【摘要】路橋工程在使用過程中,會因為各種各樣的原因而出現(xiàn)病害和問題,影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定新和安全性,需要相關(guān)技術(shù)人員重視起來,做好對于危橋的檢測和加固工作,保證橋梁的使用安全。本文從危橋加固的必要性出發(fā),結(jié)合具體案例,對路橋工程中危橋加固與維修技術(shù)的應(yīng)用進行了研究和探討,希望能夠為橋梁的加固提供參考和借鑒。
【關(guān)鍵詞】路橋工程;危橋加固;維修技術(shù)
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
10.101
伴隨著公路工程建設(shè)的持續(xù),路橋工程的數(shù)量不斷增長,為人們的日常出行提供了便利。但是,我國不少路橋工程都建成于20世紀80年代左右,存在著技術(shù)含量和最大承載量不足的問題,無法很好的滿足當前的路橋工程負載需求,受車輛荷載和自然因素的雙重影響,橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了一定程度的損壞,成為了“危橋”,需要有關(guān)部門切實做好加固工作,以保障橋梁的穩(wěn)定安全運行。
1、危橋加固的必要性
危橋簡單來講就是存在安全隱患的橋梁,在我國相關(guān)標準中,對于危橋的設(shè)置有著比較明顯的判別標準:一是橋梁的承載能力因為各種原因大幅下降,不足設(shè)計承載能力的3/4;二是橋梁關(guān)鍵位置或者薄弱環(huán)節(jié)出現(xiàn)了嚴重的損壞,這種損壞可能在應(yīng)力的作用下,繼續(xù)擴大,會對橋梁整體的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生直接影響。在滿足以上兩條標準的情況下,可以判定橋梁為危橋,需要做好交通關(guān)注,對橋梁進行全面檢測和加固,以避免出現(xiàn)安全事故。
橋梁工程在使用的過程中,會受到各種因素的影響,這些因素包括了自然因素,如水流沖刷、暴雨、泥石流等,也包括了人為因素,如車輛超載通行等,導致橋梁很容易出現(xiàn)相應(yīng)的安全隱患,影響橋梁本身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和使用壽命的同時,也會給過往車輛和周邊民眾的安全造成威脅。基于此,需要做好危橋加固工作,在充分掌握橋梁承載力的前提下,對存在問題的區(qū)域進行檢查和加固,使得其能夠恢復(fù)到原本的運行狀態(tài),保證橋梁運行的穩(wěn)定和安全。
2、危橋加固的流程
2.1危橋檢測
檢測工作是危橋加固與的第一個環(huán)節(jié),通過檢測了解橋梁的實際情況,才能更好的確定危橋加固方案。檢測人員在進行檢測前,需要做好相應(yīng)的準備工作,確認檢測工作的狀態(tài),并且對檢測得到的數(shù)據(jù)進行準確記錄,為危橋加固方案的制定提供可供參考的指標數(shù)據(jù)。檢測工作結(jié)束今后,需要將檢測數(shù)據(jù)送到技術(shù)部門進行分析評定,確定危橋的鑒別,保證加固效果。
2.2危橋評估
可以從使用性能方面對危橋進行評價,具體來講,一是看橋梁設(shè)計的硬性指標要求是否實現(xiàn),在使用過程中是否存在問題;二是看橋梁結(jié)構(gòu)中的重要零部件磨損程度如何,是否依然能夠滿足橋梁使用需求,橋梁中出現(xiàn)損壞的部分是否能夠繼續(xù)使用,是否會發(fā)展和蔓延;三是在保持繼續(xù)通車的情況下,是否容易發(fā)生安全事故。必須明確,危橋加固并非簡單的工作,需要技術(shù)人員從橋梁的使用性能、經(jīng)濟價值等方面進行綜合分析和判斷。
2.3方案制定
在制定危橋加固方案的過程中,需要關(guān)注三個核心內(nèi)容:一是要求施工作業(yè)人員嚴格依照施工方案進行作業(yè),不能擅自進行修改;二是必須在國家相關(guān)法律法規(guī)的約束下施工,確保施工工藝流程能夠符合規(guī)定的要求;三是做好材料和設(shè)備的控制,保證加固效果。
3、危橋加固施工與維修技術(shù)
3.1工程概況
某橋梁工程全長240m,橋面寬度8.5m,行車道寬度7m,兩側(cè)欄桿各為0.75m。質(zhì)量檢測結(jié)果顯示,橋梁中存在有多重病害 ,一是中拱和邊拱的主拱圈拱頂下緣存在開裂問題,裂縫數(shù)量較多,寬度在0.08-0.2mm之間;二是功主拱圈與肋拱橫向連接混凝土質(zhì)量差,存在破損、脫落的問題;三是橋梁兩側(cè)欄桿和人行道之間存在比較嚴重的破損問題。
3.2明確施工工序
結(jié)合橋梁的實際情況,在對其進行加固維修的過程中,需要提升加固和維修技術(shù)的針對性,對混凝土裂縫進行封閉處理,在主拱和腹拱位置粘貼加固鋼板,適當增大主拱圈拱腳位置的截面,強化主拱圈的橫向聯(lián)系,將欄桿和人行道拆除后重新鋪設(shè)。為了滿足上述目標,還需要做好施工工序的合理設(shè)計:第一步,結(jié)合設(shè)計圖紙,對橋面鋪裝層、人行道和欄桿進行拆除,于關(guān)鍵位置填料;第二步,對混凝土裂縫以及檢測到的表面缺陷進行修補;第三步,在相應(yīng)位置粘貼鋼板,增加橫系梁隔板;第四步,增大肋拱截面,做好鋼筋混凝土的布設(shè);最后一步,對橋面和人行道進行重新鋪裝,對欄桿進行重新設(shè)置。
3.3施工工藝要點
在對橋梁病害進行維修加固的過程中,需要關(guān)注幾個工藝要點:
3.3.1裂縫修補
在對裂縫進行修補的過程中,需要充分考慮裂縫的寬度,針對不同寬度范圍的裂縫,采用不同的修補技術(shù),例如,當裂縫寬度低于0.15mm時,可以選擇表面封閉處理的方法,反之,則應(yīng)該使用壓力注漿處理。裂縫修補前,需要對裂縫表面和裂縫口、裂縫內(nèi)部進行清理,確保表面平整干燥,內(nèi)部物灰塵雜物,然后沿裂縫走向,在30-50mm的范圍內(nèi)進行修補作業(yè)。對于寬度在0.15mm以內(nèi)的裂縫,可以選擇裂縫修補專用的材料,或者改性環(huán)氧膠,在裂縫表面通過加壓和刮平的方式完成封閉;對于寬度在0.15mm以上的裂縫,可以依照《公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范》的要求,應(yīng)用壓力注漿工藝來完成裂縫修補。對于裂縫修補使用的材料,需要做好性能確認,要求其抗壓強度不低于50MPa,抗壓前度不低于20MPa,抗彎強度不低于30MPa,不存在脆性破壞的問題,而在規(guī)定的壓力條件下,漿液可注入寬度為0.1mm。
3.3.2鋼板粘貼
在對鋼板進行粘貼前,一是應(yīng)該確認鋼板的質(zhì)量,二是應(yīng)該明確粘貼的位置。然后,需要依照設(shè)計方案,對鋼板進行切割,做好表面清潔工作,檢查拱圈的表面質(zhì)量,確保下緣平整度。如果粘貼面不平整,可以對表面風化層進行鑿除,以高標號水泥砂漿抹平,然后使用環(huán)氧砂漿作為粘接劑(由5PI-A固化劑、42.5水泥、石英砂以及E44#型環(huán)氧樹脂等依照設(shè)計配比配置而成),再采用封邊膠來對鋼板外圍部分進行封閉,對排氣孔進行預(yù)留。鋼板粘貼完成后,需要在其表面均勻涂抹改性環(huán)氧樹脂以及防銹漆,提升防護加固效果。
3.3.3增大截面
在使用增大截面法進行加固處理時,施工技術(shù)人員需要先鑿除主拱上填料和原構(gòu)件中混凝土缺陷部分,形成凹凸差在6mm以內(nèi)的粗糙面?;炷翝仓?,需要對加固截面進行清潔,灑水濕潤,認識保證混凝土澆筑的連續(xù)性和振搗的均勻性,這樣才能滿足相關(guān)質(zhì)量標準的要求。植筋鉆孔環(huán)節(jié),應(yīng)該結(jié)合設(shè)計施工方案,確定好植筋的位置并進行鉆孔,孔徑應(yīng)該超過鋼筋直徑5mm。在孔內(nèi)填充膠液,將鋼筋旋轉(zhuǎn)植入到孔內(nèi),等到植筋膠完全干透后,才能繼續(xù)下一道工序的施工。
3.3.4維修作業(yè)
在針對附屬工程如橋面/人行道鋪裝、欄桿安裝等進行作業(yè)時,必須對梁體表面的浮渣進行徹底清理,保證梁體結(jié)構(gòu)的清潔度,同時將墊層頂面拉毛,保證結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)固性。瀝青混凝土攤鋪前,需要對混凝土表面進行鑿毛處理,提升和混凝土與鋪裝面層的結(jié)合度,做好攤鋪厚度的控制,保證攤鋪均勻。應(yīng)該依照相應(yīng)的施工規(guī)程對防水層進行施工,確保橋面不會出現(xiàn)滲水和漏水的問題。而在對橋梁兩側(cè)的欄桿進行安裝時,需要提前做好鋼筋混凝土欄桿的預(yù)制工作,安排專人做好預(yù)制欄桿的養(yǎng)護工作,滿足設(shè)計施工要求后,將預(yù)制欄桿運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進行安裝,在運輸和安全的過程中,需要對欄桿進行保護,以免其出現(xiàn)損壞。
3.4做好施工質(zhì)量控制
在實施危橋加固的過程中,需要切實做好施工質(zhì)量控制工作,嚴格執(zhí)行“三檢”程序,在落實自檢工作的同時,對照現(xiàn)場監(jiān)理人員的意見對存在的問題進行及時整改,以保證工程的施工效果。等到加固工程竣工后,可以進行相應(yīng)的荷載試驗,確保橋梁的質(zhì)量能夠切實滿足設(shè)計要求。
結(jié)語:
總而言之,路橋工程的使用性能和承載能力會對其施工效果產(chǎn)生直接影響,在對危橋進行加固維修的過程中,需要充分考慮橋梁的實際情況,組織專人依照相關(guān)標準進行施工作業(yè),通過定期養(yǎng)護和不定期抽檢的方式,實現(xiàn)對于橋梁性能的動態(tài)監(jiān)控,切實保證橋梁的安全穩(wěn)定運行。
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作者簡介:
鄧文杰(1983.04-),男,江蘇阜寧人,大學本科,研究方向:建筑工程和交通路橋工程,中級工程師。