简析市政公路桥梁病害加固设计

发表时间:2021/5/28   来源:《工程建设标准化》2021年2期   作者:陈红敏
[导读] 基于不断加快的城市化发展进程,针对市政公路桥梁工程建设,
        陈红敏
        中国葛洲坝集团第一工程有限公司  湖北宜昌,443002

        摘要:基于不断加快的城市化发展进程,针对市政公路桥梁工程建设,提出较高的质量及水平要求。因为受限于自然因素、使用年限等因素的市政公路桥梁结构,为有效防止病害发生,需基于设计层面强化公路桥梁结构的加固设计。对此,本文将以路桥结构设计加固原则为基础,建议分析具体的加固方法。
        关键词:公路桥梁病害;市政;加固方法;分析

        引言:公路桥梁结构设计在很大程度上关乎着公路桥梁的稳定性、安全性,而且同城市对外形象息息相关。由此可见,在我国城市化进程中市政公路桥梁结构设计,发挥着至关重要的作用。可实际上在建设与应用市政公路桥梁的过程中,不可避免会遭受来自内外因素的影响,例如设计因素、自然因素等,从而导致在具体使用中容易引发一系列病害,严重威胁到交通安全,而设计因素其中引发病害的主要因素。
一、市政公路桥梁常见病害
        在实际路桥施工中很容易出现各类病害,而引发病害的原因也是各种各样。一方面受到施工环节、设计环节等方面影响,另一方面紧密联系到路面的保养维护与日常使用。通常情况下,在公路桥梁施工过程中常见病害的构成方面如下:
        第一,结构性病害。以整体路面为病害发生的单位,通常不会过度影响到路桥使用,可若是病害程度不断加重,可能由于路面难以承载较多车辆而造成安全事故。
        第二,功能性病害。部分公路桥梁在施工过程中未达到合理平整度,导致预期应用功能被破坏,从而引发功能性病害。
        工作人员在竣工试验时,例如翼板变形值高出标准要求,结合具体运营过程提出需要注意观测的相关建议。借助实际检测环节,现阶段常见病害体现在以下几点:(1)主翼板开裂而且裂缝较长;(2)在主梁脊骨侧面出现了局部缝隙,其裂缝的宽度在0.O5至0.25mm,主要集中于翼板的根部周围;(3)有锈蚀问题发生在支座钢件局部;(4)有混凝土在桥台装饰板上剥落,露出一些钢筋;(5)缺少桥头防撞墙而且沉降问题严重;(6)由于桥面年久失修出大量的车辙或是凹陷。
图1:路面凹陷

二、简析市政公路桥梁病害加固相关方法
(一)桥梁下部结构
        第一,增补桩基。要是地基承载力不够,通过桩基增设扩大原承台的方式强化地基承载力。把新的桩基承台连接原桩基承形成整体,一起将荷载作用分担。采取这种方法优势在于实际施工中不设计水下作业。但也存在明显缺点,即在施工时应该开凿桥面并搭设打桩架。
        第二,扩大基础法。此方法一般应用在基础埋置过浅、基础承载力较小,而且墩台是混凝土刚性实体的现实情况。针对较大的基础不均匀沉降、相对坚硬的地基土的情况,这种方法的效果十分理想。针对扩大基础底部缺少承载力的问题,在基础下方通过打桩能够解决,至于桩数量应当依据地基变形进行计算。这种加固方法应将原基础挖开,而且在这一过程中应针对原基础加以支护用于确保其稳定性,主要目的为把老基础与新基础相结合,将其成为整体一起受力。以验算地基强度来明确扩大基础的具体面积,针对多年压实可是没有被破坏的旧基础,计算地基承载力的依据为原来承载力的1.5倍[1]。
        第三,置换混凝土。需要去除不符合强度要求的混凝土,然后使用良好性能的混凝土取替,这种方法能直接用于在局部补强强度较弱的构件,而且此方法一方面不会增大结构体积,另一方面也不会对以往使用空间造成改变。但不足为淘汰旧混凝土需消耗较大工作量、较长湿作业时间而且需涉及临时支撑。
        第四,高压旋喷注浆。这种加固法成本投入低、应用范围广泛,不仅加固效果理想而且耐久性较好,水泥是主要的使用材料,以化学材料为辅。另外,振动较小,不会对周边环境造成过大的噪声危害,因此这种方法是当前我国常见的一种基础加固方法。
(二)桥梁上部结构
        第一,加固桥面板。这种加固法是在前面板上通过铺设钢筋混凝土结构,使其通过原来结构建立成一个整体,增加桥面刚度、桥面板受压截面,从而让道路桥梁拥有更高地承载能力。在修复加固桥面板时,应该依据前面破坏的情况和破坏原因选用具体的加固举措,下表为桥面补修加固措施。
原因    举措

        第二,加固主梁。(1)锚栓锚固。应针对处理构件锚固,最好使用原构件降低更换与拆装的次数,这一种方案适合应用在较低强度的构件,严重破损的构件并不适用。(2)体外预应力加固。这种方法不仅工期短而且工艺简单,不会影响到日常交通;针对原有桥梁结构的受损程度较低,不会对桥下净空造成影响或是增加路面标高。完成加固之后,因为出现程度不同卸载现象的原来预应力,所以会导致重新分布原有内力。
(三)桥梁结构表层
        针对表层局部病害,例如蜂窝、裂缝、锈蚀等相关问题应及时处理,防治病害扩展而对桥梁主体造成影响[2]。常见加固方法如下:水泥砂浆修补;混凝土补修;粘剂补修。去除结构钢筋锈蚀的常见方法为涂抹环氧胶液。加固桥梁结构裂缝的主要方法为压力灌浆、表面封闭等相关加固方法。
结束语:在具体设计市政道路桥梁结构时,依托设计理念创新,设计要点精准把握,展开耐久性和安全性设计,以此为路桥梁施工提供科学指导,进一步提高结构的外形美观度。而且还可以避免发生沉陷、裂缝和倾覆等问题,增强道路桥梁工程整体质量,在减少维修养护费用投入的同时,为车辆顺利安全的通行提供便利。
参考文献:
[1]杨明.市政公路桥梁病害加固设计[J].城市建筑,2014,(15).
[2]罗松涛.市政公路桥梁结构加固设计原则及方法分析[J].工程建设与设计,2018,0(20).

作者简介:姓名:陈红敏  性别:女;出生年月日:1987年6月30日;学历:大学本科:研究方向:市政;

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