高速公路桥梁加固施工技术关键点探析

高速公路桥梁加固施工技术关键点探析

济南通达公路工程有限公司山东济南250200

摘要:我国经济的快速发展给高速公路带来了巨大的交通要求和交通负担,高速公路桥梁使用率不断提高,在人为因素和自然因素的影响下出现了破损等比较严重的安全隐患。在高速公路压力与挑战日益增多的时代背景下,重视高速公路桥梁的加固技术是非常必要的。为了完善现有桥梁的使用功能和使用寿命,提高日后高速公路桥梁建设的质量,完善桥梁加固技术迫在眉睫。

关键词:高速公路桥梁;加固施工;技术要点

引言

随着高速公路施工材料不断提升,相关的焊接技术、施工工艺等方面也逐渐得到了创新与完善,制作架设比较容易的箱型截面也开始得到了快速的发展,桥梁发展不仅改变了传统的模式与观念,其也开始朝着高强度、美观、轻材料等方面前进。但是,高速公路桥梁加固施工技术一直存在非常多的问题,本文主要结合现代发展需要来展开分析,希望能够为施工单位提供帮助。

1应用桥梁加固施工技术的必要性

在现今社会形势下,经济飞速的发展,桥梁荷载量及行车数量日益增加,加上桥梁自身结构重量与自然环境影响,桥梁负荷量非常容易超出限度,从而引起桥梁损害的出现,桥梁结构损害包括桥梁裂缝、冻融破坏、钢筋锈蚀、地基沉降不均匀引发的损害、跨中挠度偏大等。桥梁裂缝,当荷载量造成桥梁结构成分中主应拉力大于其抗拉强度,混凝土就会产生受拉裂缝而产生桥梁裂缝。冻融使混凝土疲劳承受力降低,或者超出混凝土疲劳承受力,造成桥梁由外而内逐渐损坏,冻融破坏的影响程度比较大,我们应足够重视。自然条件使得钢筋锈蚀主要有三种:人为破坏、混凝土防护层碳化、氯离子渗透作用。地基沉降不均匀主要因素有基础不均匀的沉降、滑移和倾斜等方面,这也和地质条件、施工方法与设计者是否充分考虑密切相关。跨中挠度偏大,常伴有粱底的横向裂开,腹板斜裂或墩顶处的桥面裂缝,是抗弯曲刚韧度不够的表现,使用标准的提高也是其重要原因之一。

因此,采取相关必要的加固施工技术将桥梁损害降到最低进而延长桥梁使用寿命是必要的。桥梁作为公路不可缺少的关键组成部分,想要保障公路得以稳定安全运行、保障通车安全,桥梁加固维护工作就显得至关重要。在公路工程施工过程中,施工人员需要对主客观因素综合分析,严格遵循施工原则,结合实际将桥梁加固施工技术有效利用,使公路桥梁整体性能得以提高。在桥梁加固技术的应用中,如要将公路桥梁拓宽,施工方需要将新旧桥梁进行有效拼接,并充分考虑新旧桥梁缝隙的具体实际承载能力,综合各方情况,优化拓宽的设计,以保障其与公路建设具体相关要求符合。而施工单位也一定要定期对公路的桥梁基架进行全方面勘测,排查安全隐患,一经发现要采取恰当的措施来解决,避免事故范围再扩大,并将公路桥梁积水及时排除。对公路桥梁上存在的严重风化问题,施工单位要对其加固处理或更换所需材料等。

2高速公路桥梁的主要质量问题

2.1缺乏检查养护

在高速公路桥梁的使用过程中,受建设年限和交通环境的影响其表层面板容易受到损害,但目前部分中小型桥梁出现了漏水堵塞、表层破损、路面坑洼、小裂缝等严重磨损情况,甚至有较严重的巨大裂缝、悬臂挂梁支点脱落等,使车辆在桥梁上行驶会出现跳车等不适感,严重时还会威胁司乘人员安全。这就是由于缺乏定期检查和维护,导致桥梁的安全性降低,美观性变差,不仅影响了行车能力,同时也增加了行车危险系数。

2.2内部钢筋受腐蚀

钢筋质量的好坏对高速公路桥梁的使用寿命和承载能力有着重要影响,一旦出现钢筋受腐蚀的现象就会严重损害高速公路桥梁的运输能力和承重能力。内部钢筋的受腐情况主要是与钢筋材料的质量好坏和桥梁表层防护涂层的完善、自然因素的侵蚀有关。

2.3地基沉降

在高速公路桥梁施工设计的过程中,常常由于施工操作不当或施工材料的不合宜导致地基发生不均匀沉降,导致高速公路桥梁出现坍塌等安全隐患,在易震地区也会发生因地震等自然因素导致地基沉降、桥梁出现断层的严重危害。此外,在高速公路桥梁施工时,施工部门没有合理的桥梁设计方案与施工兼容,从而导致施工与设计方案出现较大差异,从而引发桥梁地基沉降。

3高速公路桥梁加固技术的关键点

3.1体外预应力加固方法

该方法是在桥梁结构的受拉区添加体外预应力,目的是让它产生出与原桥相反轴向压力与弯矩,从而代替部分自重应力,从而提升桥梁结构自身的承载力。当前,我国施工单位使用最多的有两种,即撑式预应力拉杆加固法与外部预应力钢丝束加固法。需要注意的是,合理的安排施工流程,其不仅能够减少交通拥堵,甚至还能在开放交通的情况下进行施工。

3.2碳纤维加固施工技术

碳维是增强复合材料,碳纤维加固技术全称是粘贴性纤维塑料增强加固技术,它用胶结材料把纤维增强材料粘贴在需要加固部件的受拉段,使之和被加固面一起抗拉,进而使结构的承载性能提高。碳纤维加固技术的优点有很多,比如具有一定的物理力学性能、较强的抗拉强度,远超普通钢筋,施工简捷,还具较强的耐腐蚀性、耐盐性、耐碱性等。不足之处是其弹性模量与普通钢筋差的不多。碳纤维加固技术在现代的公路工程施工中的应用非常的广泛,桥梁的加固施工完毕之后,不需再维护,而且加固的前后对结构外观、尺寸均不造成影响,其自重少、质量轻,可在各种类型的混凝土结构中应用。在这种加固技术的作用下,公路桥梁的混凝土结构的受拉部位、易发生损害部位会贴上加固增强材料,具备有补强钢筋等地多重作用,在某种程度上,其极大提高了公路桥梁整体结构承载性。

3.3塞缝灌浆技术法

该方法主要用于处理桥梁上、下部结构裂缝,而其中的灌浆又可以细分为砂浆、水泥砂浆、水泥浆等等,具体使用什么类型的砂浆则需要根据实际情况来决定。一般情况下,水泥浆主要用于石砌墩等裂缝,相关人员需要根据裂缝的大小来决定灌浆中是否添加砂,该方法的使用成本非常低,并且效果也非常明显。塞缝灌浆技术的具体使用步骤如下:首先需要使用1:1的水泥砂浆进行勾缝,但需要保留出直径约6-8mm的灌浆孔,该孔的距离参照裂缝的宽度来决定,待勾缝砂浆的硬度达到时便能进行灌浆。在对高速公路的旧桥进行加固时,塞缝灌浆是使用得最频繁的一项技术,并且整体的效果也非常明显。

3.4粘贴钢板加固混凝土技术

粘贴钢板加固混凝土技术不会改变原有桥梁结构尺寸,施工简单、短期加固效果良好。主要是利用锚栓和粘贴剂将钢板粘贴锚固定在混凝土结构较为薄弱部位,保障混凝土加固结构和钢板形成整体,从而大幅增强桥梁构件的抗剪、抗弯能力,有效限制裂缝延伸。在提升桥梁的抗弯抗剪过程中,要注意粘贴钢板的方向和整体契合度,在构建侧面粘贴时注意与桥梁内部的钢筋方向保持一致,避免剪切力度遭到破坏。

结语

在高速公路桥梁加固的实际施工中,在加固材料、加固结构、加固施工方式等各方面都有着非常复杂和有针对性的关键性技术。高速公路桥梁是我国重要的交通设施,是交通运输事业稳定发展的重要部分,加固施工技术的进步能够提升高速公路桥梁的使用寿命,改良和修复高速公路桥梁的安全隐患。所以,深入研究加固施工技术的关键要点,发展更科学、更先进的加固技术对高速公路桥梁有着重要作用,是促进我国高速公路桥梁质量提高、经济和社会效益提升的重要保障。

参考文献:

[1]刘明.浅析高速公路桥梁加固的施工技术[J].科学技术创新,2014(6):191.

[2]章浩,王妲.浅谈高速公路桥梁加固的施工技术[J].中外建筑,2015(1):172-173.

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