董国强 代永刚
兴泰建设集团有限公司 内蒙古 呼和浩特 010000
摘要:伴随公路交通运输业的发展,在80年代以前建成的许多公路桥梁由于年代的限制,都遭受各种病害的困扰,承载能力下降等问题。因此本文在总结以往研究成果的基础上,分析了桥梁加固的基本理论,介绍了公路桥梁加固的施工技术,研究了加固设计的原则和相关技术标准,对公路桥梁加固的质量控制进行了分析工作。
关键词:公路桥梁;加固施工技术;质量控制
随着中国经济的活跃发展和交通运输业的迅猛发展,交通运输业的基础设施建设发展特别迅速,公路系统也在日新月异。由于桥梁是公路和城市道路上的重要建筑物,在建筑中起着至关重要的作用,因此桥梁的承载能力是连接整个公路的关键。
一、桥梁加固概述
采用特定的方法来提高公路桥梁的性能和使整个结构的承载能力满足新的要求,就是公路桥梁加固。最重要的是处理导致桥梁故障的所有情况,调查损坏的原因,损坏程度以及对公路桥梁损坏趋势之后,基于静动载荷试验得出结论,并编写桥梁检查试验报告。将现有问题将作为基础,为旧桥的维护,修理,加固,改建,拆除,改进和维护新桥的设计提供建议。对于桥梁结构的钢筋混凝土的选择,必须在原始结构构件的顶部以及C30或更高的水平上选择具有较高幔度等级的混凝土。用预应力混凝土加固桥梁时,强度等级必须高于C40。对于粗骨料,请选择耐用,致密且结实的碎石。关键轴承组件的选择应采用增强骨料的最大粒径。不能使用硅石粗骨料,小型石材混凝土不应超过1厘米,用于搅拌的混凝土不应超过2厘米。细骨料的首选是中等粗砂,细骨料的细度因子应为2.6-3.7之间。如果公路桥梁不完整,不坚固或不牢固,则应随时间进行加固。桥梁加固的主要方法包括截面扩大,钢板连接,纤维复合材料连接,主梁更换,结构系统改变和外部预应力。
二、公路桥梁加固施工技术
作为交通运输枢纽,桥梁直接影响交通流量和交通荷载。在使用一段时间后,由于设计约束和施工的欠缺,由于运输设备的快速发展和车轮载荷的不断增加,经常难以适应不断增加的交通量,桥梁经常负荷导致运输线路出现的“瓶颈”。如果不及时采取有效的维护和加固措施,轻则需要限速和减轻负荷以减少交通量,重则会造成交通运输中断,这将成为公路有关部门的主要问题。
(一)常用被动加固技术的特点和范围
与其他建筑物一样,桥梁具有“生命周期”,并具有三个主要阶段:建造,使用和老化。由于桥梁是在地面上建造的特殊产品,因此会受到自然环境的影响,例如大气腐蚀,温度和温度变化。另外,受到使用环境的影响,不可避免地会逐渐发生损坏,这不可避免地会导致修复,维护,加固并使桥变形。首先,桥梁加固可以节省资金和资源。根据经济分析,桥梁加固可以节省大量投资,并具有良好的社会效益和经济效益。使用适当的加固技术措施,不仅可以避免因拆除旧桥和重建新桥而增加工程成本,而且还可以恢复和改善旧桥的承载能力和通行能力。延长桥梁的使用寿命,以满足现代交通需求。其次,桥梁加固有助于保证桥梁质量。桥梁的维修和改建不仅可以提高公路桥梁的通行能力和服务水平,而且还可以消除潜在的交通安全隐患。第三,加固旧公路桥梁将有助于促进桥梁建设的可持续发展。可持续发展是指在不损害后代人和满足现代人的需求,是指经济,社会,资源和环境保护的协调发展。除了经济发展,还将保护人类赖以生存的自然资源和环境,例如大气,淡水,海洋,土地和森林,以使下一代能够可持续发展,和平生活和工作。
(二)常用主动加固技术的特点及应用范围
1.体外预应力加固技术
位于梁体外部(或箱内)的预应力钢筋(钢绞线或高强度粗钢筋)用于对梁体进行预应力并形成外部预应力加固系统。外部预应力加固是一项具有许多优点的成熟技术,例如,良好的加固效果可以显着改善旧桥的承载能力,并且通常将承载能力提高30%至40,可以减少或限制结构裂缝和其他变体。对桥梁操作和使用的影响较小,可以在不限制交通的情况下完成加固工作;可以在不影响桥梁运营的情况下完成,对原始桥梁的结构造成的损坏较小;从人力,物力,和资金消耗的角度来看,也具有明显的经济合理性。因此,预应力加固方法可以用作大型车辆桥梁的临时加固,也可以作为永久措施来提高桥梁的荷载等级。
2.有粘结预应力加固技术
通过锚固定在梁体上的2股-3股钢绞丝或小直径的粗钢筋对梁进行预应力,然后注入具有特定抗拉特性的复合砂浆,对预应力的钢筋和梁体进行加固。有粘结预应力加固体系,该体系依靠注入高性能复合砂浆,将整个预应力筋与被加固梁体粘结为一体,复合砂浆的高粘合强度控制了结构的抗裂性,高拉伸性能是保护预应力钢筋免受腐蚀的先决条件。组合式预应力钢筋体系由于其预应力混凝土的易拉力,简单的固定结构和高的结构耐久性而具有的技术优势引起了工程界的关注。
三、公路桥梁加固施工的质量控制策略
首先,对裂缝进行处理。在进行裂缝处理梁桥的过程中,布置注浆喷嘴时,有必要充分了解布局的尺度。这样可以节省资源,并可以提高效率,从而提高经济效益。通过大量实验表明,注浆嘴布局的基本要求是:注浆嘴的间距应根据裂缝的大小确定,裂缝中注浆嘴的最小数量为2。其次,安装粘贴钢板以提高桥梁质量。安装粘贴钢板的第一步是彻底清洁加固混凝土。工作的重点是清除所有小的砾石并凿平混凝土。工作完成后,即可进行钻孔。否则,会影响钻孔质量。在钢板加工过程中,首先用丙酮擦拭钢板表面,然后均匀地施加环氧树脂薄浆涂抹,以确保钢板表面的清洁度。第三,将支座脱空处理。当使用重气袋在脱空支座时,气袋必须是气密的,以免尖锐的物体刺穿气袋。桥梁和重气袋应紧密接触,并保持最小的接触面积,它是气袋的三分之二,在实验过程中,有必要在确认气袋的气密性,当气压达到0.5 MPa时,应停止充气约8分钟,然后再次重复充气动作,并在压力充满时停止充气。使用支座脱空时,工作人员必须小心将速度控制在标准范围内。出现问题时,必须断然停止施工以确保人员安全。作为设计考虑,应在接缝后的墩缝裂缝侧面垂直粘贴两层碳纤维片,然后再沿周向粘贴两层碳纤维片。这种增强方法比其他方法更坚固,施工方便,并且具有出色的耐腐蚀性。建筑物本身的重量不会增加。为了降低加固构件,在加固之前需要对桥板进行适当的交通控制,确保公路桥梁加固工作的进展。在应用加固方案之前,还需要考虑一些要求。例如,消耗的金钱,工作效率的速度,技术可行性,加固桥梁的耐久性是否符合标准,交通中断等。
结语:当前,在交通发达的国家中,桥梁建设的重点是旧桥的加固和改建,而新建的桥梁已减少到次要位置。当前,加强和修复我国危险的桥梁非常困难,而且并非所有的重建都是现实,科学或经济的。实践证明,采用适当的加固技术和扩建措施,恢复和改善旧桥的承载能力和通行能力,延长桥的使用寿命,满足现代交通的需求,是可行的。
参考文献:
[1]王欣.公路桥梁施工技术的质量控制[J].四川水泥,2020(12):261-262.
[2]刘伍.公路桥梁工程中的伸缩缝施工技术及质量控制[J].中国高新科技,2020(18):70-71.
[3]于汇浛.公路桥梁施工技术的质量控制[J].中国建筑金属结构,2020(08):56-57.