基于城市混凝土桥梁加固设计及优化探究
2019-11-29吴礼龙
吴礼龙
扬州市建筑设计研究院有限公司 江苏扬州 225000
在城市混凝土桥梁的施工过程中,由于市区的交通需求比较旺盛,为了保证交通的正常进行,往往需要采用半封闭式的施工方法。因此,在开展城市混凝土桥梁加固的过程中,往往涉及的施工内容较多,一旦设计效果不能得到保证,就会对工程质量造成非常大的影响,甚至埋下不少的安全隐患。
1 城市混凝土桥梁加固设计的基本原则
结合当前城市道桥梁加固施工的实际情况来看,为了有效的提升其施工的质量和效率,在其加固设计的环节,我们就需要遵循相应的设计原则,确保整体设计的质量。首先,我们的加固设计必须结合实际的城市混凝土桥梁信息和情况。在这里,我们可以通过健全全方位的考量机制来加以实现,将整个设计与施工过程的部门进行有效的结合,充分对城市混凝土桥梁的相关信息加以收集和测量,并经过多重的检验环节,确保相关基础信息的真实有效性,从而更好的帮助我们进行城市混凝土桥梁加固设计的判断。其次,在实际的城市混凝土桥梁的加固设计与施工环节,我们需要进一步完善当前的监督管理机制。这里是为了确保城市混凝土桥梁的加固设计能够得到有效的贯彻和落实,避免由于实际施工误差而导致的质量问题,我们可以通过强化监督过程以及透明化施工监管来加以实现。最后,我们在进行城市混凝土桥梁的加固设计时,一定是在桥梁基本的结构上进行的,不能随意的改变桥梁本身的形态或者是形式,只是借助构建相应的设备对其予以修复处理,从而在根本上提高桥梁构建的应用效果,提升城市混凝土桥梁的性能与应用水平,并且对桥梁各个结构元件的内力分布予以调整,从根本上提升整个结构承载力水平[1]。
2 城市混凝土桥梁病害成因分析
2.1 耐久性不足
混凝土结构是城市桥梁施工建设的主要材料,在施工过程中需要严格按照施工图纸以及技术规范执行,如此才能保证城市桥梁的质量经得起检验。混凝土结构虽然在现阶段的经济发展过程中起到了巨大作用,但混凝土自身具备的一些缺点,至今还未得到解决。混凝土结构在施工过程中需要注意一些细节,如模具的支护,施工环境的洁净度,振捣是否彻底,结构筋与配筋的配合比,水泥的规格,后期的养护等因素,都会对混凝土施工质量造成影响。早期桥梁设计重承载能力,轻耐久性,配筋率和混凝土强度等级偏低,使得正常使用过程中病害重生。桥梁车辆荷载没有得到严格的限制,频繁通过超重车辆时,使得桥梁结构出现裂缝或垮塌。
2.2 承载力不够
在桥梁加固施工的过程中,我们发现有很多的因素会影响到混凝土的承载能力。根据相关工作人员历年来的经验教训以及现场的施工经验来判断,它的主要因素可以分为以下两个方面:第一,在桥梁加固施工前,地质勘察单位要对现场进行勘察。因为对勘察的结果没有进行实地的监督与考察,当勘探单位在不空钻探时,没有进行科学合理的布孔,从而使得钻孔的深度与相关的技术指标差了很远,这就使得勘察的结果丧失了一定的精准性,从而使得建筑施工人员对地质做出错误的判断。第二,相关工作人员在工程的施工中会造成与相关的要求不达标的现象,从而就会使桥梁的施工质量不能达到规定的要求。比如,施工人员在桥梁加固技术的施工现场实际操作过程中没有按照相关的设计图纸进行操作,施工的材料没有达到要求或者是施工的设备比较老化等都会使钢筋的承载力出现问题[2]。
3 城市混凝土桥梁加固设计的优化方案
3.1 增加钢筋混凝土悬臂的挑梁
在对城市混凝土桥梁加固的过程中,可以通过增加混凝土悬臂挑梁的方法。如果旧桥的加固条件允许,还应该对其承载结构进行进一步的改造,认真做好桥梁结构的加固,合理对其横向系数进行调整。如果桥梁有拓宽的需求,可以对拓宽的部分加装悬臂梁,然后对原来的桥面进行拆除,对桥梁重新进行混凝土的浇筑,和旧桥形成有效的过渡。在这种桥梁施工的过程中,其改造工作量相对较少,能够进一步保证道路的通畅,避免造成道路拥堵情况的发生。
3.2 混凝土加固技术置换
在桥梁加固设计的施工过程中,有一个技术是经常在施工过程中用到的。例如,在相关的工作人员实际的施工过程中,要想进行混凝土的加固技术就先将混凝土的构件进行切割,在进行切割的过程中要尽量保证切割的形状为方形的,并且还要保证混凝土表面的平整性,最后就要在切割的表面涂上一层厚厚的混凝土。
3.3 进行裂缝填补
对结构存在的所有可见裂缝进行封闭处理。裂缝宽度fw≥0.15mm的裂缝采用裂缝灌注胶进行低压灌缝处理;裂缝宽度fw<0.15mm的裂缝涂刷树脂封闭胶进行封缝处理。裂缝灌缝采用低压注胶法,在注入过程中应始终保持0.2~0.4MPa的压力,修补材料注入到宽度仅0.02mm的裂缝末端,同时均匀缓慢的压力可以将裂缝中积存的空气压入混凝土的毛细孔中,并通过混凝土的自然呼吸过程排出,有效避免产生气阻而确保修补质量。灌浆结束后,应检查补强效果和质量。凡有不密实或重新开裂等外观不合格情况,应及时采取补灌等补救措施,确保工程质量。表面封缝材料固化后应均匀、平整,不出现裂缝,无脱落。在裂缝灌注胶达到完全固化期(7天)时,可用超声波或取芯法进行灌注质量检验[3]。
4 结语
总而言之,桥梁的加固问题已经是世界各地普遍关注的问题。在我国,新建的桥梁技术是发展的较快的,但是在桥梁的养护与加固的发展上是落后的。桥梁的维修与加固是一个非常值得研究的课题,需要现实的施工过程中把理论落实到工作中去,创新出更多切实可行的技术。