石學文
摘 ? ?要:近些年來,我國人們生活水平越來越高,交通事業(yè)發(fā)展越來越繁榮,特別是高速公路的里程數(shù)逐年增長,極大地方便了人們的日常出行。眾所周知,高速公路橋梁是高速公路重要的組成部分,對于高速公路發(fā)揮其主導作用有著十分重要的價值作用。在高速公路橋梁實際使用過程中,會受到車輛載重和自然因素的影響,這將會影響高速公路橋梁的使用性能,導致高速公路橋梁出現(xiàn)沉降、裂縫和鋼筋腐蝕等現(xiàn)象,不僅嚴重影響了高速公路橋梁的感官效應,并且還會使得高速公路橋梁的承重能力顯著地降低,最終將會影響車輛的正常通行,情況嚴重時還可能發(fā)生嚴重的倒塌現(xiàn)象。為了高速公路橋梁在我國交通領(lǐng)域發(fā)揮更大的導向作用,需要對高速公路橋梁采取科學合理的加固措施。
關(guān)鍵詞:高速公路橋梁;加固;重點
1 ?引言
“經(jīng)濟發(fā)展,交通先行。”近年來,國內(nèi)現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展迅速,交通事業(yè)處于高速發(fā)展階段。隨著我國工業(yè)發(fā)展,很多大型車輛及設(shè)備等超重車輛長期在各個橋梁上通行,對橋梁造成一定的損傷,給原有的橋梁帶來了極大的考驗。橋梁結(jié)構(gòu)還有可能遭受洪水的沖刷,地震的破壞等,以致出現(xiàn)嚴重損傷。制定科學的加固、改造方案,由此提高或者恢復橋梁的承載力和通行能力,提高其耐久性,保證結(jié)構(gòu)繼續(xù)健康、安全服役,以滿足現(xiàn)代交通運輸?shù)男枰?。這種做法不僅降低工程造價,減少資源的消耗,還可以節(jié)約人力,滿足橋梁的運營要求,很大程度上實現(xiàn)了保護環(huán)境,節(jié)約資源,符合我國可持續(xù)發(fā)展的要求。
2 ?高速公路橋梁的結(jié)構(gòu)病害
2.1 ?主梁損壞
高速道路橋梁結(jié)構(gòu)中主梁自然是最重要的一部分,但是在通車之后,還有一個重要的病害就是主梁出現(xiàn)損壞,常見的損壞就是主梁出現(xiàn)裂縫以及變形的現(xiàn)象。梁的跨中下緣以及懸臂梁根部的上緣就是主梁主要產(chǎn)生裂縫的部位,在進行施工的時候就需要對這兩個部位進行特別的注意。在道路通車之后,如果在橋梁的上方有很多重型車輛通過的話,那么橋梁的受拉區(qū)就會出現(xiàn)裂縫的情況,這種情況其實屬于一種正常的情況,但是卻會導致另外一個問題的出現(xiàn),就是在出現(xiàn)裂縫之后,如果下雨的時候,那么裂縫必然就會淋到雨水,那么雨水就會順著裂縫向梁內(nèi)進行滲透,這時候,也會出現(xiàn)鋼筋腐蝕的現(xiàn)象,同時,混凝土的強度也會因此而降低。
2.2 ?路面裂縫
路面脫落是出現(xiàn)裂縫的主要問題。通過調(diào)查,可以發(fā)現(xiàn)由于路面結(jié)構(gòu)引起的縱向裂縫、沖擊載荷,這個問題發(fā)生在承重結(jié)構(gòu)中,大多數(shù)橋梁的沖擊系數(shù)超過標準范圍,橋面凹凸不平,橋臺填土的沉降,汽車超速,增加沖擊參數(shù),如減少承重結(jié)構(gòu),由于公路橋梁的使用壽命很長,人們在施工期間擔心這種疾病,路面缺乏認知,鋼筋直徑小,鋼筋數(shù)量少,承重構(gòu)件和路面路基失衡,由于路面損壞,汽車的沖擊承載能力增加。此外,耐水性的降低會導致水的積聚和鋼筋的侵蝕,從而導致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的損壞,另一方面,路面損壞會影響先前設(shè)計的承載分布,減少橫向剛度造成的梁損壞不平衡,并擴大撓度。
3 ?高速公路橋梁加固重點
3.1 ?主梁板加固
主梁板采用碳纖維材料技術(shù),粘結(jié)加固技術(shù)和混凝土梁加固技術(shù),主梁的張力增加,距離超出正常范圍,以加強和穩(wěn)定主梁。接合材料是鋼板和碳纖維材料,選擇C20和C30碳纖維材料以達到所需的強度,并通過單層增強方法拉伸,鋼板是a3薄鋼板,厚度為6毫米。預制T型梁混凝土具有高強度,外層要進行清潔再進行粘碳纖維的加固。在主梁板加固中,混凝土具有低密性和較高強度,并且可以選擇鋼板,采用預制板橋,橫向剛度低,接頭結(jié)構(gòu)受損。因此,建議在鋼梁底部安裝鋼板。CFRP力學注重碳纖維的緊密性和穩(wěn)定性,并可與原始結(jié)構(gòu)相結(jié)合,具體設(shè)計基于以下幾點:首先,CFRP材料符合碳纖維材料的標準要求和性能標準,如碳纖維材料,拉伸強度應符合產(chǎn)品規(guī)定的要求,粘合性能良好。環(huán)氧樹脂粘合劑用于控制構(gòu)建溫度和濕度,固化劑和主要活性成分的組合應該是科學的,固結(jié)率,粘度和滲透性應符合環(huán)境要求;其次,應進行過程控制以確保碳纖維層牢固粘合。在粘貼之前,組件的外層應該未被污染。將處理過的,損壞的部分應該被處理,以確保碳纖維的成分粘附和混凝土部分已經(jīng)被處理后,施加到混凝土材料下面是為了防止碳纖維鼓的粘附拉平的內(nèi)層的力。檢查貼片的長度和位置,使設(shè)計標準化,防止碳纖維層錯位和分離。由于一些預制板的質(zhì)量較差,主梁的加固是生銹的,混凝土外層的凹陷和接縫是不可用的。因此,需要增加鋼筋的承載能力并增加底板上混凝土的橫截面積。由于難以在地面上澆注混凝土,因此可以通過噴射混凝土來完成。在加固噴射混凝土時,應注意橋上的輔助結(jié)構(gòu)。使橋梁施工只能承受主載體的永久載荷。取下梁底部的混凝土,露出新混凝土。根據(jù)施工圖,在梁的底部鉆孔;將錨固件放置在預留孔中并用環(huán)氧砂漿加固?;炷猎诹旱撞繚駶櫤?,噴涂混凝土,確保新舊混凝土的穩(wěn)定性和緊湊性。噴涂時,盡量選擇涂層工藝,保持厚度為3cm,并根據(jù)需要制作結(jié)構(gòu)的寬度噴射混凝土,并在混凝土凝固時間約為15天,然后進行加固處理。
3.2 ?裂縫處理
在處理公路橋梁結(jié)構(gòu)裂縫時通常會應用封閉、打箍、鑿槽嵌補、使用碳纖維復合材料、設(shè)置表面鋼板等技術(shù),具體操作需按照高速公路橋梁工程的狀況進行分析、確定。針對微小的裂縫,可用填料、防水材料涂抹其表面,如果裂縫的寬度有改變的可能性,應用伸縮性材料進行填充,或者將水泥、樹脂等材料注入橋梁裂縫,通常使用低壓低速注入技術(shù),順利注入環(huán)氧樹脂;針對交款的裂縫,應使用填充技術(shù),沿著橋梁的裂縫鑿開深深的槽,在其中嵌補膨脹水泥砂漿、環(huán)氧砂漿、水泥砂漿、環(huán)氧樹脂硅、瀝青、各種各樣的化學補強劑等;針對經(jīng)過鑿毛處理的橋梁裂縫,可使用表面噴漿技術(shù),在其鑿毛表面噴灑高度密實的一層水泥砂漿,形成保護層,提高裂縫強度;針對因橋梁鋼筋混凝土構(gòu)件主拉應力造成的裂縫,在完成初步處理之后可以設(shè)置裂縫鋼板,并通過膨脹螺栓進行加壓;還可應用塞縫灌漿技術(shù),根據(jù)一定比例配置環(huán)氧樹脂漿或水泥漿,憑借一定壓力、通過噴漿機把它灌進橋梁裂縫,保證填滿,預防鋼筋銹蝕,提高高速公路橋梁結(jié)構(gòu)的整體強度。
3.3 ?橋面鋪裝加固
局部修補方法:這種方法從挖出水泥混凝土路面開始,直到露出里面的骨料;然后清理故障并保持濕潤。在表面刷相同類型的粘結(jié)材料或水泥砂漿;最后,根據(jù)橋梁的實際承載面積,制定水泥混凝土路面層厚度。橋面加固方法:該方法是指在先前受損的橋面上鋪設(shè)一層鋼筋混凝土或混凝土加固物。采用這種方法,可以合理處理損傷,從而在一定程度上提高橋梁的高度,進一步提高抗力水平和承載力的橫向分散性。根據(jù)我國橋梁加固方法:主要是用裂縫壓力灌漿代替橋面鋪裝。主要施工方法如下:第一,對翼板裂紋自下而上進行壓力澆注;第二,清理裂縫處損壞的橋面,然后重新澆筑。橋面采用混凝土和瀝青混凝土鋪設(shè),強度高,無收縮,雙層鋼網(wǎng),上下鋼網(wǎng)沿橋面的距離平均為15cm,上下鋼網(wǎng)的距離為10cm。除了直徑為16的鋼筋之外,所有的鋼筋都用于下橫向,為了將橋面鋪裝和梁體壓在一起,直鋼筋被插入頂板;第三,再次澆灌損壞的混凝土護欄,清洗護欄混凝土時盡可能保留原有的護欄鋼筋。
4 ?結(jié)語
在高速公路橋梁工程施工及使用中,都會有結(jié)構(gòu)病害發(fā)生,如果不能夠及時處理,就會導致安全問題的發(fā)生,所以需要對結(jié)構(gòu)病害及時的防治修補,對公路橋梁進行加固。
參考文獻:
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