道路桥梁的常见结构病害及加固技术分析

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  [摘 要]当前为了有效的促进经济的发展以及加强人与人之间的交流就需要有迅速便捷的交通。在交通建设中道路桥梁显得更加重要,而且关于道路桥梁的建设技术也随着经济的发展得到了快速的发展。但是在发展的过程中也会产生一系列潜在的病害问题,根据调查发现在现有的桥梁工程中大部分都存在的一定的问题,所以可以看出在道路桥梁管理的过程中及时的对道路桥梁进行检查与维护不但可以延长道路桥梁的使用寿命,同时还可以保证行车的安全,对于社会的稳定也有十分重要的意义。
  [关键词]道路桥梁;常见结构病害;加固技术
  中图分类号:U445.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)41-0147-01
  1 导言
  道路桥梁结构的坚定性与稳固性对道路桥梁工程的运营效果以及使用寿命有着直接的影响。如果道路桥梁的结构在其使用过程中出现了腐蚀、松散以及损伤等病害,将直接影响到道路桥梁的结构稳定性,同时也将大大增加安全事故的发生概率,进而威胁到人民的生命与财产安全。因而,通过对道路桥梁结构病害出现的原因进行分析,并制定出相应的解决对策对于促进道路桥梁事业的发展有着重要的意义。
  2 道路桥梁的常见结构病害分析
  2.1 地基不均匀沉降造成的病害
  一般来说,如果道路桥梁的地基出现了不均匀沉降的问题,将造成路桥工程的铺装层以及相应的承载结构发生破坏问题。这样一来,不仅会造成桥体出现裂缝的现象,同时还会引起桥头跳车等问题,进而对交通运输质量造成影响。此外,如果地基不均匀沉降的问题严重,那么还可能导致道路桥梁出现坍塌或者是损坏等问题,严重影响到道路桥梁的运营安全。
  2.2 桥面铺装病害
  道路桥梁因为自身所处环境的特殊性,对桥梁表面的要求也比较高。纵观现阶段反映出来的情况来看,很多地方的桥梁表面出现了破裂的现象,有纵向裂缝也有横向裂缝。产生的裂缝不仅影响了桥梁的整体美观,更重要的是降低了桥梁的整体性能,威胁到了日常人们的安全。桥面铺装直接承受高速行车的冲击、剪切与磨耗,并直接受到外界环境的影响,受到的危害比较大。一旦没有处理好这种情况,必然会影响到其质量。不论是在施工的过程中还是在后期的养护工作中,一旦施工过程不规范,养护工作不到位,便会导致出现各式各样的病害,严重威胁到道路桥梁的质量。
  2.3 钢筋的腐蚀以及混凝土的碳化
  保证桥梁具有稳定荷载的主要材料就是钢筋,一旦钢筋发生了腐蚀,那么这个桥梁的抗压强度以及结构性能就会发生很大的变化,降低桥梁的力学性能。特别是在特定的预应力桥梁中,一旦预应力钢筋出现了锈蚀的现象,那么这个桥梁的脆性就会增加,形成的过程中也许就会发生严重的事故。混凝土的碳化主要的原因就是在自然环境下混凝土中的主要成分与空气中的二氧化碳发生了化学反应,生成的碳酸钙在自然条件下风化后就会脱落,使混凝土的强度降低,甚至造成钢筋的大量腐蚀,所以说混凝土的碳化也是严重影响桥梁安全使用的主要病害之一。
  2.4 低质量的施工材料引发的桥头破损
  桥头破损也是道路桥梁工程中常见的一种病害现象,桥头破损会使得道路桥梁的两端产生严重的变形,这一变形问题还会导致桥梁整体的应力结构改变,工程的使用寿命以及运行过程中的安全性都会因此大打折扣。而出现这一问题的主要原因就是施工材料的质量不达标,因此无法很好的保证道路桥梁主要结构部件的支撑力,长期的载重车辆作用下,便会使得桥头因大荷载的作用而局部断裂,严重危害人们的生命财产安全。
  3 道路桥梁工程的加固处理技术措施分析
  3.1 预应力加固技术
  一般来说,预应力加固技术的主要应用对象是混凝土受弯结构的加固。通过对受弯构件施加预应力,可以抵消外部荷載对桥梁结构造成的不利影响,进而提高桥梁结构的抗弯承载力以及斜截面的抗剪承载力,使得桥梁结构的受力效果得到改善。同时,应用预应力加固技术对桥梁结构进行加固,还可以有效地缓解混凝土的裂缝发育。现阶段,绝大多数的桥梁都是由钢筋混凝土施工而成的,通过进行预应力下撑拉杆的加固工作,可以将拉杆连接的构件紧密的结合在一起,进而可以构成新的超静定结构,提高了桥梁结构的约束条件,改善了桥梁结构的受力性能。
  3.2 裂缝修补技术
  裂缝修补技术是专门针对道路桥梁铺装层的裂缝现象提出的一种施工技术,具体来说裂缝修补技术可分为表面修补、裂缝填充、裂缝灌浆等多种方法,在实际工作过程中必须结合实际施工情况来确定。本文中我们主要对表面修补技术进行详细介绍。在道路桥梁工程表面裂缝比较浅时(一般不超过20mm)可以使用表面修补技术。其工作步骤就是用环氧胶泥或者是水泥浆涂抹,每隔五分钟进行一次,等厚度达到1mm之后,再涂抹沥青进行防腐保護。完成这些工作后,还要使用玻璃纤维对其表层进行覆盖,以避免表层再次受到外界因素的不良影响。
  3.3 维修、加固桥面铺装层
  桥面铺装层的具体情况会对桥梁的使用情况造成一定的影响。对桥面铺装层进行维修和养护,要依据桥梁的实际情况,灵活运用修复方法和手段,针对铺装层存在的具体问题开展修复工作。采取局部修复的方法对桥梁表面碎裂和面板脱落情况及时的进行处理。在进行修复时,去除损坏的部分,在其中浇筑新的混凝土,如果桥梁承载能力较强,修补损坏部分时,可以采用在桥梁表面铺设一层沥青混凝土的方法。
  3.4 通过增加构件截面来进行加固
  因为桥梁体系中有些桥梁的荷载等级较低,所以在设计的过程中往往设计的受力构件的截面尺寸就会很小,所以面对这样的情况可以通过增加主筋的强度以及构件的截面积来进行加固,利用增加构件截面的方法进行加固应用的范围较为广泛,但是这种方法的施工周期相对较长,对于车辆流通次数较多的主干桥梁不是很适用。
  3.5 混凝土置换加固技术
  对于混凝土置换加固技术来说,它主要适用于桥梁承压区域的加固。如果桥梁的承压区出现了强度较低或者是出现了结构缺陷,那么可以使用这一技术进行结构加固。应用这一技术进行桥梁加固施工时,不会对桥下净空造成影响。但是,在对桥梁的梁、柱结构进行加固的工作中,会出现较长的湿作业时间,因而会对内部的钢筋造成相应的腐蚀。
  3.6 外包裹纤维塑料加固法
  这一加固技术与上面提到的加固技术有着异曲同工之处,只是在包裹的材料方面存在着一定的不同。在应用外包裹纤维塑料加固技术时,用到的材料主要是复合型的增强材料。现阶段,伴随着国内材料科技的不断发展,复合型增强材料的种类显著增多,并且这些材料有着良好的受压性能与受拉性能。加固工作中应用这些材料,不仅可以显著的改善桥梁结构的承载能力,同时纤维塑料本身具有较强的耐腐蚀性,可以抵御外界环境的破坏。
  4 结论
  综上所述,经过对道路桥梁的病害问题的分析和加固技术的研究,要保证桥梁的使用寿命,就要及时的对桥梁病害进行预防和修复。当道路桥梁病害出现时,要及时进行修补,不要等到道路桥梁的破坏严重了才进行处理。在道路桥梁状态较好时,就要对其进行加固处理,延长道路桥梁的使用寿命,保证道路桥梁的安全性。在开展道路桥梁修复和加固工作时,要灵活运用道路桥梁修复和加固手段及措施,根据道路桥梁的具体情况,选择合适的修补和加固方案。
  参考文献
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