桥梁常见危害与加固防护措施

(整期优先)网络出版时间:2020-10-13
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桥梁常见危害与加固防护措施

曾程雷

苍南县公路与运输管理中心 浙江 苍南  325800

摘要:现阶段,随着社会的发展,我国的桥梁工程的发展也突飞猛进。公路桥梁在日常运行中,常有出现病害、损坏的情况,诸如各种裂痕等。因此我们要定期观察,及时加固公路桥梁。首先要分析其实际情行,按照设计图和建造使用的材料,仔细分析病害产生的原因和病害到达了什么样的地步,依此来明确科学有效维修加固公路桥梁的具体方法。

关键词:桥梁;常见危害;加固防护措施

引言

随着我国桥梁建设的飞速发展,越来越多的混凝土桥梁投入运营使用,但从桥面铺装、桥跨结构到墩柱、下部基础的混凝土开裂问题,一直困扰着工程技术人员。混凝土裂缝有些直接影响结构的承载安全,不引起重视将会引发毁灭性的结构破坏;有些虽然不对结构安全产生影响,但因为裂缝形成的结构初始损伤,使得产生钢筋锈蚀、混凝土剥落等病害问题,严重影响结构的使用寿命。此外,混凝土开裂的因素有多种,如果不掌握裂缝的形成机理,势必难以恢复或提升结构状态。

1造成公路桥梁日常病害的主要影响因素

(1)大量车辆的运行之中让公路桥梁超载超限。在我们平日里的交通运输之中,因由通过公路桥梁的车辆是比较多的,又因为有许多车辆司机不够自觉,让自己所带的货物行李的重量等等超过了自己车辆由科学手段测量出来的载重上限,让驾驶的车辆超载运行,这样就让公路桥梁承受了其难以承受的重量,超过了其最大的承载能力。在这些车辆之中一些大型车辆对公路桥梁更是造成了严重的危害,这些大型车辆违反限载的规定,超载超限运输,让公路桥梁承受着不必要不应该有的影响和破坏,这样子做不仅会损坏公路桥梁的露出地表的部分,也会大大增加公路桥梁病害发生的几率。(2)公路桥梁日常病害还有由于自然环境因素影响。由于公路桥梁的作用,所以大部分的公路桥梁不可避免的长期暴露于自然环境之中,也不可避免的长期受到降水、气温以及空气之中水分含量比等的影响,这些自然的因素都会引起并加速公路桥梁产生病害。尤其是类似于台风,洪水等自然灾害,这些灾害对公路桥梁造成的影响是极其大的,也将大大加深公路桥梁的病害。(3)还有最开始的设计建设出现了不合理的地方,也将造成公路桥梁的病害。公路桥梁建设初期,公路桥梁的图纸需要根据环境情况来设计。但由于图作者实际考察不够全面,并且人的理性认识是有限度的,造成设计不够合理,这直接影响了后期施工的质量。这就造成了公路桥梁的地表部分经常出现不同程度的破坏,而且这样的破坏会随着时间的延长越来越严重。

2公路桥梁中的常见病害

公路桥梁在运行之中,较为我们熟悉的病害大致有两种,一种病害出现在公路桥梁的表面,诸如表层老旧化,还会发生路面开裂或路面变形的现象,除了表面会出现病害,还有一种病害出现在其内部,比如混凝土出现了变形,甚至变成了蜂窝状或造成了内部中空的情况,除此之外还会出现像内部被锈蚀还有接头焊接的强度不够等对公路桥梁的安全系数有重大影响的现象。此外,建筑材料不能达到足以用来建造的标准所引发部分桥梁病害,诸如混凝土的材料配比不标准、投放的物料不够多、搅拌的程度不能达到使用标准等,以上的这些病害都会影响公路桥梁的使用。而且这些病害的种类多样,因此对受病害影响的公路桥梁进行检修的工作人员,需要熟悉不同病害的情况,这能够大大预防公路桥梁的病害发生的机率,也能在病害发生时及时发现问题所在并及时进行加固。

3在哪些方面对公路桥梁病害进行加固

3.1从基层开始加固

我们首先要对病害进行基层的加固。对基层进行加固可以对公路桥梁的稳定性提供保障。首先要对公路桥梁的组成要件进行不断打磨,以此使构件表面不受侵蚀和酸软混凝土的影响,从而形成较为光滑的表面。然后用碳纤维在其表面进行粘贴。尽量选择在晴朗天气做好基层加固,而且要保证工作环境的温度适中。尽量避免基层加固的工作在雨天,否则这对工作的顺利完成有着巨大的影响。

3.2及时清理桥面、路面

在公路桥梁出现病害的时候,我们务必要及时对桥面或路面进行清理作业。首先要清除受病害的路面,视情况将不适合作为基层垫面的土壤清理干净,其次用合格的钢筋混凝土重新浇筑路面,让其能够正常投入使用。

3.3对桥面、路面的裂缝进行修补

在公路桥梁裂缝出现之后,会阻碍交通通行,还可能造成不必要的交通事故。也对公路桥梁带来了许多压力。对裂缝的修补大致可以分为两种。一种是小范围的修补,小范围修补主要是对出现病害的位置进行铺垫或填充,另一种是大范围修补,大范围修补则更加注重公路桥梁的防水性和耐久性。做好裂缝的修补工作之后,就要定期观察定期保养路面,尽最大的力量防止裂缝再次出现,延长其使用周期。

3.4加大公路桥梁的承重上限

在我们对公路桥梁进行加固的同时,我们也应当将其承重上限划入我们的考虑之中。首先要对主梁进行加固设计,以求其承重上限能够增加。随后增加路面的铺设厚度,增加高标水凝混凝土的使用,以此来减少沥青的铺设厚度,对于使用的钢筋要加大加粗,并且加大钢筋的铺设密度。这样能够使路面的抗压性得到显著提升,进而提升其承重上限。

3.5对公路桥梁进行拓宽工作

在病害的程度比较严重的情况之下,简单加固已经难以达到预期的目标。因此,需要对路面进行一定的拓宽,以减小路面所承受的平均压力,这样就可以大大降低病害形成的几率。对公路进行拓宽大致上有两种方式:一种方式是改建,改建能够不影响其原本交通的前提下,搭建新的公路桥梁,虽然这种选择的成本较高,但是能够提升桥梁的耐用性。另一种方式则是对路面拓宽加固,但是拓宽加固就对其原本交通有所影响,在原本的路面之上进行拓宽加固,成本就比较低。

4公路桥梁维修加固常见的方法

裂缝的防护需要从原材料选用、设计施工标准混、运管管理三方面进行考虑。原材料方面需要选用满足要求的产品,特别是水泥材料、骨料级配、水源等,对这些原材料的选用制定严格的标准,从根本上保证混凝土的品质。设计中需要对桥梁结构的各个构件受力性能把握准确,通过多次复核校验确保设计的准确性,同时需要保留一定的设计富余量。施工中应该制定施工指南和标准,施工人员严格按照施工流程进行操作,建立完善的施工组织管理制度,对各个工序各个工种进行管控,确保施工建设质量。运营中需要根据桥梁结构状态实时调整运维策略,如果发现桥梁退化严重,应该控制过桥重车,严格限制超载问题,确保桥梁的运营安全,同时可以建立结构状态预警系统,避免桥梁出现结构性的失效。

4.1粘贴碳纤维的加固方法

在近期我们可以总是发现在加固桥梁上是以使用碳钎维的方法,这样的应用方式是使用在以混凝土为结构的桥梁上,究其根本,混凝土结构是通过钢筋和混凝土之间有很强的协调性,加上钢筋本身还具备优良的抗拉强度。使用碳钎维可以把碳钎维本身带有的高强度与和钢筋相似的弹性模量很好地结合在一起,使用方式则是把碳钎维通过粘结树脂和钢筋混凝土进行结合。且在结合时要使用粘接剂把碳钎维片进行有效处理,这需要工作人员的技术配合,所以需要加强对相关技术人员的审核。也应对气候等方面多加定夺,保证其加固的有效性。

4.2施加预应力的加固方法

还有一种加固的方式是通过桥梁的受力体系来增强桥梁的承载能力,即对桥梁进行施加预应力。一般来说,对桥梁进行修复加固都使用体内预应力的方式。因为该方法具有效率高,极限承载能力强的有点,且加上钢筋自身的特性,使其比体外预应力方法更好用。且体外预应力还有个别问题是其目前还不能够避免的,这导致了国际上很多国家都更优先使用体内预应力的方法来加固桥梁。而且这些年来,科技的进步也使体外预应力等技术得到突破,在材料与施工措施几项实现了优化。如今成为了较为优良的桥梁加固与修复技术。科学技术的发展,改善了体外预应力的技术,从材料和施工措施方面都进行了突破,现在已经是比较成熟的桥梁加固和修缮技术。

结语

从上文可得知,常见的桥梁危害并不会短期产生,这就需要相关人员提升预防维修的意识,防范于未然;持续地优化与建设桥梁维护机制,相关部门要提升管理的意识与方法,对于修缮与加固的工作进行充分地总结,发现不足,让公路桥梁更加地“健康”,让我国的交通更加通畅。

参考文献

[1]严工兵.公路桥梁常见病害检测及加固措施分析[J].交通企业管理,2017,32(05):92-93.

[2]陈海燕.检测分析公路桥梁中存在的病害及其加固措施[J].建材与装饰,2017(51):277-278.

[3]马冬冬.浅析公路桥梁的常见病害及加固措施[J].中国新技术新产品,2013(01):42.