公路路桥加固改造施工技术要点分析
2020-11-27刘元
刘元
安徽省华通路桥工程有限责任公司 安徽铜陵 244000
1 公路路桥常见的病害
1.1 裂缝和钢筋锈蚀问题
目前国内公路桥梁都是钢筋混凝土结构,长时间使用之后极易出现裂缝。有的路桥出现贯穿桥体的裂缝,甚至发展成为网状裂缝。不仅会影响到公路路桥正常运行,还可能造成更大的安全隐患。结合实际情况进行分析,裂缝的出现会诱发钢筋锈蚀、破损的问题。
1.2 混凝土毛细孔隙问题
公路路桥施工过程中,要重视混凝土结构浇筑工作。一旦出现搅拌不均匀的情况,就会在混凝土中出现气泡或者毛细管空隙。外界空气和水分随着空隙进入到钢筋混凝土之中,对于桥梁结构造成巨大破坏,降低了混凝土强度和寿命。
1.3 剥蚀问题
在实际的应用阶段,路桥的结构和表面经常会受到超负载压力。车辆的碰撞、雨雪的侵蚀,极易造成混凝土剥蚀的情况。在这种情况下,路桥的表面会出现蜂窝孔、漏石、脱落的问题。如果修补不及时,剥蚀部位就会快速地扩张,不仅对于混凝土结构造成损伤,还可能会影响到公路路桥的质量[1]。
1.4 地基不均造成的沉降
公路路桥的使用过程中,公路路桥的桥墩会承受很大的载荷。路桥受到雨雪侵袭、水流冲击等自然力的影响,加上车辆通行的压力,导致桥梁结构基础承载的压力超过承受范围。同时,由于施工的前期勘察不完善,部分项目施工过程中对于路桥的基础工程质量控制不严格,对于路桥工程的质量造成了很多负面影响。
2 加固改造的施工技术要点
2.1 桥面加固
桥面加固技术是最为基础的路桥补强手段,在技术应用形式上,可以分为局部加固改造、混凝土二次浇筑、补强层加固这三种类型。实际应用中,需要注意不同技术的适应性条件,并在合理选择处理方式的同时,保证技术手段价值的最大程度发挥。例如,路桥项目中,桥面由于车辆的碾压,出现了明显的破损,可选择局部修复技术进行加固与补强处理。首先对残损路面进行清理,使用铁凿设备清除松动的混凝土结构,在露出钢筋材料的前提下,使用清水对其断面进行清洗。然后,在确定表面干净无异物之后,使用型号与原始桥面相同的混凝土材料,完成对于桥面的补强处理。
混凝土二次浇筑的桥面加固技术主要应用于残损较为严重的路桥表面,尤其是残损程度极为明显的桥面,可以通过二次浇筑的方式,补充原有混凝土结构的应用强度,并有效地遏制路桥病害的恶化条件。施工操作中,应先对待修复的场地进行必要的清理,在保证工作面整洁的条件下,拆除所有可能为浇筑工作带来负面影响的结构。然后,选择型号适当的钢筋网与混凝土,完成二次浇筑的桥面加固处理。在完成施工处理之后,还要对施工结构的强度状态进行分析,确定其应用参数与基础路桥路面一致的条件后,才能确认修复加固工程完成。
桥面补强层的加固修复技术主要针对的是桥面各种裂缝与剥落。在该种待修整类型中,无法适应加固改造与二次浇筑工作方法,需要消耗与残缺条件不匹配的工程量才能实现。因此,补强层加固成为了有效的替代方案,在原有结构的基础上,直接覆盖新的路面结构,在提高桥面强度的同时,高效率地解决实际问题,并实现承载能力的快速调整,维护路桥的使用[2]。
2.2 扩大横截面
路桥结构中,如果主梁承重力条件不足,可以通过扩大混凝土横截面的方式,对其进行加固处理,并在适当钢筋材料的配合作用下,最大程度地优化整体建筑结构的承重力条件。在确定其自身主梁结构的基础上,对项目主梁的承重能力做出了具体的判断,并在技术应用中,确定使用混凝土横截面扩大的方式,完成结构加固施工。施工中,将桥面板结构作为主要使用对象,在增加其厚度的同时,扩大了主体桥梁主梁结构的高度与宽度。工程项目单位在制定施工方案的过程中,将单体状态下的桥墩设立标准,列入到了方案分析的范围内,并在总结设计主梁跨度与厚度等各项数据的同时,分析应用过程中的路桥承重能力。根据科学化的计算模型,确定了桥体主梁结构界面的加固宽度与厚度,在保证加固处理科学化的同时,避免自重增加带来的承重力削弱效果,使桥梁加固技术的应用价值得到最大程度展示。
2.3 抗拉补强
在补充路桥结构强度时,可以通过粘贴补强材料的方法,提高桥体结构的承重水平,适应实际交通环境,更好地发挥自身的建筑结构的应用价值。处理方法上,可将高强度等级的复合碳纤维作为结构粘贴补强的有效材料,不仅实现了对原有钢筋材料的应用升级,也展现出了路桥加固补强技术的中的科技型升级。此种路桥加固方法有较好的应用空间,可以在路桥使用过程中,根据实际的强度需求条件,以及发展中的强度补充成长内容,对其强度等级进行调整与控制。在充分结合实际受力状态的基础上,避免过度使用的补强条件对整体路桥造成结构负担,优化补强结构的应用效果[3]。
2.4 体外索加固
对路桥结构进行加固处理之后,其原始的承重能力势必会发生变化,为保证路桥加固技术管理的完整性,需要采取适当的技术措施。体外索加固技术能优化旧桥的承重能力,满足梁结构的抗弯度水平与抗剪力强度。使用体外索加固技术时,按照偏心构件对桥梁的承载力水平进行计算。当无黏接部分的混凝土出现截面弯曲后,梁结构内测的非预应力钢筋也会出现屈服,无法使预先设计的预应力钢筋结构达到极限值状态。因此,需要通过体外索加固的形式补充这一受力条件,并保证整体变形性能,在外部荷载作用下,形成以预应力筋为主的应力增量状态,保证整体桥梁结构的稳定性。
3 结语
公路路桥施工是公路交通项目的重要组成部分。随着公路路桥的承载量不断增加,对于养护和维修工作提出了更多要求。要结合实际情况,选择新型的施工技术,采用加固的方式提升公路路桥质量,延长公路桥梁的使用寿命。