程濱
【摘 要】 有效管控和解決道路橋梁結(jié)構(gòu)病害問題,這是橋梁工程建設(shè)過程中十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié),其直接關(guān)系到整個橋梁工程的安全性和經(jīng)濟性水平,由此可見,對道路橋梁工程常見的結(jié)構(gòu)病害進行分析,具有較為重要的現(xiàn)實意義。本文從道路橋梁常見的結(jié)構(gòu)病害入手,簡要分析此類結(jié)構(gòu)病害的成因,重在探究一系列有效的加固措施。
【關(guān)鍵詞】 道路橋梁;結(jié)構(gòu)病害;成因分析;加固措施
一、列舉道路橋梁常見的幾種結(jié)構(gòu)病害及其具體成因
1.伸縮縫受損
在道路橋梁的常見結(jié)構(gòu)問題中,伸縮縫受損是一種常見的病害問題,關(guān)于此病害的產(chǎn)生緣由,主要包括以下幾種:①橋梁設(shè)計環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏,從而引發(fā)伸縮縫受損問題②板式橡膠所制作成的伸縮縫,在設(shè)置的過程中難免會出現(xiàn)些許偏差,致使在投入使用的過程中板式橡膠發(fā)生損壞,進而導致伸縮縫受損③在預制橋板時,設(shè)計圖紙上尺寸的偏差直接影響實際事物的,致使橋板與橋板之間的實際距離和設(shè)計距離不符,造成伸縮縫受損④不合理的施工步驟或者施工方法,也是引發(fā)伸縮縫受損的一大誘因,嚴重的話還會出現(xiàn)跳車現(xiàn)象⑤受人為因素的影響,施工工人在構(gòu)筑橋梁時沒有審清時勢,致使橋梁的形狀出現(xiàn)問題,造成伸縮縫受損⑥設(shè)計人員所設(shè)計的伸縮量遠遠不能滿足實際需求,或者說是實際需求遠遠高于設(shè)計好的伸縮量,從而產(chǎn)生伸縮縫受損的現(xiàn)象。
2.出現(xiàn)橋梁裂縫
整個道路橋梁工程,從一開始的初步設(shè)計到最終的正常運營,其間的過程不僅復雜難拗,包含的環(huán)節(jié)也多種多樣,主要環(huán)節(jié)有運營的管理和監(jiān)督、施工建設(shè)的過程、整個橋梁設(shè)計的過程等,不同的環(huán)節(jié)均同屬于同一項工程,立于此種情況,真當是牽一發(fā)而動全身,只要一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)的阻難,其他環(huán)節(jié)都會受到牽連,無形中加大了橋梁裂縫產(chǎn)生的幾率。橋梁裂縫的種類較多,比如出現(xiàn)在懸臂梁根部上緣的主梁裂縫,出現(xiàn)在橫系梁、拱肋、橋梁主拱圈連接處的主拱圈裂縫,還有墩臺處的網(wǎng)狀裂縫、水平裂縫和墩臺主體身的裂縫等。眾多裂縫中的主拱圈裂縫,一般出現(xiàn)在拱頂前后約10米的位置,主要原因在于此位置在使用的過程中承受了最多的力量,因此也是最容易受到損耗的位置。
3.鋼筋發(fā)生銹蝕
除了以上兩種常見結(jié)構(gòu)病害以外,道路橋梁施工時所利用的鋼筋發(fā)生銹蝕,這也是道路橋梁結(jié)構(gòu)中相當嚴峻的一個問題,至于鋼筋為什么發(fā)生銹蝕呢?究其原因,不外乎有兩種,一是由混凝土所制成的保護層厚度無法滿足要求;二是混凝土在初期制作過程中就存在密實性不好的問題。道路橋梁一旦出現(xiàn)鋼筋銹蝕的現(xiàn)象,對這個工程都會造成嚴重的危害,銹蝕后的鋼筋體積會迅速擴展,難免會擠壓自己周圍起保護作用的混凝土,致使混凝土出現(xiàn)各種裂縫,進而降低道路橋梁整體的承載壓力。再者,銹蝕的鋼筋在實際的使用過程中面積會有所萎縮,間接地阻礙了橋梁結(jié)構(gòu)中鋼筋自身抗彎價值的發(fā)揮,造成混凝土無法緊抓鋼筋,兩者間容易發(fā)生滑移的問題,反而使得鋼筋在空氣中暴露的面積愈來愈大,鋼筋的銹蝕程度也愈來愈深,給整個橋梁建設(shè)帶來惡劣影響。
二、關(guān)于道路橋梁常見結(jié)構(gòu)病害的有效加固措施
1.修補裂縫手段
(1)表面處理。在初察裂縫的時期,應該在裂縫表面涂抹一些填料或者防水效果較好的材料,提升裂縫的防水性和持久性。如果裂縫的寬度不斷發(fā)生變化,此時就要想辦法利用一些具有伸縮性的材料,遏止裂縫不再擴展。
(2)注入漿液。注漿主要是在已經(jīng)顯現(xiàn)的裂縫中注入樹脂或者水泥,以此來提升裂縫的防水性和耐久性。這里所注入的漿液最好選擇環(huán)氧樹脂,并利用低壓低速法小心注入,在注入的同時應用鋼釘,這不僅有效的加強了裂縫部位的整體性,而且還抑制了裂縫狀況愈演愈烈的情景。
(3)嵌補材料。嵌補材料和注入漿液有異曲同工之妙,但兩者又有所不同,嵌補材料適合修補比較寬大的裂縫,其具體方法是:沿著所裂之處鑿出一條深渠,然后再渠內(nèi)填補各種材料,諸如水泥砂漿、環(huán)氧樹脂硅、瀝青等等。
(4)噴漿修補。噴漿修補是鑿毛處理后的一種后續(xù)保護性手段,它是在鑿毛處理后的裂縫表面噴射一種漿液作為保護層,來封閉裂縫的一種修補法,這里所噴出的漿液必須密實且粘度較高,這才能達到想象中的效果。在噴漿之前,應該事先將構(gòu)件表面的裂開部分剝離出去,然后用清水沖洗清潔并保持基層的濕潤,然后再開始噴漿,努力達到最好的成效。
(5)粘合封閉。如果是鋼筋硂構(gòu)件因主拉應力產(chǎn)生裂縫,那要做的是:首先對裂縫進行簡單處理,其次再在裂縫處粘貼鋼板,并利用膨脹的螺栓給鋼板施壓,最后還要注意鋼板粘貼的方向應該和裂縫方向保持一致,這樣才能發(fā)揮實效。
2.加固增強技術(shù)
(1)外包混凝土法。此法也稱為加大截面加固法,主要是通過增大混凝土結(jié)構(gòu)物的橫截面面積的方式,與鋼筋相互聯(lián)結(jié)而成的一種加固方法,此法工藝簡潔、實用性強,具有相當成熟的施工經(jīng)驗和設(shè)計方案,在小跨徑的T梁橋或板橋的加固上有著不可低估的作用。
(2)外部粘貼加固。采納外部念貼加固的方法,事先得準備好型鋼、玻璃鋼等材料,然后利用環(huán)氧樹脂等粘合劑把這些材料粘貼在橋梁結(jié)構(gòu)外面,以此來提升整個結(jié)構(gòu)的承載力,此法比較適用于構(gòu)建尺寸受阻但又必須大幅度提升承載力的場合,但應該注意的是,此法要想有效使用必須保障粘合劑的絕對過關(guān)。
(3)預應力加固法。此法借鑒了預應力原理,是在原有的構(gòu)件或已經(jīng)重新設(shè)置好的構(gòu)件上施加一定的力量,在受拉力區(qū)投入預加壓力,不但可以起到抵消部分自重應力的效果,而且在卸載、減少跨中撓度、壓縮裂縫寬度等方面均有一定的成效。
(4)改變結(jié)構(gòu)體系。通過新增橋墩或者必要支撐,將簡支變成連續(xù),在橋梁下部增加加勁梁,旨在減小梁內(nèi)控制截面峰值彎矩,進而提升道路橋梁承載力水平的一種優(yōu)勢方法。
(5)增設(shè)縱梁加固。此法的運用必須具備一定的前提和基礎(chǔ),即要求橋梁的墩、臺根基必須穩(wěn)定,而且能夠承載一定的壓力,這時才可以采用增設(shè)新縱梁的辦法,讓新梁和舊梁聯(lián)合起來共同受壓。
3.其他有效方法
除了以上兩大類加固措施以外,比如多鋪一層瀝青混凝土,或者采用混凝土粘結(jié)劑和環(huán)氧樹脂材料修補之法,亦或是采納鋼纖維混土修補的方法,以及聚合物混凝土罩面法等等,均能夠有效加固道路橋梁結(jié)構(gòu),規(guī)避常見的結(jié)構(gòu)病害。
三、結(jié)束語
總的來說,我國交通運輸行業(yè)隨著時日的遞增會不斷地發(fā)展,對道路橋梁的質(zhì)量要求自然也會日漸攀升,基于此種情況,現(xiàn)下我們必須盡快解決好道路橋梁常見的結(jié)構(gòu)病害,做好道路橋梁的加固,確保道路橋梁可以更好地發(fā)揮自身價值。只有這樣,道路橋梁的承載力才會不斷提高,道路橋梁的結(jié)構(gòu)才能不斷優(yōu)化,進而推進我國道路橋梁建設(shè)的前進發(fā)展。
參考文獻:
[1]左建春.道路橋梁結(jié)構(gòu)病害與加固研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2011(08)
[2]呂海.公路橋梁維修加固的方法探討[J].華東公路.2010(04)
[3]扈富忠.淺談道路橋梁結(jié)構(gòu)病害與加固[J].黑龍江科技信息.2011(17)
[4]韓國良.道路橋梁結(jié)構(gòu)病害及加固流程、技術(shù)設(shè)計分析[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊).2010(12)
[5]盛吉崇,鄭志平.淺析道路橋梁結(jié)構(gòu)病害與加固[J].中國高新技術(shù)企業(yè).2009(09)
[6]謝旭華.淺談道路橋梁結(jié)構(gòu)病害與加固[J].黑龍江科技信息.2010(22)