道路桥梁工程常见的结构性病害与加固技术王家新

发表时间:2020/6/16   来源:《工程管理前沿》2020年第8期   作者:王家新
[导读] 在公路桥梁长度和数量的不断增加的条件下,公路桥梁已经成为建设进程中的必不或缺的要素,分析桥梁病害成因,提供合理有效的养护措施就越来越显得重要。
        摘要:在公路桥梁长度和数量的不断增加的条件下,公路桥梁已经成为建设进程中的必不或缺的要素,分析桥梁病害成因,提供合理有效的养护措施就越来越显得重要。在养护过程中,要引入有效的养护原则,对于路桥实施高效、安全、预防性、定时性的养护,保证公路桥梁畅通运行,为现代运输的可持续发展做出贡献。基于此,本文主要分析了道路桥梁工程常见的结构性病害与加固技术。
关键词:道路桥梁工程;结构性病害;加固技术
引言
        随着我国社会快速发展,我国各个地区逐渐加快了道路桥梁工程的建设步伐,为保证道路桥梁工程的正常使用,提高我国人民的出行效率,需要重视对工程常见病害的处理,使道路桥梁工程能够处于安全、稳定的使用环境。具体来讲,需要充分了解道路桥梁工程中常见病害的发生原因,结合工程的实际情况对不同的施工处理技术进行运用,将工程常见病害造成的影响控制在最小范围,并做好工程常见病害的预防工作,以此减少工程常见病害的发生,为道路桥梁工程建设事业的长远发展奠定良好基础。
1道路桥梁工程常见的结构性病害
        1.1地基不均匀沉降病害
        地基不均匀沉降病害是道路桥梁常见的结构性病害之一,是指由于地基的不均匀沉降而造成道路桥梁结构被破坏,从而出现桥面裂痕,甚至是桥体坍塌。造成地基不稳发生沉降的原因主要包括设计存在不足,施工材料和施工方法不符合实际要求,前期勘察监测不到位,准确度不够。
        1.2路桥裂缝病害
        路桥裂缝病害主要出现在路桥表面的铺装层,造成这种现象的原因主要有三点:(1)道路桥梁工程长时间暴露在外界环境中,铺装层受温度的影响较大,容易热胀冷缩,从而形成无法自行恢复的裂缝。(2)交通运输车辆的增多使道路桥梁的负荷越来越大,当超出道路桥梁负荷的范围时,路面就会受到严重磨损和挤压,从而导致裂缝的出现。(3)在道路桥梁工程的建设过程中,混凝土配比的失误会降低工程质量,会在使用初期就出现严重的裂缝,之后,裂缝会越来越大,甚至会导致地面塌陷。
        1.3梁端头破损病害
        路桥伸缩缝如果发生变形和损坏,就会导致梁端头遭到破坏,其原因主要有:(1)在道路桥梁工程建设前期,技术人员对伸缩缝计算出现误差,导致承载力的设计与施工均出现偏差,道路桥梁无法支撑正常运输。(2)在长期的使用过程中,没有及时进行修复与养护工作,任由梁端头的破损自由发展,以至于伸缩装置被破坏,从而导致“跳车”现象的发生,由此带来的冲击力加快了路桥的损坏速度,形成了一个恶性循环[1]。
2桥梁维修加固的基本方法
        2.1黏合钢板加固法
        该方法主要利用黏合钢板,在原有桥梁工程的基础上,进行加固处理,达成预期效果,利用该方法加固的桥梁具备诸多优点,如桥体坚固,能显著提高其承载力,同时黏合钢板加固法较为节省施工材料,有效降低了施工成本,较其他加固技术,后期使用周期更长。在运用黏合钢板加固时,要因地制宜,对所施工桥梁进行有效调查研究,采取适宜的钢板结构,在维持原有桥梁结构的基础上,对其进行加固。
        2.2碳纤维复合材料加固法
        应用在实际桥梁加固施工中的纤维复合材料主要包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等,相比于其他的纤维材料,碳纤维具备较大的优点,无论是在质量、强度以及抗腐蚀方面都有显著优势,便于携带运输,施工较为方便,可以有效促进加固工程效率的提高,是一种较为先进的加固措施。
        2.3构件截面加固法
        桥梁稳定性不足的主要原因是桥梁所能承受的荷载力不足,不能适应经济发展对道路交通发展的要求,因此采用构件截面加固法可以有效扩大桥梁的受力面积,提高桥梁的承载力,此种加固方法可以在较长时间内提高桥梁的承载力,但由于施工周期长,施工成本高,所以在具体加固施工中较少采用。


        2.4预应力加固法
        预应力加固法是采用体外补加预应力拉杆或型钢撑杆,防止桥梁裂缝进一步延伸。其原理是以较高强度的刚构件对桥体原始构件造成较大的压力,与原有构件的本身应力互相抵消,从而达到有效提高桥体承载力的预期结果,进而防止桥体产生变形[2]。
3道路桥梁工程常见病害的施工处理技术
        3.1裂缝病害的施工处理技术
        在处理路面裂缝的时候,需要充分了解道路桥梁工程的实际情况,分析路面裂缝的形成原因,进而对不同的施工处理技术进行合理选用,以此实现对路面裂缝的有效处理,使工程施工质量得到保障。当前比较常用的路面裂缝处理技术包括了填充修补法、注浆修补法、表面修补法等,不同的裂缝处理技术体现出不同的应用效果。
        (1)填充修补法。在路面裂缝过于严重的时候,利用这一技术能够有效解决质量问题,提升道路桥梁工程的质量及安全性。在实际操作过程中,主要就是利用环氧树脂或水泥砂浆等特殊材料对裂缝进行填充,充分发挥这些材料的加固作用,并采取一些相匹配的养护措施,使道路桥梁工程中的裂缝得以充分修补。(2)注浆修补法。在路面裂缝较大的时候,将水泥砂浆或环氧树脂等材料灌入到裂缝中,使其能够黏结成为一个整体。
        (3)表面修补法。在路面裂缝较小的时候,可以采用这一方法对裂缝进行处理,其主要就是先做好裂缝清理工作,之后使用黏结剂对其进行处理[3]。
        3.2路基沉降病害的施工处理技术
        对地基沉降进行处理的时候,常常都会采用桥梁加固法,其主要就是对桥梁的截面大小进行改变,以此增强桥梁内部结构的性能,使桥梁内部的结构体系更加稳固,从而提升道路桥梁工程的承载能力,使道路桥梁工程的使用寿命得以延长。若是桥面出现不均匀沉降,需要充分了解其发生特点及发生程度,充分了解现场的地质环境,进而选择不同的方式进行处理。若是沉降问题较为严重,且可能再次出现沉降病害的时候,需要重新做好工程的压实工作,并采用特殊的填充物进行灌注,或是对地基进行置换。具体来讲,主要就是将环氧树脂、水泥砂浆等材料灌注到地基中,使其能够与地基有效结合,增强地基的承载能力及稳定性。若是沉降问题相对较轻,且不会再次出现沉降病害的时候,可以采用路面修补、坑洼填补的方式进行处理。总之,不同的沉降处理技术具有不同的效果,对施工条件的要求也不同,需要结合现场情况对其进行合理选用。
        3.3梁端头破损修复加固技术
        梁端头的修复材料需要快速凝结,应利用锚喷技术将硅胶材料喷到梁端头破损部位,然后再进行浇筑、加固,以保证修补材料与梁端头能够紧密结合。硅胶材料的刚度和柔韧度符合修补要求,能达到理想的修补加固效果。
        3.4钢筋锈蚀的施工处理技术
        材料采购质量控制的重要性将钢筋供应商连接起来,以确保高质量的材料,通过测试我们可以了解螺纹钢的综合性能,使材料可以有效地响应技术设计的需求。在钢筋上施加保护层,以确保适当的厚度并有效地起到保护作用[4]。
结束语
        随着进程的推进,我国的综合国力在不断提升,全面开放的国际局面被打开,经济贸易往来频繁,现代经济贸易的启动带动了我国道路桥梁行业的发展。随着我国道路桥梁数量的增加,公路桥梁病害也随之突显,影响了我国路桥建设质量。立足于现代公路桥梁病害原因及养护管理措施这个主题进行讨论,为现代的可持续发展奠定基础。
参考文献
[1]郝青.道路桥梁工程常见病害及施工处理技术[J].交通世界,2018
(7):60-61.
[2]孙欣.市政道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术探究[J].绿色
环保建材,2019(5):117+120.
[3]李建方.道路桥梁工程结构的病害与加固技术[J].科技创新与应用,2014,(20):192.
[4]蒋越群.道路桥梁的常见结构病害及加固技术分析[J].低碳世界,2017,(16):61-62.
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