浅谈市政道路桥梁结构加固方法

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  摘要:随着市政道路桥梁运营时间的延长,一些道路桥梁出现了不同的程度的病害,这已严重影响到了其使用性能,甚至危及道路桥梁的使用,因此,加强对危害情况及成因进行深入分析,并采取切实可行的维修加固措施,保障道路桥梁的高效使用,这对确保道路桥梁的畅通具有十分重要的意义。本文主要分析市政道路桥梁病害成因,针对道路桥梁结构的病害类型,结合工作实践提出一些处治对策及维修加固的方法。
  关键词:市政道路桥梁结构成因加固方法
  中图分类号:TU99文献标识码: A
  市政道路桥梁病害是引发交通事故的主要诱因之一,为此,必须加强对桥梁的养护管理,及时发现桥梁病害,并分析其病害机理,采取有针对性的加固技术处理措施,来减少或杜绝桥梁病害带来的安全隐患。在科技的推动下,一些新的桥梁加固技术正不断的被采纳应用,如锚喷技术等,这种施工技术具有设备简单,施工方便,效率高等优点,且不影响交通的正常运行,因此,备受桥梁技术人员的青睐。在未来的发展中,必然会有更多的桥梁加固新技术为保证市政道路桥梁的安全稳定做出贡献。
  一、关于市政道路桥梁病害成因分析
  1.桥梁荷载过大。社会调查显示,我国相当一部分桥梁工程是在改革开放初期建设,早期国内车辆数量较少,桥梁需要承担的荷载小。而随着社会经济的发展,很多桥梁承当的荷载超出了初期设计的标准值,超负荷的承载给桥梁结构施加巨大的压力,长时间处于这种状态势必造成桥梁结构受损。
  2.施工质量较差。建设单位在桥梁工程招标期间,对中标单位的施工经验未能全面考核。而有的施工单位完全是凭关系才拿到施工权,在实际作业期间的桥梁施工质量较差,如: 桥梁结构不合理、施工材料不达标等,给后期的桥梁正常使用埋下质量隐患,而更有的单位在施工期间私自修改工程方案。
  3.养护管理不足。当桥梁工程施工结束后,施工单位应根据桥梁检测状况制定科学的养护管理措施。但不少施工方为了尽早结束工程而未对桥梁实施周密地养护计划,有的尽管养护也未能达到标准期限要求。如: 计划维持30 d的养护仅持续20d,这些都会给施工道路桥梁结构造成损坏。
  4.外在环境变化。自然环境变化是影响桥梁结构性能的突发性因素,这是不可预测的一种自然破坏行为。如:地震、洪水、强风等可对桥梁造成巨大的冲击力; 四季温度变化会引起各种温度裂缝的形成。如: 我国每年因地震而出现的桥梁病害达200座以上,给地方交通的顺利运行造成了阻碍。
  二、关于桥梁加固的一般流程
  1.结构鉴定。结构鉴定是桥梁加固的关键一步,对桥梁结构详细鉴定有助于掌握当前桥梁的实际状况,对病害的形式、程度、位置等情况具体了解。在鉴定时需结合建筑测量仪器,对需要收集的参数指标一一检测。另外,技术人员对收集到的各类信息必须完整统计下来,为加固方案提供依据。
  2.确定方案。建筑设计师审阅技术人员实地勘察得到的桥梁资料,然后确定可行的加固方案。加固设计工作应严格按照桥梁建设标准执行,尤其是对桥梁结构参数指标的划定,不得根据个人设计经验随意设置。如: 桥梁加固后荷载大小的确定,应该完全按照《桥梁施工标准准则》完成。
  3.加固施工。确定加固方案之后,施工单位要尽快安排施工人员按照图纸要求作业。若遇到大型桥梁结构加固时必须注意加固的安全,在施工之前需编制施工组织设计。另外,对加固材料的选择也要严格把握,如: 混凝土材料配制的混合比例等,应按照有关建筑标准文件指导材料生产。
  4.竣工验收。桥梁加固施工完成后必须组织专家竣工验收,施工单位应联系监理单位到现场勘查检测,对加固处理后桥梁的耐久性、承载力等情况重点验收。对于加固过程出现不合标准的现象应及时告知施工单位处理,如: 桥梁裂缝处理不到位等,及时处理可避免结构病害问题的再次发生。
  三、关于市政桥梁加固改造技术与方法
  1.混凝土结构维修与加固。不管采用何种材料、何种方法对缺陷进行修补,都必须将表层已损混凝土清除至钢筋锈蚀范围或露出完好混凝土为止,其主要方法如下:对浅层或面积较小的损坏部分,可用手工凿除,再以水清洗干净;对浅层而面积较大的缺陷,可用高压喷水清除;对损坏面积较大,且有一定深度或有蜂窝空洞的表层,可用气动工具凿除,个别部位铺以手工凿除,再以水清洗干净。蜂窝、空洞及较大范围破损的部位,可采用新鲜混凝土进行修补。修补混凝土一般应与原混凝土标号相同或稍高,并具有良好的级配与和易性,以利捣实工作。混凝土表层的风化、剥落、露筋及小面积破损,可采用粘结剂进行表面封涂。当混凝土结构破坏较大且深入构造内部一定深度时,可采用胶结剂浇筑涂层的方法进行修补。混凝土结构中钢筋锈蚀的维修方法与步骤如下:凿除松脱、剥离的已损混凝土;对钢筋体进行除锈处理,清除干净后进行防锈处理;涂环氧树脂胶液等粘结剂;立模,配料浇筑或喷浆,涂抹修补材料;对新喷涂或浇筑混凝土表面进行处理。
  2.裂缝的处理。结构裂缝是大部分桥梁都存在的问题。桥梁建成后,大量的车辆荷载反复冲击作用,加上自然因素的破坏,裂缝就不可避免的产生。桥梁的加固方案中一般都包括对桥梁结构裂缝的修补,修补方法主要有以下几种。
  (1)表面处理法主要有:第一喷浆法:首先要将裂缝表面进行凿毛处理,然后对裂缝处喷洒高强度水泥砂浆,保证喷射后裂缝封闭。第二涂抹法:主要是通过水泥砂浆或者环氧胶泥对桥梁的裂缝处进行涂抹,该方法只适用于浅层裂缝,如深度没有达到钢筋表面的發丝裂缝、没有漏水现象的裂缝、不伸缩裂缝等。第三凿槽嵌补法:沿着裂缝长度走向开凿嵌缝槽,然后将水泥砂浆、环氧胶泥、沥青油膏等材料直接灌注到嵌缝槽中,最后进行保护层处理。
  (2)压力灌浆填充法。压力灌浆填充法是在一定压力的作用下将某种加固材料灌注到桥梁裂缝中,从而对裂缝进行加固的一种方法。该方法应用范围非常广泛,对于细长裂缝和较大裂缝都可以采用此种方法进行加固,并且加固效果良好。桥梁裂缝加固要用到多种材料,如水泥灌浆、沥青灌浆和化学灌浆等。目前化学灌浆法是桥梁加固上应用最多的一种方法。
  3.桥梁加固增强技术。桥梁加固是通过一些有效的措施,使受损桥梁结构恢复其原有的技术功能,或通过改变结构的传力途径而减少构件的荷载效应,或在已有结构的基础上提高结构的承载能力,以满足新的承载条件和使用功能的要求。综合来讲加固技术主要有以下几种:
  (1)桥面补强层加固法。一般先凿除旧桥面,在梁顶加铺一层钢筋混凝土层,使其与原有主梁形成整体,达到增大主梁有效高度和抗压截面强度,改善桥梁荷载能力。
  (2)增大截面和配筋加固法。当梁的承载力、刚度、稳定性和抗裂性能不足时,通常采用增大构件截面、增加配筋、提高配筋率的加固方法。这种方法是在梁底面或侧面加大尺寸,增配主筋,提高梁的有效高度和抗弯承载力,从而提高桥梁的承载力。该法广泛用于梁桥及拱桥拱肋的加固。
  (3)锚喷混凝土加固法。借助高速喷射机械,将新混凝土混合料连续地喷射到已锚固好钢筋网的受喷面上,凝结硬化而形成钢筋混凝土,从而增大桥梁的受力。补强钢筋,加强结构的整体性,使其能承受更大的荷载。
  (4)粘贴受力筋(钢板、碳纤维、锦纶纤维)加固法。当交量增加,主梁出现承载力不足,或纵向力筋出现严重腐蚀时,粱板桥的主梁会出现严重的横向裂缝。此时采用粘结剂及锚栓,将钢板等受力筋粘贴锚固在混凝土结构的薄弱部位,使其与结构形成整体,提高梁的承载能力。这种加固方法的特点是:不需要破坏被加固的原结构的尺寸,施工工艺简单,施工质量容易控制,施工工期短。
  (5)改变结构受力体系加固法。这种加固改造方法是通过改变桥梁结构受力体系,达到提高桥梁承载能力的目的。如在简支梁下增设支架或桥墩,把简支梁与简支梁纵向加以连接,由简支变连续梁,或在梁下增设钢衍架等加劲或叠合梁等,以减小梁内应力,提高桥梁的承载力。
  (6)体外预应力加固法。对于钢筋混凝土或预应力混凝土梁或板,采用对受拉区施以体外预应力加固,可以抵消部分自重应力,起到卸载的作用,从而能较大幅度地提高桥梁的承裁能力。体外预应力加固法优点是:在自重增加很小的情况下,能够大幅度改善和调整原结构的受力状况,提高承重结构的刚度、抗裂性能;由于承重结构自重增加小,故对墩台及基础受力状况影响很小,可节省对墩台及基础的加固;对桥梁营运影响较小,可在不限制通行的条件下加固施工。
   (7)增设纵梁加固法。在墩台地基安全性能好,并具有足够承载能力的情况下,可采用增设承载力桩和刚度大的新纵梁。新梁与旧梁相连接共同受力。由于荷载在新增主梁后的桥梁结构中重新分布,使原有梁所受荷载得以减少,从而使加固后的桥梁承载能力和刚度得到提高。当增设的纵梁位于主梁的一侧或两侧时,则兼有加宽的作用。
  (8)拱圈增设套拱加固法。当拱桥的主拱圈为等截面或变截面的实体拱板,且墩台无病害,基础沉降满足加固后的要求,同时桥下空间与泄洪面积容许部分压缩时,可在原主拱圈下加设一层新拱圈。即紧贴在原拱圈底面上浇注或喷射新混凝土拱圈。
  对旧桥的改造、加固与利用,是维护公路交通正常运营的积极措施,是公路桥梁建设可持续发展的重要组成,意义深远。上述这些加固技术,较好地满足了我国公路桥梁养护发展的需要,在桥梁维修工作中发挥了积极的作用;需要强调的是各种维修加固技术各有其优缺点和适用性,在实际操作中。要针对不同的桥型,不同的病害和在不同的环境下,选择适当的加固方法;而且,以上所介绍的加固技术不是单一的、非此及彼的关系,在很多时候需要结合使用。
  参考文献:
  [1]杨转运,刘会,吴汉辉.粘贴钢板法在桥梁加固中的应用[J].施工技术,2005(9),7-10.
  [2]王亚萍. 路桥施工中桥墩沉降问题的处理[J].路桥工程技术,2009, 33(6) : 82-84.
  [3]史学明. 施工阶段钢筋混凝土裂缝的解决方案[J].山西建筑,2010, 17(3):40-42.
  [4]何雪嬌. 国内桥梁工程建设常见的病害及解决[J].东南大学学报, 2010, 26(12):90-92.
  [5]钱根兴. 分析温度裂缝对桥梁结构造成的不利影响[J].泰州理工大学学报,2009,30(11):63-65.
  [6]潘杰军. 钢纤维对高强硂的增强,增韧与阻裂效应[J].桥梁设计与结构,2010,18(6):39-42.
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