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摘要:随着社会主义新农村建设的不断深入,农村桥梁道路建设是发展农村经济的基础设施。本文分析了目前我国农村桥梁设施结构存在的问题,并对其改造及施工技术进行探讨。
关键词:农村;桥梁;成因;加固处理
随着我国社会主义新农村建设不断深入,农村公路网的建设不断完善,其中桥梁在公路网中发挥着重要的作用。然而大部分农村桥梁都是上世纪70、80年代修建的,荷载标准一般为汽一10及汽一15。近年来,随着农村经济的快速增长,桥梁上的交通流量不断增大,特别是重型交通的增加,这些低荷载标准的农村桥梁无法承受。同时因受建桥当时技术条件限制,洪水冲刷,自然环境恶化,人为破坏等因素影响,农村桥梁病害侵袭现象严重。为了确保农村桥梁的使用安全,保证农村经济的持续快速发展,急需对病害桥梁的维修加固、改造,对无病害桥梁进行规范养护以及预防病害。
一、农村桥梁设施结构存在的问题及成因
(一)设计方面的因素
1、设计荷载能力较低
农村的交通类型繁多,但目前为止,农村桥梁建设还没有一个专门的设计规范或指南。主要是通过借鉴城市桥梁或者公路建设的设计理念,其中很大一部分甚至仅凭当地居民的经验自行修建,桥梁质量及载荷能力得不到保障。
2、桥梁结构不合理
当地的水文地质条件,经济指标,施工技术和方法,使用要求等诸多因素决定了桥梁的设计方案。桥梁结构形式,施工方式,桥梁截面形式,以及桥梁跨径的划分和墩高的处理等必须进行科学合理的规划,而农村桥梁的这些结构选择或布局不合理,导致桥梁出现各种缺陷。①
3、工程计算错误
农村桥梁设计计算中,存在很多计算上的错误,致使桥梁存在许多先天不足的问题。
4、缺少完善的设计理论
目前我国农村桥梁没有一套适合自己的设计、施工的标准,桥梁设计往往借鉴公路或者城市桥梁建设,设计理论的不完善导致病害过早出现。
设计 问题
载荷能力 交通流量大,载荷能力偏低
设计计算 计算存在错误
桥梁结构 桥梁结构设计不合理
设计理论 没有标准的农村桥梁设计规范
图1 农村桥梁病害的设计影响因素
(二)施工质量较差
在农村桥梁施工过程中,多方面的原因导致桥梁建设施工监管不严,施工质量较差。地方桥梁设计基本上没有经过地质钻探,基底设计标高也都是假设的,一般仅要求基底承载力≥0.25MPa。施工单位在施工过程中,基本上是根据图纸施工,不在乎基底承载力是否达到设计的要求,导致桥梁基础下沉,影响桥梁结构安全。
(三)自然老化
早期农村的桥梁的设计使用期限一般为50年,随着时间的推移,桥梁会不断损坏和老化,其承受载荷的能力、刚度、延展性和稳定性都在不断下降,这是一个不可改变的客观规律。同时,农村桥梁的超期服役现象严重,这些桥梁极易受到各种病害的侵袭,存在严重的安全隐患。
此外,农村桥梁的病害成因中,养护不理、水冲回基础、人为破坏等都是常见的致病因素。
二、农村桥梁设施结构改造措施
(一)路桥施工方案的优化
除了保证路桥桥面道路施工质量与施工安全,还要要对操作工序、施工成本等方面进行科学的研究。通过不断优化路桥建设工程的施工方案,设计出适合不同工程的最佳方案。城市交通道路路桥施工方案的科学性和可行性,将直接关系着工程建设成本的大小与施工工期的长短,同时方案的实际可操作性也是保证紧迫工程顺利完工的前提条件。因此,在进行路桥设计时,要针对城市交通道路路桥施工项目自身的特点,做好施工方案优化、施工队伍选择以及施工技术人员的配备,确保工程的顺利完工。
(二)施工问题处理
1、注意综合治理,既要防止原有事故的处理引发新的事故发生,又要注意处理方法的综合应用,如结构承载力不足时,则可采取结构补强、卸荷、增设支撑、改变结构方案等方法的综合应用。
2、重视分析消除事故的原因。这不仅是一种处理方向,也是防止事故重演的重要措施,处理应达到安全可靠,不留隐患,满足通车要求和施工方更经济合理的目的。由于农村桥梁的设计、施工年代一般较为久远,因此,对其进行改造时,必须结合当时的桥梁设计和施工细节,综合分析农村桥梁结构普遍存在的缺陷,科学分析事故产生的原因,做到“对症下药”。
3、认真复查事故的实际情况。在事故处理中若发现事故情况与调查报告中所述内容差异较大时,应停止施工。待查清问题的实质,采取相应的措施后再继续施工。由于不同的事故原因会对施工的方案选择产生很大影响,因此,在对农村桥梁改造的施工过程中,应该根据事故发生的实际情况,科学考察桥梁结构的问题所在,确定正确的施工方案。
三、农村桥梁设施施工技术
(一)桥面的加固技术
对桥梁病害较轻的水泥混凝土铺装可以采取结构凿补的措施,即将表面凿毛。尽量使骨料露出来,在用清水冲洗干净后再涂刷同强度等级的水泥砂浆,最后铺筑一层5cm厚的水泥混凝土铺装层。对于病害较轻的沥青路面可以采用沥青表面处治或沥青细砂罩面,也可加铺一层2cm厚的沥青混合料,但要注意在施工前要刷粘层沥青,以确保新旧面层能够很好的结合;病害较重的路面应该对桥面铺装层进行重铺,提倡采用防水钢筋混凝土桥面铺装,有重载交通的采用钢筋加钢纤维的双钢防水混凝土桥面铺装。
(二)桥梁主体加固技术
1、钢筋混凝土套箍或护套加固法
由于基础埋置的深度不够,或者因为施工质量达不到要求等原因,导致墩台开裂破损时,有时候会出现贯通裂缝,这时可以采用钢筋混凝土围带或钢箍进行加固。加固时一般在墩身上中下分设三道围带,其间距应该大致等于桥墩侧面的高度。如果墩台有严重裂缝及大面积表面破损、风化和剥落时,则可采用围绕整个墩台设置钢筋混凝土护套的方法进行加固。
2、扩大基础法
桥梁基础扩大底面积的加固,称为扩大基础加固法。这种方法使用于基础承载力不足或埋深太浅,而墩台又是砖、石或凝土刚性实体式基础时的情况。②
三、结语
随着社会主义新农村建设的不断推进,农村经济迅速发展,过去农村桥梁的设计建造中存在很多问题,加上施工质量存在缺陷、自然老化等因素,致使农村桥梁的安全性得不到保障,严重阻碍了新农村建设的进程。因此,必须优化桥梁建设和改造的设计方案,科学规划,合理布局。同时,采用现代高科技建筑材料,对桥梁表面和桥梁主体分别做加固处理,提高农村桥梁的安全系数,更好的为农村经济服务。
参考文献:
[1]王焱,张新华.农村公路桥梁病害成因及防治对策研究[J].山西建筑,2010(19).
[2]时宗滨.浅谈旧桥常见病害的加固措施[J].黑龙江交通科技,2008(5).
关键词:农村;桥梁;成因;加固处理
随着我国社会主义新农村建设不断深入,农村公路网的建设不断完善,其中桥梁在公路网中发挥着重要的作用。然而大部分农村桥梁都是上世纪70、80年代修建的,荷载标准一般为汽一10及汽一15。近年来,随着农村经济的快速增长,桥梁上的交通流量不断增大,特别是重型交通的增加,这些低荷载标准的农村桥梁无法承受。同时因受建桥当时技术条件限制,洪水冲刷,自然环境恶化,人为破坏等因素影响,农村桥梁病害侵袭现象严重。为了确保农村桥梁的使用安全,保证农村经济的持续快速发展,急需对病害桥梁的维修加固、改造,对无病害桥梁进行规范养护以及预防病害。
一、农村桥梁设施结构存在的问题及成因
(一)设计方面的因素
1、设计荷载能力较低
农村的交通类型繁多,但目前为止,农村桥梁建设还没有一个专门的设计规范或指南。主要是通过借鉴城市桥梁或者公路建设的设计理念,其中很大一部分甚至仅凭当地居民的经验自行修建,桥梁质量及载荷能力得不到保障。
2、桥梁结构不合理
当地的水文地质条件,经济指标,施工技术和方法,使用要求等诸多因素决定了桥梁的设计方案。桥梁结构形式,施工方式,桥梁截面形式,以及桥梁跨径的划分和墩高的处理等必须进行科学合理的规划,而农村桥梁的这些结构选择或布局不合理,导致桥梁出现各种缺陷。①
3、工程计算错误
农村桥梁设计计算中,存在很多计算上的错误,致使桥梁存在许多先天不足的问题。
4、缺少完善的设计理论
目前我国农村桥梁没有一套适合自己的设计、施工的标准,桥梁设计往往借鉴公路或者城市桥梁建设,设计理论的不完善导致病害过早出现。
设计 问题
载荷能力 交通流量大,载荷能力偏低
设计计算 计算存在错误
桥梁结构 桥梁结构设计不合理
设计理论 没有标准的农村桥梁设计规范
图1 农村桥梁病害的设计影响因素
(二)施工质量较差
在农村桥梁施工过程中,多方面的原因导致桥梁建设施工监管不严,施工质量较差。地方桥梁设计基本上没有经过地质钻探,基底设计标高也都是假设的,一般仅要求基底承载力≥0.25MPa。施工单位在施工过程中,基本上是根据图纸施工,不在乎基底承载力是否达到设计的要求,导致桥梁基础下沉,影响桥梁结构安全。
(三)自然老化
早期农村的桥梁的设计使用期限一般为50年,随着时间的推移,桥梁会不断损坏和老化,其承受载荷的能力、刚度、延展性和稳定性都在不断下降,这是一个不可改变的客观规律。同时,农村桥梁的超期服役现象严重,这些桥梁极易受到各种病害的侵袭,存在严重的安全隐患。
此外,农村桥梁的病害成因中,养护不理、水冲回基础、人为破坏等都是常见的致病因素。
二、农村桥梁设施结构改造措施
(一)路桥施工方案的优化
除了保证路桥桥面道路施工质量与施工安全,还要要对操作工序、施工成本等方面进行科学的研究。通过不断优化路桥建设工程的施工方案,设计出适合不同工程的最佳方案。城市交通道路路桥施工方案的科学性和可行性,将直接关系着工程建设成本的大小与施工工期的长短,同时方案的实际可操作性也是保证紧迫工程顺利完工的前提条件。因此,在进行路桥设计时,要针对城市交通道路路桥施工项目自身的特点,做好施工方案优化、施工队伍选择以及施工技术人员的配备,确保工程的顺利完工。
(二)施工问题处理
1、注意综合治理,既要防止原有事故的处理引发新的事故发生,又要注意处理方法的综合应用,如结构承载力不足时,则可采取结构补强、卸荷、增设支撑、改变结构方案等方法的综合应用。
2、重视分析消除事故的原因。这不仅是一种处理方向,也是防止事故重演的重要措施,处理应达到安全可靠,不留隐患,满足通车要求和施工方更经济合理的目的。由于农村桥梁的设计、施工年代一般较为久远,因此,对其进行改造时,必须结合当时的桥梁设计和施工细节,综合分析农村桥梁结构普遍存在的缺陷,科学分析事故产生的原因,做到“对症下药”。
3、认真复查事故的实际情况。在事故处理中若发现事故情况与调查报告中所述内容差异较大时,应停止施工。待查清问题的实质,采取相应的措施后再继续施工。由于不同的事故原因会对施工的方案选择产生很大影响,因此,在对农村桥梁改造的施工过程中,应该根据事故发生的实际情况,科学考察桥梁结构的问题所在,确定正确的施工方案。
三、农村桥梁设施施工技术
(一)桥面的加固技术
对桥梁病害较轻的水泥混凝土铺装可以采取结构凿补的措施,即将表面凿毛。尽量使骨料露出来,在用清水冲洗干净后再涂刷同强度等级的水泥砂浆,最后铺筑一层5cm厚的水泥混凝土铺装层。对于病害较轻的沥青路面可以采用沥青表面处治或沥青细砂罩面,也可加铺一层2cm厚的沥青混合料,但要注意在施工前要刷粘层沥青,以确保新旧面层能够很好的结合;病害较重的路面应该对桥面铺装层进行重铺,提倡采用防水钢筋混凝土桥面铺装,有重载交通的采用钢筋加钢纤维的双钢防水混凝土桥面铺装。
(二)桥梁主体加固技术
1、钢筋混凝土套箍或护套加固法
由于基础埋置的深度不够,或者因为施工质量达不到要求等原因,导致墩台开裂破损时,有时候会出现贯通裂缝,这时可以采用钢筋混凝土围带或钢箍进行加固。加固时一般在墩身上中下分设三道围带,其间距应该大致等于桥墩侧面的高度。如果墩台有严重裂缝及大面积表面破损、风化和剥落时,则可采用围绕整个墩台设置钢筋混凝土护套的方法进行加固。
2、扩大基础法
桥梁基础扩大底面积的加固,称为扩大基础加固法。这种方法使用于基础承载力不足或埋深太浅,而墩台又是砖、石或凝土刚性实体式基础时的情况。②
三、结语
随着社会主义新农村建设的不断推进,农村经济迅速发展,过去农村桥梁的设计建造中存在很多问题,加上施工质量存在缺陷、自然老化等因素,致使农村桥梁的安全性得不到保障,严重阻碍了新农村建设的进程。因此,必须优化桥梁建设和改造的设计方案,科学规划,合理布局。同时,采用现代高科技建筑材料,对桥梁表面和桥梁主体分别做加固处理,提高农村桥梁的安全系数,更好的为农村经济服务。
参考文献:
[1]王焱,张新华.农村公路桥梁病害成因及防治对策研究[J].山西建筑,2010(19).
[2]时宗滨.浅谈旧桥常见病害的加固措施[J].黑龙江交通科技,2008(5).