桥梁维修加固常用技术的探讨

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  摘 要:随着我国经济的发展,对于我国交通环境的要求也越来越高,因此针对于桥梁的维修加固就显得非常重要的,为了进一步地提高我国桥梁的维修加工质量,本文就分别从目前我国桥梁维修加固中存在的问题以及常用的维修加固技术展开了以下的分析。
  关键词:桥梁维修;问题;主动;被动;上部;下部
  桥梁在我国交通运行体系中有着至关重要的作用,一旦桥梁质量出现问题,将会对我国的交通产生直接的影响。为了保证我国交通的畅通程度,保证我国桥梁的正常通行,相关部门就要重视桥梁的维修加固,加强对桥梁的维修和加固,进而提高我国桥梁的整体承载力。
  一、桥梁维修加固工作中存在的问题
  (一)缺乏對桥梁维护的重视
  随着我国经济的发展,我国的交通体系也得到不断的发展,我国各种桥梁项目的数量也在不断地增加,随着桥梁项目数量的增多,桥梁维修加固工程也越来越艰难,如果桥梁得不到正常的维护,将会影响到桥梁的使用,影响到人们的安全。在我国桥梁维修加固工程中,最常出现的问题则是相关人员缺乏对桥梁维护的重视,由于缺乏对于桥梁维护的正确认识,进而忽视了桥梁维护的重要性。其次,正是由于相关领导对于桥梁维护的认识存在不足,也就导致了每年在桥梁维护的资金投入过少,甚至还存在这资金挪用的情况。由此可见,我国的桥梁维护工作难度是很大的。除此之外,针对于桥梁维护工程,还缺乏相关的专业施工维护人员,由于我国桥梁建设项目数量的增多,大部分的施工人员都被调动到去开展桥梁建设项目中,从而导致桥梁维护人员的缺乏,桥梁维护工程的施工人员在技术上、专业素质上都存在着不足,使得我国桥梁维修加固的施工质量得不到保证。
  (二)存在过度加固的现象
  随着我国桥梁数量的增多,桥梁事故也不断地发生,比如危桥塌陷,这些桥梁事故对于我们的人身安全都存在着很大的危险,因此为了进一步提高我国人民的人身安全,桥梁管理部门就应该加强对桥梁的维修和加工,保证桥梁的坚固性。但是由于缺乏专业的维修和加工技术人员,导致我国的桥梁维修加固存在着技术问题。首先,由于缺乏专业的桥梁检测人员,导致我国桥梁在安全检测上存在着问题,无法对我国现有的桥梁作出正确的状况分析,进而导致过度加固的问题出现。维护加固工程主要是针对于存在着安全威胁的桥梁,但是由于缺乏对我国桥梁状况的正确分析,导致对一些技术状况较好的桥梁也进行加固,进而造成了过度加固的现象,严重地浪费我国资源,导致一些存在着安全威胁的桥梁得不到及时的维修和加固。过度加固不仅浪费了国家资源,还会导致原本状况良好的桥梁在加固过程中出现负担加重的情况,反正影响到了桥梁的技术状况。例如,针对于我国的双曲拱桥,大部分工作人员都认识双曲拱桥容易出现安全状况,因此比较注重对我国双曲拱桥的维修和加工,但是针对于技术状况较好的双曲拱桥来说,在加固过程中,由于过度的植筋进而对桥梁的拱肋造成损伤,最终导致桥梁的负担加重,反而影响到桥梁原有的安全状况。因此,我国部分桥梁在维修加工过程中容易出现过度加固的问题。
  二、桥梁维修加固常用的技术分析
  (一)主动加固技术
  结合桥梁的维修加固原理,我们可以将桥梁的维修加固技术分成两大类,分别是主动加固技术和被动加固技术,两种加固技术所运用的工作原理是不一样的。主动加固技术主要是运用预应力的作用,通过利用预应力筋来进行桥梁的主动手里,进而达到对桥梁加固的目的。目前,我国桥梁的主动加固技术主要有三种,分别是在体外施加预应力的加固技术、增加横隔板的加固技术、加大桥面铺装钢筋的加固技术。第一,体外施加预应力的加固技术主要是通过对桥梁体外进行预应力的施加,从而提高橋梁梁体的抗弯界面模量,降低桥梁梁体的挠度,进而控制桥梁受拉区梁体的裂缝,提高桥梁梁体的抗裂性。使用在体外施加预应力的加固技术,对于桥梁自身不会产生较大的影响,因为使用体外施工预应力的加固方式进行桥梁的加固是不需要对桥梁的墩台和基础进行加固,因此对于桥梁的影响不大。体外施工预应力的加固方式还具有施工时间不受限制、施工时效长的优点。使用体外施工预应力的加固方式在桥梁正常通行的情况下也可以进行施工,而且使用体外施工预应力的加固方式不仅是可以对桥梁进行临时性的维修加固,还能对桥梁进行永久性的维修和加固。使用体外施工预应力的加固方式进行桥梁维修加固在施工过程中需要以下的问题:首先,要做好相关的施工准备,在进行施工之前,施工人员一定要准备施工所需的材料;第二,准备好施工所需的材料后,施工人员还需要进行放样确定,需要对转向块和锚固块的位置进行放样确定;第三,完成放样确定后,施工人员则需要进行钻孔,然后再进行钢筋种植;第四,施工人员需要对钢筋进行绑扎,还需要在预应力孔道开展混凝土的立模,然后再进行混凝土的浇筑、穿索、张拉以及锚固工作。完成以上工作后,施工人员则可以对桥梁梁体进行修复,最后则可以清理退场验收。使用体外施工预应力的加固方式进行桥梁的维修加固过程中,施工人员还需要处理好新旧混凝土的结合问题、预应力筋、预应力索以及钢构件的防腐问题,处理好这些施工问题,才能更好地保证桥梁维修加固的施工质量,才能更好地保证桥梁的安全状态。
  第二种主动的加固技术则是增加横隔板,增加横隔板的加固方式主要是针对于T型桥梁裂缝的维修和加固,通过使用增加横隔板的加固方式,能够有效地改善桥梁的铰缝开裂问题,进而有效地控制桥梁的安全状况。当桥梁出现横向联系不足或者桥梁的上部结构承载力降低的情况,施工人员则可以采用增加横隔板的加固方式,进而提高桥梁的承载力。但是由于使用增加横隔板的加固方式不能从本质上提高桥梁的承载力,因此如果要进一步提高桥梁的整体承载力,则需要和其他的桥梁巩固方式相互配合。使用增加横隔板的加固方式对桥梁进行维修加固,不会对桥梁的外观造成影响,因此也不会减小桥梁地下的空间。针对于混凝土的桥梁,施工人员可以要采取增加横隔板的加固方式来进行维修加固,在施工过程中,可以结合实际的桥梁情况,将钢横隔板换成混凝土横隔板,但是采用混凝土横隔板的加固方式,在维修加固之前需要搭设支架,然后再确定横隔板的安放位置,然后才能开展桥梁维修加固的一系列施工。使用混凝土横隔板的加固技术的施工过程如下:   1、搭设支架,确定混凝土横隔板的安放位置;
  2、清理混凝土面并且对混凝土面进行凿毛处理;
  3、探测梁体钢筋的安放位置;
  4、钻孔植筋;
  5、连接混凝土横隔板的主筋和箍筋;
  6、对混凝土进行吊模、灌注;
  7、进行桥梁预应力的张拉、锚固;
  最后的主动加固方式则是加大桥面铺装钢筋加固技术,通过增加桥梁钢筋直径进而对桥梁的铰缝进行维修,加大桥面铺装钢筋加固技术主要是针对于由于施工质量而导致的桥梁裂缝维修。加大桥面铺装钢筋加固技术在施工过程中是需要阻断桥面的交通,因此主要是运用于交通量较小的小型桥梁。使用加大桥面铺装钢筋加固技术的施工过程主要如下:
  1、对桥面进行交通管制,并且拆除以及破碎前面上的铺装层;
  2、对桥梁结合面进行处理,进行钢筋的种植;
  3、进行钢筋网的铺设;
  4、进行桥面的混凝土施工;
  5、对桥面的其他铺装层进行浇筑。
  由于使用加大桥面铺装钢筋加固技术会导致桥梁在维修加固过程中结构重量的增加,进而导致桥梁弯矩的增加,所以使用加大桥面铺装钢筋的加固方式是不能有效地改善桥梁的整体承载力的。
  (二)被动加固技术
  被动的加固技术主要有补强式的加固方式,补强式的被动加固方式主要是运用在对桥梁墙体裂痕、钢板的修补,或者是运用在碳纤维的粘贴中。被动式的加固方式是比较灵活的,因为使用被动式的桥梁加固是不需要对桥梁的恒载内力进行改变,所以使用被动式的桥梁加固方式可以有效地提高桥梁的整体承载力。针对于我国的大中型桥梁都可以采取被动式的加固方式,使用被动式的加固方式对桥梁的裂缝进行缝补,然后再开展一系列的加固施工。例如,将补强式的被动加固方式运用在碳纤维的粘贴施工当中,施工人员在施工过程中可以选择环氧树脂来作为加固材料,针对于比较薄弱的混凝土位置,施工人员可以在混凝土上粘贴纤维布片,从而更好地保证桥梁的整体性。
  (三)针对于橋梁上部承重结构的维修加工技术
  针对于桥梁不同部位的维修加固技术也不一样,首先针对于桥梁上部的承重结果,其主要的维修加固技术有三种,分别是粘钢加固、桥面补强层加固以及增大梁截面加固。首先,粘钢加固的方法主要是通过采用粘结剂来将钢板粘贴在混凝土的结构受拉面上,从而让钢板和混凝土形成整体,进而来提高桥面的各种抗压能力,提高桥梁的应力状态。针对于所需提高的应力状态的不同,钢板和混凝土的粘贴位置也不一样,比如,要提高桥梁的抗剪强度时,可以将钢板粘贴在桥面的构件侧面,并且要和桥梁原构件的内抗剪钢筋的方向保持一致;要提高桥梁的抗弯强度时,施工人员则需要将钢板粘贴在桥梁的地面。其次,桥面补强层加固的方法主要是提高桥梁整体承载力,通过在桥面上铺加钢筋混凝土层,从而来提高桥梁主梁的有效高度以及抗压截面,进而起到提高桥梁整体承载力的作用。最后,增大梁截面的加固方式主要是解决由于施工质量而导致的裂缝问题,针对于这类施工问题,施工人员可以采取以下的方式来提高桥梁的坚固性:增加桥梁的配筋,进而提高桥梁的配筋率;增大桥梁的构件截面。
  (四)针对于桥梁下部结构的维修加工技术
  针对于桥梁下部结构的维修加工技术主要有两种,分别是扩大基础加固以及增补桩基的加固方式。首先,扩大基础的加固方式有着许多优点,比如扩大基础的加固方式的施工方式简单、施工成本较低、受力明确等。桥梁的基础是桥梁非常重要的部位,所以要提高桥梁的整体承载力,首先就要保证桥梁基础的坚固性,针对于桥梁基础承载力不足、桥梁基础出现沉降、桥梁基础滑移等桥梁基础病害时,施工人员就应该采用扩大基础的加固方式,这样才能更好地提高桥梁的整体承载力。提高桥梁基础承载力的加固方式还有增补桩基的加固方式,由于增补桩基的加固方式是直接在桥梁桩式基础的周围打入预制桩或者直接加补钻孔桩,因此增补桩基加固方式最明显的优点则是施工人员不需要开展水下作业。
  综上所述,本文主要阐述了在进行桥梁维修加固过程中的问题以及常用的加固技术,但是在进行桥梁维修加固过程中,施工人员应该要注意几个施工要点,首先是勘测人员要对就桥梁进行勘探,明确分析好旧桥梁存在的各种问题,并且结合现有的施工技术来确定桥梁的修复方法;第二是要提高施工材料在桥梁修复过程中的利用率,避免施工原材料的浪费;第三是要制定合理的施工方案,并且做好施工人员的合理配置,保证桥梁维修加固施工的顺利开展,并且有效地降低桥梁维修加固的施工成本;最后,是要提高对桥梁维护加固人员的专业素质,加强对施工人员的专业培训,或者提高施工人员的招聘要求。总而言之,我国桥梁的安全保证与我国的经济发展息息相关,要保证我国经济的可持续发展,就要保证我国桥梁的维护加固质量,保证畅通的交通环境。
  参考文献:
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