道路桥梁的常见结构病害及加固技术赵晓英

道路桥梁的常见结构病害及加固技术赵晓英

山西交通控股集团有限公司吕梁南高速公路分公司山西吕梁032200

摘要:现阶段,我国交通运输行业发展迅速,道路与桥梁的建设非常重要,为缓解我国的交通压力做出了极大的贡献。但是在路桥工程中,由于道路和桥梁施工和使用中的各方面原因,使得道路桥梁的结构很容易遭受破坏,使得结构病害现象非常常见。一旦路桥工程中出现结构病害,就会对人们的生命财产产生威胁。因此,对路桥工程的结构进行加固,防治其出现病害是非常有必要的。本文对路桥工程的常见病害类型与原因进行论述,并分析结构加固的目的要求,探究加固技术与具体实施措施,旨在提升道路桥梁工程的质量。

关键词:道路桥梁;结构;病害;加固

1常见道路桥梁工程病害类型

1.1路面或桥面出现裂缝

在道路桥梁施工中,如果温度没有控制到位,局部温差较大,就会产生裂缝。目前,我国道路桥梁工程面层的铺装都是使用半刚性结构,这种铺装方式可提高工程表层的强度,但在实际应用过程中,该铺装方式受外界温度影响比较大。在南方地区还不明显,在北方地区的冬季,外界温度非常低,铺装时内部温度降低较慢,而外层则迅速冷却,很容易产生温度裂缝。此外,道路上的车辆行驶也是造成裂缝的原因之一。如果车辆超载行驶,车辆会对路面产生超负荷压力,一旦超出路面的承载极限,就容易破坏路面的结构,从而出现裂缝。在对路面原材料进行配料时,如果配方设计不合理,将严重影响路面的各项性能,使路面产生裂缝。

1.2地基不均匀沉降

道路桥梁的地基施工质量直接影响着道路桥梁的使用年限,而造成地基不均匀沉降的主要原因体现在以下方面:(1)相关技术人员在道路桥梁工程设计阶段对施工场地的勘测结果误差较大,导致道路桥梁设计不合理,使施工过程中出现一些问题;(2)施工技术人员在地质勘察精度不够、试验资料不准确的情况下,未核实地质情况匆忙设计、施工,造成施工时地基承载力不足,导致建筑物产生不均匀沉降,甚至发生结构破坏。

1.3道路桥梁的两端遭受损坏

道路桥梁两端破损主要有以下几点原因:第一,在道路桥梁设计的过程中出现计算误差,端头的损坏主要是体现在设计梁端的伸缩量时出现失误,所以当桥梁投入使用后就会遭受车辆的反复碾压,桥梁端头也会造成一定程度的损坏,伸缩装置也会失去其使用价值;第二,施工人员在进行操作的时候出现失误,不管失误是大是小,都会对桥梁的后续使用造成一定的影响;第三,桥梁在建成以后没有得到很好的养护,或者养护的程序不规范,都会使得伸缩装置遭受破坏,从而破坏桥梁。

2道路桥梁结构加固的技术类型及其具体措施

2.1道路桥梁结构裂缝修补类技术

对于结构裂缝修补类的加固技术而言,其主要的措施就是修补结构裂缝,防止其进一步增大,裂缝修补主要是恢复桥梁结构的耐久性,同时做到防水,防止污水沿着裂缝侵蚀桥梁结构。裂缝修补类的施工技术有表面处理法、注浆法、填充法、表面喷涂法和钢板粘结封闭法等。表面处理的方法主要适用于修补较小的裂缝,在裂缝的表面进行填充并喷涂防水材料即可,如果裂缝的宽度可能会发生改变,可以使用带有一定的弹性的材料;注浆的方法是在裂缝中注入水泥,也可以是树脂,例如环氧树脂,在注浆时要注意将速度放慢,为防止裂缝继续扩大。还可以将此方法与钢板结合起来,效果更佳;填充的方法更适合宽度较大的结构裂缝,在修补之前需要先凿出一条深沟,在其内填充各种具有粘结作用的材料,尤其是环氧砂浆、沥青、树脂硅等具有较强作用的化学材料;对道路桥梁的表面进行喷涂的方法,需要提前将道路桥梁结构的表面处理并消除,用水冲洗进行清洗与润湿工作之后,再进行喷涂,使用具有加强的粘合度而且密度较大的泥浆进行喷涂,进而对结构裂缝进行修补;钢板的粘结封闭法主要适用于预应力结构破坏的情形,在钢板的处理中,需要将其方向垂直于裂缝方向。

2.2进行桥梁铺装

桥梁铺装有三种方式可进行:第一种,将道路桥梁的混凝土面板进行重新浇筑,这一种使用方法主要是针对于其面板已经遭受严重破坏,即使是进行修复也难以恢复到预期效果的情况,所以需要将原有的车道铺装先洗刨或凿除,然后再重新将混凝土进行浇筑,以此来达到加固的效果;第二种,修复道路桥梁的局部受损部位,这一方式主要针对的问题是桥梁铺装层局部破碎脱落较严重,或者出现大面积坑槽、洞穴现象,那么在进行局部修复的时候,就需要先凿除桥面破损,凿毛可深入一些,甚至露出其钢筋骨架,然后再用混凝土将破损部位进行修复。这里需要注意的是,在使用混凝土修复时要先将修复部位润湿,水泥砂浆也要使用相同的型号,这样可以增加混凝土的黏结性。第三,将桥面的补强层进行加固,简言之,就是将桥面在原来的基础上再铺上一层混凝土补强层,这样不仅可以将桥面的裂缝进行修复,还可以增加主粱板的高度、抗弯性,从而增强桥梁的承重能力。

2.3锈蚀清理修补技术

对与混凝土侵蚀破损与钢筋锈蚀断裂问题,一般采用锈蚀清理修补技术进行处理。首先将道路桥梁表面破损、腐蚀、松动问题的混凝土,以及缝隙中和钢筋下面的混凝土,均仔细清理干净,给混凝土的修补打好基础。利用掺有碳纤维的环氧砂浆或是环氧混凝土,一般通过喷射方式进行修补,避免收缩开裂现象。一般还需二次加固,期间贴上碳纤维布保障加固质量。而对于混凝土破损后发生锈蚀的钢筋,还是要先清理好表面的锈蚀痕迹,再对其表面涂抹水泥基防锈材料,这样能够减缓钢筋的锈蚀速度。

2.4主体结构加固

施工企业为了有效解决地基不均匀沉降、梁端头破损的问题,必须对道路桥梁的主体结构进行加固处理。现阶段,道路桥梁主体结构加固中,比较常用的方法是混凝土加固法(加大截面加固法)。这种方法主要是通过增大混凝土的截面面积,提升桥梁主体结构的承载能力。同时,施工技术人员可通过加宽、加厚桥面板或加高、加大主梁梁肋的方法,扩大道路桥梁主体构件横截面,进而达到主体结构加固的要求。

2.5道路桥梁结构加固新技术

随着我国道路桥梁的发展以及科学技术的不断更新,逐渐发展出更为先进的喷涂工具以及更为有效的速效凝结剂,人们将锚杆与钢筋网、喷涂工艺结合起来,形成了锚喷的技术,更加适用于桥梁上部结构的加固与质量的提升。其使用的喷射硅不仅比普通的硅材料具有更多的优势,人们还在喷射硅中加入了上文提到的速效凝结剂,因此,具有明显的凝结迅速、轻度高的特点。这种锚喷的加固技术优势非常明显,其不仅能够将多道复杂的工序合为一道,还具有施工时间较短、效率较高、可设计性较强的优点,可广泛使用于桥梁的加固中。

结语

综上所述,道路桥梁在交通设施中占据了重要部分,随着社会的不断发展,其在使用过程中的作用也越来越显著,所以即使我们在追求低成本、高环保的前提下,也不要忘记安全第一,因此其质量问题不可忽视,需要在施工过程中就注意操作的规范性,在使用过程中更要加强对其的维护,将风险扼杀在萌芽阶段。只有合理的检修维护,才能提高其承重能力,延长其使用寿命,也使得交通运行更加地安全,使得道路桥梁真正地为人类社会的发展提供更好的服务。

参考文献

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