道路桥梁常见结构病害及加固技术

道路桥梁常见结构病害及加固技术

关键词:道路桥梁;结构病害;加固技术;发展

0引言

在我国目前的交通体系中,道路与桥梁都是非常重要的组成部分,为缓解我国的交通压力做出了极大的贡献。但是在路桥工程中,由于道路和桥梁施工和使用中的各方面原因,使得道路桥梁的结构很容易遭受破坏,使得结构病害现象非常常见。一旦路桥工程中出现结构病害,就会对人们的生命财产产生威胁。因此,对路桥工程的结构进行加固,防治其出现病害是非常有必要的。本文对道路桥梁工程常见结构病害情况分析入手,重点研究了结构病害产生的原因,并提出了一些科学有效的加固处理方法,为提升道路桥梁工程的总体建设水平提供借鉴和参考。

1加固技术在道路桥梁建设中的重要性

在上个世纪初,我国就有针对性地开展相应的道路桥梁建设活动,但是当时国内在工程技术以及资源条件等方面都十分落后,很多道路桥梁建设工程在质量上都没有达到相应的建设标准。主要表现在钢筋直径较小、配筋率不符合要求等。同时,随着现代交通运输行业的不断发展,运输的重量也在不断提高,一些质量不符合要求的交通工程此时就暴露出明显的结构问题,导致道路工程的使用寿命迅速下降。如果能够根据不同的工程情况有针对性地采取结构加固的措施,将会有效提高道路桥梁工程的承受能力,同时实现工程稳定性以及安全性的全面提高。

2道路桥梁工程中常见的结构病害类型与形成原因

2.1地基不均匀沉降

如果工程地基中存在沉降不均匀的问题将直接对工程项目的铺装层和对应的结构形成不同的破坏,从而导致道路桥梁工程表面出现裂缝,甚至出现桥头跳车的现象,这一现象对于道路桥梁工程的质量具有十分严重的负面影响,降低车辆行驶的安全性。

2.2路桥地面裂缝

道路桥梁工程中的路面问题也是较为频繁的,尤其是路面的破损与裂缝,这种裂缝一般经常发生于铺装层。出现这种路桥地面裂缝的原因主要有以下几个方面:一是施工过程周期较长,所处环境是动态的,是不断变化中的,影响了路面铺装层的质量。一般而言,道路桥梁工程中的铺装层都是半刚型的结构,这种结构的有点在于其能够有效的提升路面桥梁路面的紧实度与密度等,但是其缺点就是对温度的变化十分敏感,一旦环境发生十分明显的温度变化,就会对路桥工程的路面产生影响,造成裂缝。二是路桥路面承载的车辆较重,超出其最大负荷,导致路面受到较大力度的磨损与挤压,使得路面裂缝不断出现。三是路桥工程的混凝土配比不合理,混凝土是路桥施工中的重要材料,如果混凝土配比不合理,尤其是在混凝土初期的割据裂缝的时间掌握程度不好,容易造成配比失误,使得路桥工程中的路面在通车后产生严重的裂缝,长此以往,裂缝会不断扩大,形成路面塌陷。

2.3端头局部损坏

梁端头的破损也是较为常见的,这种结构病害的修复过程较为复杂,修复难度较高。梁端头的破损主要是伸缩缝的损坏或者伸缩头的变形,造成这种现象的原因如下:一是在路桥设计阶段对梁端头伸缩缝的计算有误,设计不合理,使得梁端头在遭受车辆的重压与急刹之后,造成伸缩缝内有关装置不能正常工作。二是,路桥工程在使用过程中缺乏保养与保护,使得路桥工程中的伸缩装置发生损坏,很容易发生“跳车”现象,提高了道路桥梁梁端所受到的冲击力,大大降低了路桥工程的使用寿命,很容易使得路桥工程发生结构病害。

2.4路桥的自然病害

由于道路桥梁是直接暴露在自然环境中的,因此,道路桥梁工程也会受到自然因素的破坏,导致道路桥梁的结构出现损坏。例如,出现路桥结构的剥蚀现象,不仅仅对道路桥梁工程的结构产生影响,还会使得钢筋直接暴露在空气中,产生锈蚀,影响了钢筋的质量,从而使得路桥质量水平降低。除此之外,混凝土钙化也是较为常见的自然现象,钙化使得混凝土的酸碱值下降,从而加快了钢筋的锈蚀,缩短钢筋混凝土寿命。

3道路桥梁结构加固的目的

3.1确保桥梁安全质量

道路桥梁工程中,由于各种因素的影响,例如地震、外界恶劣天气;车辆对于桥梁的磨损与破坏甚至是河道船只的碰撞等,都会影响桥梁的正常使用,导致其将经常出现结构病害,影响人们的安全。为解决这种状况,确保道路桥梁的质量安全,就需要对路桥结构进行加固,避免结构病害进一步扩大,从而造成桥梁倒塌等不可挽回的损失。从这个角度看,对桥梁工程进行结构加固是确保桥梁质量安全的必要条件。

3.2掌握道路桥梁结构状况

量检验报告、竣工报告等一系列文件,根据这些文件能够有效的了解道路桥梁在设计、施工、竣工、养护等阶段的基本状况,尤其是结构的基本状况,以便于进行结构加固。

3.3改善桥梁通过和承载能力

对于中小型公路桥梁的修补加固,只要桥梁基础可靠、桥墩和桥梁的承载力充足,桥墩和桥台就可以通过增加桥面的宽度而不增加额外的基础加筑的方法。桥梁原设计荷载水平较低,不能满足重载车辆通过的要求,为使得更多的车辆顺利通行,必须根据实际情况进行加固处理,并通过维护和加固来提高桥梁的承载能力。

4道路桥梁结构加固的技术类型及其具体措施

4.1道路桥梁结构裂缝修补类技术

对于结构裂缝修补类的加固技术而言,其主要的措施就是修补结构裂缝,防止其进一步增大,裂缝修补主要是恢复桥梁结构的耐久性,同时做到防水,防止污水沿着裂缝侵蚀桥梁结构。裂缝修补类的施工技术只要有表面处理法、注浆法、填充法、表面喷涂法和钢板粘结封闭法等。

表面处理的方法主要适用于修补较小的裂缝,在裂缝的表面进行填充并喷涂防水材料即可,如果裂缝的宽度可能会发生改变,可以使用带有一定的弹性的材料;注浆的方法是想裂缝中注入水泥,也可以是树脂,例如环氧树脂,在注浆时要注意将速度放慢。为防止裂缝继续扩大,还可以将此方法与钢板结合起来,效果更佳;填充的方法更适合宽度较大的结构裂缝,在修补之前需要先凿出一条深沟,在其内填充各种具有粘结作用的材料,尤其是环氧砂浆、沥青、树脂硅等具有较强作用的化学材料;对道路桥梁的表面进行喷涂的方法,需要提前将道路桥梁结构的表面处理并消除,用水冲洗进行清洗与润湿工作之后,再进行喷涂,使用具有加强的粘合度而且密度较大的泥浆进行喷涂,进而对结构裂缝进行修补;钢板的粘结封闭法主要适用于预应力结构破坏的情形,在钢板的处理中,需要将其方向垂直于裂缝方向。

4.2道路桥梁截面增加的加固技术

在道路桥梁工程受弯构件的承压区域进行加固操作时要适当增加加固结构的横截面,这样不仅能够提高承压区的高度和面积,还能够增强整个工程的承压刚度。同时,随着高度和面积的增加,工程的正截面抗弯能力也会相应提高,从而提高整个工程的安全性能。该技术在使用过程中对于技术的要求较低,并且对于不同环境的适应能力较强。

4.3道路桥梁结构加固新技术

随着我国道路桥梁的发展以及科学技术的不断更新,逐渐发展出更为先进的喷涂工具以及更为有效的速效凝结剂,人们将锚杆与钢筋网、喷涂工艺结合起来,形成了锚喷的技术,更加适用于桥梁上部结构的加固与质量的提升。其使用的喷射硅不仅比普通的硅材料具有更多的优势,人们还在喷射硅中加入了上文提到的速效凝结剂,因此,具有明显的凝结迅速、轻度高的特点。这种锚喷的加固技术优势非常明显,其不仅能够将多道复杂的工序何为一道,还具有施工时间较短、效率较高、可设计性较强的优点,可广泛使用与桥梁的加固中。

5结束语

随着市场经济的不断建设和发展,国内交通运输量也在不断上升,对于道路交通工程的建设质量也在不断提高。其中,针对道路桥梁工程进行相应的加固技术,一方面能够提升道路桥梁工程的承载能力,另一方面能够提高工程整体的安全性和稳定性,延长工程项目的使用寿命,及时对工程项目的结构病害进行分析,制定相应的加固方案从而提高道路工程建设的整体质量。

参考文献

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[2]林晨.道路桥梁的常见结构病害及加固技术分析[J].江西建材,2015,(22):189+193.

[3]吴鹏章.道路桥梁的常见结构病害及加固技术探究[J].江西建材,2017,(04):154-155.

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