混凝土桥梁检测与加固技术的有效措施

发表时间:2021/7/2   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷第7期   作者:费玉宝
[导读] 桥梁的结构组成较为复杂,运营环境特殊
        费玉宝
        山东格瑞特监理咨询有限公司,山东省威海市,264200
        摘要:桥梁的结构组成较为复杂,运营环境特殊,易在内外部因素的共同作用下,发生结构受损等异常情况。针对此问题,施工单位需将检测工作落实到位,判断桥梁各结构的质量情况,必要时采取加固措施,使桥梁恢复至正常的运营状态。
        关键词:混凝土桥梁;检测;加固技术
        前言
        随着我国基础设施建设水平的日益提升,道路桥梁建设规模逐渐扩大。与此同时,一部分既有桥梁逐步进入老龄期,需要采取必要的养护维修措施,确保其正常的运输服务功能。为确保道路桥梁设计功能达到施工质量检验标准,符合相关规范和设计要求,需要科学判断既有桥梁的性能是否达标。因此,需要对其进行检测,从而制定科学合理的加固措施,延长桥梁的使用寿命。
        1预应力混凝土桥梁检测及加固的意义
        1.1满足检测与加固的基本需求
        科学技术的不断进步催生了更多的公路桥梁施工方法,特别是预应力混凝土结构,其对公路桥梁结构的整体稳定性具有决定性的影响。如果无法保障预应力混凝土结构的合理性,将导致桥梁的外部载荷被破坏,从而威胁到人们的安全。所以,对预应力混凝土桥梁进行科学的检测与加固,能满足桥梁结构安全性与稳定性的基本需求。
        1.2为施工质量与事故鉴定提供客观的评价标准
        通过应用预应力混凝土桥梁检测与加固技术,能对桥梁质量进行科学客观的评估。通过科学的检测获得完善的测试数据,提升桥梁工程质量判断的全面性与科学性,同时提升对工程质量控制的合理性。
        1.3准确合理地判断混凝土桥梁损伤程度
        通过对预应力混凝土桥梁测试与数据分析,并结合检测数据信息,实现对桥梁损坏程度与具体原因的综合掌控,利用施工方案与施工技术的调整与优化,促进施工质量的提升。
        1.4提升混凝土桥梁结构的安全性
        社会经济的发展增加了车辆数量,提升了车辆的荷载能力,为桥梁结构提出了更高的荷载要求。应用预应力混凝土的检测与加固技术,对桥梁的安全性与耐久性进行检查,能够确保各项安全隐患得到及时排除,提升桥梁结构使用的安全性。
        2预应力混凝土桥梁的检测
        2.1检测技术
        现阶段,预应力混凝土桥梁检测方法较丰富。其中,局部破损检测技术已取得广泛的应用,其能够针对某特定的构件展开检测,保证全程可对混凝土结构的完整性造成不良影响,所得结果的可靠性较高,因此,在现阶段已成为主流的检测方法。
        (1)预应力筋直接检测技术。以高精度、高稳定性的传感设备为主,安装在待检测的预应力筋上,由技术人员操作仪器得到相关的数据。其中,光纤光栅传感器作为主要的检测装置,在其支持下可得到较准确的数据,整体作业流程精简、操作便捷。
        (2)应力释放法。以机械切割为主要手段,使构件的预应力得以释放,根据实际情况作出判断,分析构件的特性。纵观当前的预应力混凝土桥梁检测工作状况,应力释放法可满足残余应力的测量需求。所得的结果难以全面反映构件的完整应力,但可根据现有数据推算,这一推算方式的所得结果具有可参考价值。


        2.2检测方法
        (1)电磁效应检测法
        依托于电磁效应可完成对预应力构件的检测,具体可根据需求采取合适的细分方法,如涡流检测、磁粉检测、侧漏检测。在预应力构件的质量特性存在大幅度的变化时,构件内的磁通量改变,可采用电磁的检测方法,探索磁通量与预应力具备的关联,根据两者间的特性确定该构件的预应力。实践表明,电磁效应检测法已得到较广泛的应用,但局限之处在于易受到外部环境的影响,因此,所得结果的准确性略低。
        (2)超声波检测法
        依托于超声波在物体内的传导规律,展开有关于构件预应力的分析。通过超声波的应用,能够达到无接触检测的效果,根据超声波的传导规律可对结构质量做出判断,如被测结构是否存在裂缝等。这一检测法所得信息的可参考价值高,更有利于工程人员对结构采取针对性的加固措施,全程无结构损伤问题,能够规避不良影响。
        3预应力混凝土桥梁的加固
        3.1直接加固
        桥梁的运营环境复杂,合理采取加固措施有利于维持桥梁的稳定性。直接加固是较为基础的方法,该方法以混凝土构件的实际特点为立足点,向该处增添与原结构材料相兼容的材料,通过新增材料的作用提高混凝土的稳定性。在直接加固的方法体系中,粘贴钢板是重要方法之一,其利用适量的建筑结构胶,将合适尺寸的钢板粘贴在混凝土结构上,以提高混凝土的承载能力。
        3.2间接加固
        在间接加固过程中会普遍采用支撑结构,该类结构可提高混凝土的稳定性。其中,预应力钢绞线拉杆法是较主流的方法,可以改变原构件的预应力分布状态,达到受力条件最优化的效果,解决了构件受滞后预应力影响的问题。
        3.3补强层加固
        适度铣刨原桥面,将杂物清理干净后加固钢筋,再于该处组织新铺作业,形成新的完整桥面结构。铣刨的深度以钢筋可完全露出为宜,若存在钢筋数量不足的情况,需加筋;在钢筋表面涂抹适量的植筋胶,可改善施工条件,保证了钢筋与混凝土的充分混合。补强层加固施工采用的是具有良好的韧性和抗裂性的纤维混凝土,施工内容简单、质量可控,可取得较好的加固效果。
        3.4钢板粘贴加固
        应用高性能环氧类黏结剂,能够将合适尺寸的钢板稳定粘贴在现状结构上,操作便捷、加固效果快速。
        (1)凿除表层2~8mm,以便内部坚硬的骨料可露出,适度修整,使毛面具有平整性。
        (2)埋设锚栓,严格控制其间距,保证该误差不超过2mm,前期施工中产生的粉尘等杂物均利用高压风清理干净,在此条件下涂抹黏结剂,在边角处适当增加用量。
        (3)正式粘贴钢板,以保证预先涂抹的胶液能够从钢板边缘挤出,并用木槌敲打,提高粘贴的稳定性;若存在空洞现象,需揭开钢板,再次粘贴;在施工期间,温度需达到15℃以上,以免影响钢板的粘贴稳定性,养护5~7d,在这一期间加强防护,使钢板不可受到外力的影响。
        结束语
        在社会经济与交通运输业不断发展的影响下,公路桥梁的建设规模明显提升,因此,为公路桥梁施工质量提出了更严格的要求。确保预应力混凝土桥梁检测技术与加固措施得到科学合理的应用,能够确保公路桥梁工程使用过程中的安全性与稳定性,为公路桥梁工程整体施工质量的提升提供保障。
参考文献:
[1]黄照青,程斌,滕念管,等.预制空心板梁桥铰缝加固试验研究[J].公路工程,2018,43(5):5-9.
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