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桥梁加固与维修技术探析

2020-09-10李开贤

科技研究 2020年9期
关键词:桥梁技术

李开贤

摘要:随着我国对基础设施的投入力度不断加大,公路建设得到了迅速发展。公路建设中,桥梁是跨越河流、道路、箐沟等部位的重要连接纽带。但是桥梁建成通车之后面对的自然环境各有不同,受到的外力影响也不尽相同,当桥梁构件受损或影响行车安全时,就必须对桥梁进行加固与维修处置。因此对桥梁的加固与维修技术就显得十分重要。本文就桥梁运营过程中如何加固与维修进行阐述与分析。

关键词:桥梁;加固与维修;技术

引言:随着我国交通运输业的迅猛发展,交通流量日益增加,货运量的快速增大,公路桥梁所承受的载荷也在不断的增大,对桥梁的承受能力面临着严峻的挑战。当公路桥梁出现不同程度的病害时,为了保证运营安全,必须及时对出现病害的桥梁进行加固与维修处置。桥梁的加固与维修处置技术已经成为当前桥梁养护的一个重要部分。因此,针对老化或者出现病害的桥梁如何进行科学合理的加固与维修,不仅能够减少资金的投入,也能确保处置后的桥梁能够安全运营。因此,桥梁的加固与维修工作在桥梁养护中具有重要的现实意义。

一、桥梁常见的问题

公路通车运营以后,桥梁养护是公路养护中的一项重要任务。桥梁随着运营时间的推进,会伴随着出现一些病害问题。当桥梁的病害问题出现时应及时采取有效措施进行维护及加固处理。一旦病害问题蔓延,会造成桥梁倒塌事故,就会给人民生命财产带来巨大的损失和灾难。如何对既有的桥梁出现的问题做出科学合理的评估和维修加固,最重要的是通过检测等手段,能够科学、系統、清楚地认识到桥梁存在的问题,从而对症下药,制定有效的维修加固方案,从而解决桥梁出现的问题,以确保桥梁使用寿命周期及安全运行。桥梁常见的问题主要有:

1、裂缝。裂缝是桥梁病害中最为普遍发生的现象,也是桥梁养护中须首要解决的问题。桥梁内部的裂缝以及缺陷出现时,会严重危害道路桥梁的耐久性与承载力,如果裂缝得不到及时处置,桥梁极有可能出现严重的安全问题,直接威胁到了人们的生命财产安全。

2、混凝土局部破损。在对桥梁进行检查时经常发现桥梁混凝土出现局部破损,出现原因可能是混凝土振捣不密实或出现严重的漏浆,或是在施工时出现了局部受力产生碰撞而受损。

3、露筋锈蚀。在桥梁施工过程中,出现钢筋垫片移位、混凝土保护层厚度不满足设计要求或者钢筋粘模等现象都可能引起钢筋裸露锈蚀。

4、桥梁养护问题。随着对公路建设投入的不断加大,我国的桥梁建设工程数量也越来越多,但由于对桥梁的维修加固的认识不到位,加之资金短缺,桥梁的加固维修工作很难得到落实。然而,桥梁大部分质量问题与得不到及时养护有着十分密切的关系。由于资金得不到保障,导致了桥梁养护工作所需的资金投入较少,这进一步增加了桥梁损坏的风险,直接威胁到了人们的生命财产安全。同时桥梁养护及加固技术还不够先进,桥梁养护工作是一项检查、检测、评估、以及维修加固的过程,是一项系统工程。大多数桥梁养护单位能够建立科学、完善的养护以及加固机制,对管养的桥梁定期进行检测,一旦发现问题能够及时进行处理,保证桥梁的安全性。但是有的养护部门也存在只重视桥梁的建设,不重视桥梁的维修以及加固工作,没有专门的桥梁养护工程师,养护桥梁人员缺乏实践和工作经验,养护专业性不强。

二、桥梁加固维修工作应遵循的原则

在桥梁养护工作中,面对桥梁出现的病害,在制定加固维修设计方案时一定要遵循一些原则,制定出的方案才科学、合理。

1、依据检测数据制定科学、合理的设计方案,确保桥梁在加固维修完成之后,各部分能满足设计要求;

2、保证加固工作完成后的桥梁能够最大限度地恢复其使用功能及使用周期;

3、桥梁在进行维修与加固过程中,绝不能破坏桥梁原本的整体结构,要注意保护桥梁,不能出现额外损伤的情况;

4、施工时统筹协调,对发现的问题反复研讨,随时就行纠偏;

5、控制造价,最大限度的减少资金投入。

三、桥梁维修加固常用的技术与方法

桥梁的维修加固工作主要从桥梁的上部结构、下部结构等方面就行入手的。目前较为常用的维修加固方法有以下几种:

1、裂缝灌浆。裂缝灌浆是把一定配比的水泥砂浆、环氧砂浆、膨胀水泥砂浆、环氧树脂硅等通过喷砂机喷入结构体缝隙内,起到封闭裂缝、增加结构物强度等作用。当裂缝宽度小于0.3mm时,可采用表面封闭裂缝;当裂缝宽度处于0.3mm-0.5mm时,可采用化学灌浆封闭裂缝;当裂缝宽度大于0.5mm时,应采用凿槽嵌补法修复,封闭作业时应将槽内清除干净、注意防火、防腐蚀;

2、粘贴钢板加固法。当桥梁长期服役或受到外力荷载的作用,梁板会出现严重的横向裂缝,为避免裂缝的延伸及扩大,可采用粘贴钢板加固。粘贴钢板加固是采用粘结剂和锚栓,把钢板锚固在桥梁的受拉面或是受力薄弱部位,使得钢板与结构物形成一个整体,增强结构物的抗弯、抗剪能力,提高结构物的刚度,以此控制裂缝的继续发展,保证结构物的强度和刚度。该方法施工快速、简洁、经济合理、坚固耐用。

3、锚喷混凝土加固法。当结构物露筋、局部损坏或是构件强度不足等情况时,常用锚喷混凝土加固法进行处置。锚喷混凝土加固法是采用高速喷射机械,将一定配比的混凝土连续地喷射到已锚钢筋网的受喷面上,从而形成钢筋混凝土,从而增大桥梁的受力断面,增加补强钢筋,加强结构的整体性,使其能承受更大的外荷载作用。该方法施工工艺简单,加固效果好。

4、增大截面积加固法。当结构物承载力降低,强度、刚度或者稳定性不足时,可采用增大截面积加固法进行处置。增大截面积加固法是通过增大结构物尺寸、增加配筋等方式增加机构物有效高度及增加抗弯强度,提高桥梁的承载力。增大截面积加固法有着价格低廉、施工简单的优点。

5、体外预应力加固法。当桥梁长期运营或是施工时预应力附加值达不到要求,随着运营期增长,桥梁的预应力就会出现降低的情况,就要通过增加体外预应力来进行处置,能显著提高结构承载力和抗裂度,有效改善结构的应力状态。体外预应力加固法是采用外加预应力钢丝绳(束)、钢拉杆或型钢撑杆对结构构件或整体进行加固的方法。体外预应力就是设置在混凝土体外的预应力筋给混凝土施加的预应力。该方法具有施工方便、经济可靠、加固效果明显特点。

结束语:

随着桥梁运营周期的增长,桥梁随之会出现不同程度的病害,所以桥梁加固维修工作越来越重要。只有对桥梁进行经常检查,对检查出来的病害制定科学、合理的养护维修加固方案,才能保持桥梁的各个部分均处于健康状态,确保桥梁抵抗外力的能力,保证运营安全,延长使用周期。

参考文献:

[1]公路桥涵养护规范[J].JTG H11-2004.

[2]甄倩倩.公路桥梁施工管理养护及加固维修技术[J].山西建筑,2018,44(9): 127-128.

[3]陈飞.浅谈桥梁维修与加固的方法[J].科技资讯,2012,60.

[4]张俊平.桥梁检测与维修加固[M].人民交通出版社,2011,8.

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