石鲁西
聊城市传朋公路工程有限公司 山东聊城 252400
摘要:随着我国经济的飞速发展,人们出行的频率越来越高,交通事业的不断发展下,交通量的持续增长,一些运营年限较长、结构老旧的桥梁出现的病害越来越多,公路桥梁在日常的运行过程中会受到各种因素的影响,出现各种问题,以下介绍的是常见的公路桥梁病害以及相应的施工处理技术,希望通过本文的分析研究给行业内人士以借鉴和启发。
关键词:桥梁工程;常见病害;施工处理技术
引言
近些年,我国在交通建设方面的发展速度十分迅猛,公路和城市道路等建设不断增加,桥梁相关的公路建设也在持续增加。但是公路桥梁相比于普通的公路难度较高,且因其结构的特殊性,很容易发生病害,一旦出现病害,就会对公路及其桥梁造成很大的影响,严重时会引发交通隐患,对人们的交通安全会造成巨大负面影响。
1桥梁工程常见病害
1.1公路桥梁支座病害
首先是剪切受力开裂。支座出现剪切变形超限后,橡胶支座因受横向剪切力开裂。开裂特点为,支座发生剪切变形,顶面与底面错开不在竖直轴线上,开裂处位于支座上端或下端。其次是支座脱空。预应力混凝土梁架设后,横向及纵向连接形成整体,梁体受二期荷载、汽车荷载、预应力作用、混凝土收缩徐变及温度变化的影响,导致梁体发生形变,梁下各支座受力不均,局部偏压导致脱空。经过对多个公路项目的调查,发现支座脱空现象在各项目均有出现,并且调整后经过一段时间还可能再次出现,脱空的主因是成桥后桥梁上部结构发生徐变。除以上原因外,不排除临时支座施工不精确、梁板预制不精确、架梁不精确等原因造成的脱空。
1.2压实施工质量不佳导致公路桥梁路基连接段出现病害
桥台台背的压实施工是保证桥梁施工质量的一种施工方式,但是有些施工单位不注重压实施工质量,导致压实施工质量不合格。公路和桥梁在施工过程中会受到多种因素的影响,有些因素是来自内部的,如人为因素、施工方案、施工材料等,有些因素是来自外部的,如地理环境、气候状况、车流量等,对影响工程质量的全部因素做到有效的控制具有很高的难度,且后期存在许多的不可控因素,都会导致公路桥梁路基连接段出现病害。即使压实施工能够达到标准,后期也会因为承载车辆压力过大而出现病害。许多施工企业对压实施工的质量没有足够的重视,从而导致公路桥梁的使用寿命大幅度缩减,对人们的交通出行、运输等都会造成许多的负面影响。
1.3桥梁中混凝土的质量问题
混凝土是公路桥梁的主要原料,对桥梁的安全起到重要影响。在公路桥梁建筑过程中,混凝土的材料质量如果存在各种问题,混凝土材料配比不合理,就会造成公路桥梁建设中出现混凝土病害,如坑槽、裂缝等。应该重视科学的维修养护,养护维修中加强对混凝土的质量控制,保证桥梁的安全使用。
2桥梁工程常见病害的施工处理技术
2.1公路桥梁支座病害的施工处理技术
首先是梁板顶升。支座处理的核心工艺为梁板同步顶升,为保证顶升时桥梁不会因不均匀受力而发生破坏,必须将整幅梁同时升降,横向各梁的高差不大于2mm。主要设备为串联的千斤顶或同步顶升仪,辅以桥梁检测车作为施工平台。
由于同步顶升仪造价较高,因此本项目使用串联千斤顶,即由一个油泵供油,一根油管输油,在油管上设置多个三通管将各千斤顶串联起来,以达到工作时各千斤顶施加力大小相同、速度相同、行程相同的目的。(1)千斤顶数量为,箱梁每端2台,T梁每端1台。最大需求数量位于互通立交,单幅由7片箱梁组成,需用千斤顶14台,并考虑一定的备用数量。(2)千斤顶的顶升力需综合考虑单片梁重量、二期恒载、汽车荷载等因素。本项目最大荷载位于特大桥简支变连续T梁固定支座处,支座最大反力为2878kN。考虑安全系数及桥上通过的车辆可能超载等非常规情况后,选择350t千斤顶。(3)千斤顶尺寸及行程,需考虑盖梁顶与预制梁底之间的最小间距及操作便利性。千斤顶厚度必须小于盖梁顶与预制梁底的间距,不足的高度辅以钢板或其他满足强度刚度的材料进行支垫调整。对所有桥梁进行统计后,盖梁顶与预制梁底的间距为25~30cm,因此可使用厚度不大于25cm的千斤顶。其次是支座脱空的处理。处理前,测量脱空范围及脱空高度,准备0.5~5mm不同厚度的钢垫片,用钢垫片在支座下方填满空隙。填塞空隙时,根据支座的薄厚酌情增加厚度为1~2mm的钢垫片,用以填补支座本身的压缩量,以落梁后支座与梁板间不再脱空为准。
2.2提高公路桥梁路基连接段的性能设计标准
高标准的公路桥梁路基连接段设计能够有效防止出现病害,在过往车辆的长期作用下,公路桥梁路基连接段会发生二次沉降的现象,通过改变路基结构的刚度,能够有效提高公路桥梁路基连接段的整体强度。因此,在设计公路桥梁路基连接段的性能时,要充分考虑到施工当地的地理环境、天气气候以及车流量等因素,确保公路桥梁路基连接段的强度能够承受实际的负荷量,最大程度对公路桥梁路基连接段病害的发生进行控制。我国当前的公路桥梁路基连接段主要应用混凝土块、沥青等铺设技术,路面结构的选择是建立在施工材料性能基础上的,如果要改变结构刚度,桥台与路基刚度性能就必须保持一致,这样才能有效避免公路桥梁路基连接段出现沉降不均匀的情况。
2.3制定处理公路桥梁病害的具体方案
公路桥梁在使用过程中不可避免地出现各种问题。为了延长桥梁的使用年限,应该强化对桥梁的保养和维护,保证桥体始终处于最佳的工作状态。通过调研分析得出,桥梁的养护维修方案应该兼顾经济发展的需要,在合理的预算范围内保障维修成果。只有合理地制定维修方案才能保证桥梁的安全使用,延长桥梁的使用时间,并提供更好的服务。桥面病害的原因主要是车辆冲击造成的,为了最大程度减少车辆运行对桥梁的损伤,应该保证桥面的平整,使汽车的视觉良好,才能减少事故的发生。同时,使用新型保护材料,改善原有材料的特性,才能为桥梁使用提供更多的安全保障。桥梁坑槽现象主要是由施工材料质量缺陷引起的,维修时清除破损材料后,严格按照相关的质量技术标准进行修补,为桥梁使用提供安全的环境。桥梁建成初期会有一些残留物质,如多余的钢筋水泥等物质,这些物质会影响桥梁的使用,要及时清除墩台、盖梁部位的残留物,以免影响桥梁结构的安全。桥梁的上部也是经常发生病害的主要部分,在维修养护的过程中,应该注意桥梁养护工作的时间,在桥梁建成时,就应该周全的考虑到日后的维修问题。设计者在设计过程中应该综合考量各项管理工作,为其提供可行性方案,及时调整设计思路。反复核对桥梁设计的相关信息,使用时应该及时准确的进行交接,对有问题的地方及时沟通,避免出现技术错误。公路桥梁设计中应该充分考量高度限制问题,在桥梁下方安装限高装置,限制部分超高车辆的通行,避免对桥梁梁体造成伤害。
结语
总之,我国桥梁工程建设规模越来越大,但在施工过程和运营中出现了很多病害,工程技术人员需要对其合理分析,采取经济、环保、科学的技术进行处理,增强整体质量,促使其行车安全性、稳定性、舒适性等。
参考文献
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