增强道路桥梁的坚固性,保证其质量。

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]刘利革.浅析道路桥梁结构病害与加固方法[J].《工程技术:全文版》 ; 2016 (7):00225-00225.

[3]马思远.试分析道路桥梁结构病害及其加固对策[J].《江西建材》 ; 2016 (17):179-179.

论文作者:李利平

论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期

论文发表时间:2018/10/10

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