公路橋梁加固施工技術(shù)與質(zhì)量控制探討
2015-08-26
一、公路橋梁結(jié)構(gòu)施工加固的意義
1.實施公路橋梁加固是保證運(yùn)輸安全的客觀要求
伴隨著運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，各種超重型車輛不斷投產(chǎn)使用，跨區(qū)域物資運(yùn)輸，跨區(qū)域的經(jīng)濟(jì)文化交流，旅游業(yè)的興起等一系列產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都使得公路橋梁出現(xiàn)了一定超負(fù)荷現(xiàn)象，使得公路橋梁的承載力不斷得到加重，加上公路橋梁受到風(fēng)雨霜凍等各種自然因素的侵蝕，已經(jīng)出現(xiàn)了一定的損害現(xiàn)象，存在著一定的安全隱患，因此，實施路橋加固，是保證運(yùn)輸安全的客觀要求。
2.公路橋梁加固是保證路橋的功能正常發(fā)揮，實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)效益的必然選擇
交通運(yùn)輸業(yè)是關(guān)系到我國經(jīng)濟(jì)命脈的關(guān)鍵領(lǐng)域，不斷實現(xiàn)交通運(yùn)輸業(yè)服務(wù)質(zhì)量的提升，就必須時刻保證公路橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施的功能正常，可以隨時發(fā)揮出這些基礎(chǔ)設(shè)施的正常效率，因此，加強(qiáng)對路橋的維護(hù)管理，加大路橋的加固護(hù)理，是提升整個交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平，提高整個網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)效益的必然選擇。
3.公路橋梁加固是公路橋梁養(yǎng)護(hù)過程中的重要環(huán)節(jié)
近些年來，我國的公路為人們的生存發(fā)展提供了很多便利，有效的提高了人們的生活節(jié)奏和生活質(zhì)量，但不可否認(rèn)的是，公路交通網(wǎng)絡(luò)中，依然存在著一些細(xì)節(jié)處容易發(fā)生交通事故，比如，橋梁的坍塌，橋面的裂縫，橋欄折斷，甚至是橋上線纜的斷裂，使得公路橋梁隱藏著各種安全隱患，橋頭跳車等各種事故不斷發(fā)生，都是由于對橋梁的護(hù)養(yǎng)不力，負(fù)荷過度。因此，加強(qiáng)對公路的護(hù)理，是解決我國公路交通事故、消除安全隱患的重要部分之一。
二、公路橋梁加固施工技術(shù)
1、對于原橋上部結(jié)構(gòu)的改造，具體的措施和技術(shù)方法有許多，但要采用經(jīng)濟(jì)適用又質(zhì)量上乘的方法，就需要做進(jìn)一步的探討。
（1）對于拱橋和梁橋來說，通過加固鋼筋結(jié)構(gòu)和增大橋體截面的方式，也就是在梁的側(cè)面或底面來加大橋體的尺寸，從而有效提高梁的強(qiáng)度，并進(jìn)一步提升橋體的承重能力。
（2）通過使用粘結(jié)劑，來將鋼板粘結(jié)到混凝土結(jié)構(gòu)的受拉的薄弱或者邊緣部分，來替代橋體承受的拉力，從而對橋梁進(jìn)行加固，并借此提高橋梁的承載能力。
（3）要對于原來不穩(wěn)定和相對簡單的結(jié)構(gòu)形式，用更加穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)來替代，從而改變橋體結(jié)構(gòu)的受力體系。如果采用連續(xù)梁替換簡支梁的方式，就要在橋下進(jìn)行施工。要是碰巧在通航的河道上，就會影響到河道的通航，所以的這些可能涉及因素都要加以考慮與處理。
?。?）如果橋梁的狀況比較良好，可以直接增加它的承載力，從而對增加縱梁進(jìn)行加固。用原梁和較好的縱梁共同來承載載荷，由于新舊共同交替的作用而能大大加強(qiáng)原梁的載荷能力，并進(jìn)而保障整個橋梁的強(qiáng)度和力度。
?。?）對橋面補(bǔ)強(qiáng)層的加固是個容易操作且簡單的方法，這個方法在實際工程中得到了大量而廣泛的應(yīng)用。先鑿掉原橋的橋面，并通過在兩頂上鋪一層鋼筋混凝土層，從而保證原橋體和新鋪的混凝土層能融合為一個整體。
（6）在鋼筋網(wǎng)的受噴面，用噴射機(jī)械可以把混凝土混合料進(jìn)行聯(lián)系的噴射，在凝結(jié)硬化后就成為穩(wěn)定的鋼筋混凝土。通過這個對混凝土進(jìn)行加固的措施，大力提升橋梁的承載力。
2、灌漿和塞縫的方式
通過一定比例進(jìn)行配置的水泥漿，并由噴漿機(jī)以加壓的方式灌入到原來橋結(jié)構(gòu)的縫隙里去，從而有效填補(bǔ)裂縫，并避免混凝土里面的鋼筋在空氣里氧化生銹而影響橋梁的穩(wěn)定性能，這就是灌漿和塞縫。這個方法在實際工程中使用也比較普遍，它多用在對橋體縫隙的填補(bǔ)，產(chǎn)生的效果也能達(dá)到工程的要求。灌漿常用的類型有水泥漿、環(huán)氧樹脂漿和水泥砂漿三種方式，在實際工程施工中則根據(jù)實際需要來確定使用哪一種方式。一般而言，水泥砂漿和水泥漿效果好成本低，石砌墩就可以用這兩個形式，而橋面裂縫和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一般常用的是環(huán)氧樹脂漿。普遍使用水泥砂漿來勾縫，當(dāng)勾縫的強(qiáng)度達(dá)到相關(guān)要求以后，就可以開始灌漿了，這就是灌漿的具體步驟。
3、原橋下部分構(gòu)造加固方法和措施
對于原橋下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固措施和具體的技術(shù)方法，是這些措施中的重點。因為下部結(jié)構(gòu)的改造及加固并沒有上部分那樣普遍，但是足以影響橋梁的根基。如果出現(xiàn)基礎(chǔ)的承載力不足、達(dá)不到要求和基礎(chǔ)埋深度未達(dá)到要求深度等基礎(chǔ)上的不足，就需要對基礎(chǔ)進(jìn)行擴(kuò)大來實現(xiàn)加固；如果是外力作用導(dǎo)致的樁基礎(chǔ)傾斜和墩臺基礎(chǔ)深度不夠等情況，就要增補(bǔ)樁基來實現(xiàn)加固；墩臺外部開裂和破損狀況的出現(xiàn)，就必須要對墩臺進(jìn)行直接加護(hù)套或加箍來實現(xiàn)加固，當(dāng)然也可以在合適處建設(shè)擋土墻，以對付外力導(dǎo)致的橋臺傾斜等狀況。
4、對于原橋表面的結(jié)構(gòu)改造加固的措施和方法
一般剝離和開裂等不良現(xiàn)象，是橋面上容易出現(xiàn)的問題。如果結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土的橋，橋面剝離和開裂會嚴(yán)重影響橋體里鋼筋的銹蝕程度，大大削弱橋梁的整體穩(wěn)定性；如果是石拱橋結(jié)構(gòu)的話，雨水會因橋面的開裂而大量滲入，橋體內(nèi)的填料含水程度劇增，對橋體穩(wěn)定產(chǎn)生進(jìn)一步的威脅。另外，凹凸不平的橋面，也對橋上車輛運(yùn)行產(chǎn)生一定影響，同時橋體本身會因震動而更加難以穩(wěn)定。這些因素在實際工程中都要加以考慮和解決，尤其要注意結(jié)合橋體的實際環(huán)境，對狀況差且年代久的原橋應(yīng)當(dāng)采取比較徹底的拆除修復(fù)；對問題較小的原橋，用比較簡單的加瀝青碎石層就可以了，選擇性的采用各類改造和加固的辦法，在實際工程應(yīng)用里非常重要。
三、公路橋梁加固施工的質(zhì)量控制途徑
高速公路橋梁加固的質(zhì)量控制措施非常關(guān)鍵，也非常重要。以下對脫空支座處理的質(zhì)量控制、處理裂縫的質(zhì)量控制以及黏貼鋼板的質(zhì)量控制一一介紹。
1、脫空支座處理的質(zhì)量控制措施
在采用起重氣袋對脫空支座進(jìn)行處理時，一定要保證氣袋的嚴(yán)密性，防止其被尖銳的物體劃破；起重氣袋與梁要充分接觸，至少接觸的面積占?xì)獯?/3；在充氣實驗，確定氣袋的嚴(yán)密性后，要開始正式充氣，當(dāng)充氣加壓進(jìn)行到0.5MPa時，要暫停一段時間（時間控制在8min左右）后，再繼續(xù)充氣加壓，直至加到滿壓為止；整個處理脫空支座現(xiàn)象的過程中，工作人員都要謹(jǐn)小慎微，不得浮躁，不得加快速度，若發(fā)現(xiàn)有問題要及時報告停止施工，保證工作人員的安全。
2、處理裂縫加固橋梁質(zhì)量的控制措施
處理裂縫加固橋梁的過程中，在對注漿嘴進(jìn)行布局時，要把握其尺度，達(dá)到節(jié)省資源、提高效率以及增加其經(jīng)濟(jì)性的目的。實驗證明，對注漿嘴進(jìn)行布局的基本思想是：裂縫越大，注漿嘴的間距越大，而且每個裂縫至少要安放2個注漿嘴。通常情況下，注漿嘴的間距在10～15cm之內(nèi)最為合適。
3、通過黏貼鋼板加固橋梁質(zhì)量的控制分析
在對黏貼鋼板進(jìn)行處理時，首先要對加固混凝土進(jìn)行全方位的清理，主要是把一些小碎石等等全部清除掉，再鑿平，確認(rèn)無誤后方可鉆孔，要不然會影響鉆孔的質(zhì)量；對鋼板進(jìn)行處理時，要在用丙酮擦拭鋼板表面后，再涂上一層環(huán)氧樹脂薄漿，這樣才能保證鋼板表面的干凈整潔。
結(jié)束語
當(dāng)前一些交通發(fā)達(dá)的國家，橋梁建設(shè)重點已經(jīng)放在舊橋加固與改造方面，而新建橋梁已降到次要地位。目前我國舊橋、危橋的加固維修任務(wù)十分繁重，全部重建既不現(xiàn)實也不科學(xué)，更不經(jīng)濟(jì)。實踐表明，采用適當(dāng)?shù)募庸碳夹g(shù)和拓寬措施，對恢復(fù)和提高舊橋的承載能力及通行能力，延長橋梁的使用壽命，以滿足現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)男枨笫强尚械摹?br />
