加固技术在农村公路危桥改造中的应用分析
2020-01-11王慧
王 慧
(双城区农村公路管理站,黑龙江 哈尔滨 150100)
1 农村公路桥梁病害类型及产生原因
1.1 桥面裂缝
在公路施工过程中出现桥面裂缝的原因主要包括温差变化大、车辆负荷重、混凝土配比不合理等。首先,由于农村公路桥梁在施工过程中,多由规模较小的施工队伍建设,有的施工队伍甚至未取得相应的资质,对桥面的施工要求把握不准,当温度差别幅度较大时,特别是北方地区,天气温差较大的季节,为了减少投入成本,就会不经检测,直接进行桥面铺设,造成裂缝的出现。其次,由于农村公路监管不严,很多车辆超载严重,远远超过了桥面的负荷能力,在长期的超正常负荷状态下,桥面出现裂缝的几率就会极大升高。最后,由于施工队伍的施工人员大多为农民工,缺乏专业知识的指导,施工操作不规范,特别是在配制混凝土材料时,对其中的配比掌握不准确,导致铺设成桥面后出现裂缝。
1.2 地基沉降不均匀
农村公路桥梁地基沉降不均匀现象的原因主要有以下几方面:一是,农村公路桥梁在施工之前,施工设计人员未到施工现场进行勘察,无法掌握施工现场的真实情况,设计的施工图纸与施工实际不符;二是,操作人员不规范。在施工过程中,施工人员的专业技能不强,对操作的规范掌握不熟练,甚至有的施工人员还存在偷工减料的情况,都会影响地基的施工质量;三是,环境因素复杂的原因,由于农村公路桥梁施工地区范围在农村,施工现场周围的农田和山地较多,施工人员对打桩数据掌握不准确,打桩操作不规范,导致农村公路桥梁的地基不稳定,从而造成农村公路桥梁结构不坚固,埋下重大安全隐患。
1.3 铺装层出现坑槽
农村公路桥梁铺装层出现坑槽测原因主要有以下几点:一是,砂浆抗压强度较低,如果出现裂缝,在长期超负荷的碾压下,就会形成坑槽;二是,沥青层和混凝土层之间的粘连度过低,在重载的挤压下,就会出现铺装层脱离沥青层的现象;三是,沥青层的抗渗性能差,一旦雨水在沿沥青裂缝进入基层,车辆经过时就会产生动水压力,在反复的动水压力作用下沥青面层极易脱落。
2 农村公路危桥改造施工中加固技术的运用
2.1 裂缝处理
(1)公路桥梁表面喷涂
如果农村公路桥梁路面出现裂缝,可以先将裂缝进行凿毛操作,再将密度和粘性较大的水泥砂浆喷涂在路面表层,形成坚实紧密的保护层,从而完成对农村公路危桥裂缝的修补。但是,在喷涂之前,施工人员要先将裂缝内和路面的杂物彻底清理掉,保证喷涂层面干净整洁。
(2)表面处理
农村公路危桥表面的微小裂缝,可以采用步骤简单的表面处理方法,就是使用兼具伸缩性和防水性较强的材料进行表面涂抹,以达到修补农村公路危桥的目标。
(3)注浆
当农村公路危桥出现裂缝时,可以通过注浆时选择加入水泥或树脂的特殊材料进行填充,能够有效增强农村公路桥梁本身的稳固性,延长其使用寿命,减少再次出现裂缝,或裂缝继续恶化的情况。
(4)填充材料
如果农村公路危桥出现的裂缝较深、较宽,就可以现在出现裂缝的地方凿开一段深槽,再向槽内填充树脂、沥青、水泥砂浆等材料,提高裂缝的修补质量,降低对农村公路危桥的整体影响。
2.2 铺装处理
农村公路桥梁大多修建时间较早,相关的施工资料无处查询,在拆除桥面铺装层时,要先进性试探性的拆除,在拆除过程中了解铺装层的厚度和结构,减少破坏桥体的机率,同时还要先对护栏进行修复,再对桥面铺装。同时,还要结合农村公路的交通情况,桥面对防水和粘性的材料的要求,选择合适的铺装材料,进行实验性的铺装,通过抗剪强度、沥青层与混凝土层的粘连度等性能试验,再进行大面积的铺装。
2.3 预应力处理
在建设农村公路桥梁时,要从合理设置预应力上,加强桥梁本身的坚固程度。再对农村公路危桥改造时,同样,在加设外部应力的同时,要提升预应力的作用发挥。在具体操作中,就是加大公路危桥原有构件的应力,能够极大降低自身的重量,而且还能够提升桥梁的整体稳固性,减少公路桥梁裂缝的产生,有效延长使用寿命。
2.4 截面处理
在农村公路危桥改造中,很多施工单位使用加大截面的技术,这种技术操作简单,对交通的影响较小。在具体操作中,就是在公路桥梁原有结构的基础上,进行浇筑一层稍后的混凝土层,能够提高危桥的刚度,提升公路桥梁的负荷能力。加大截面处理技术,简单易行,而且投入使用后,也不易出现质量问题,得到了广泛的推广。
2.5 补强层处理
如果农村公路危桥的原有构件中,钢筋和结构都良好,就可以使用桥面补强层处理方法进行加固。由于补强层处理方法耗时长、操作繁杂,并对主梁和原始结构造成一定的损害,所以,只有当危桥桥面损坏严重需要改造大修时才使用。在具体操作中,要对原桥面的铺装层进行彻底拆除,重新铺装一层合适厚度的强化层,来提高主梁的承载能力,并将一部分负荷分散向两侧,从而提升公路桥梁的整体性能。
2.6 桩基处理
如果农村公路桥梁桥墩基础底部为软土层时,桥墩在长期使用中就会出现沉降,降低墩台桩基和地基的深度,影响公路桥梁的稳固程度,缩短公路桥梁的使用乃年限。针对这种情况,施工人员要对桩基进行处理,通过采用增补桩基的方法,在原有桩基结构周围,加设钻孔桩,或直接将钢筋混凝土的预制桩结构打入桩基周围,从而形成更大面积的桩基承重台,提升整个桥梁的负荷能力和稳固性。
3 结 语
综上所述,通过加固技术改造农村危桥的过程中,可以看出,农村公路危桥加固技术的根本,在于提升公路桥梁的承载能力,满足日益增加的车辆运载需求。所以,施工人员在选择加固技术时,要明确加固农村危桥的目的,再根据农村危桥的实际情况,进行科学合理的操作,以提升农村公路桥梁的整体性能,为我国的农村发展提供良好的环境。