道路橋梁的常見結(jié)構(gòu)病害及加固技術(shù)

孟德龍

摘要：很多人認(rèn)為，道路一旦建成，就不需要養(yǎng)護(hù)和養(yǎng)護(hù)了。實(shí)際上，這是一種錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，即錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)使路橋工程中的結(jié)構(gòu)病害長(zhǎng)期得不到正確的認(rèn)識(shí)和重視。事實(shí)上，路橋一旦使用，不僅是每天出行的車輛，周邊環(huán)境也會(huì)對(duì)道路造成很大的壓力。超載橋梁的使用將嚴(yán)重影響公共安全。如果出現(xiàn)問題，不僅會(huì)影響橋梁的外觀，還會(huì)降低其承載力。久而久之，會(huì)使橋梁無法正常使用，人民生命安全得不到保障。因此，我們要有經(jīng)常觀察、檢測(cè)、加固、養(yǎng)護(hù)路橋的意識(shí)。并付諸實(shí)施。在延長(zhǎng)路橋使用壽命的同時(shí)，也是為了保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;常見結(jié)構(gòu);病害;加固技術(shù)

導(dǎo)言

在公路橋梁的建設(shè)和使用中有許多因素需要考慮。因此，如何嚴(yán)格檢驗(yàn)路橋施工質(zhì)量，提高路橋工程安全性，提高加固方法的先進(jìn)性和長(zhǎng)期使用性，是一個(gè)亟待解決的重大問題。

1路橋結(jié)構(gòu)病害

1.1路橋常見結(jié)構(gòu)病害

在城市中，道路是不可缺少的一部分，因此路橋的建設(shè)和安全顯得尤為重要。這座橋的路面不可避免地會(huì)受到行車的影響。當(dāng)然，橋梁的損壞不僅僅是交通的形成造成的，還有其他各種因素的影響，如晝夜溫差、季節(jié)的影響，如自然災(zāi)害、洪水、地震等由于各種因素的影響，橋梁的損壞會(huì)經(jīng)常發(fā)生。由于大多數(shù)道路和橋梁都是用經(jīng)濟(jì)的鋼筋混凝土材料建造的，再加上多年的風(fēng)吹日曬和雨水、海水的侵蝕，橋梁的腐蝕經(jīng)常發(fā)生。

綜上所述，公路橋梁結(jié)構(gòu)病害的原因有以下幾點(diǎn)

1.1.1設(shè)計(jì)沒有考慮交通流量、天氣環(huán)境、自然災(zāi)害等因素;

1.1.2由于各種原因，設(shè)計(jì)不合理，沒有考慮實(shí)際情況;

1.1.3科技不發(fā)達(dá)，設(shè)計(jì)有局限性。

因此，對(duì)于該橋的設(shè)計(jì)，應(yīng)綜合考慮以上因素，結(jié)合目前的技術(shù)水平，采用合理的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。盡最大努力建設(shè)和保障路橋安全。

1.2路橋結(jié)構(gòu)病害后果

國(guó)家要大力發(fā)展路橋建設(shè)，就必須充分認(rèn)識(shí)路橋結(jié)構(gòu)病害的嚴(yán)重影響和后果。公路橋梁一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題，所造成的橋梁結(jié)構(gòu)病害后果是不可逆轉(zhuǎn)的。往往，路橋的問題會(huì)導(dǎo)致重大交通事故的發(fā)生。這種危害不僅會(huì)損害公民的人身和財(cái)產(chǎn)安全，而且需要政府付出巨大的人力物力做好后期的善后處理工作，這種不良后果造成的經(jīng)濟(jì)損失將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過公路橋梁養(yǎng)護(hù)所需的費(fèi)用。因此，政府也越來越重視路橋的安全，因?yàn)樗粌H事關(guān)政府威信和經(jīng)濟(jì)問題，更事關(guān)對(duì)人民和社會(huì)的責(zé)任感。一旦路橋發(fā)生安全問題，不僅是人們出行的一件小事，而且直接影響人們的生命安全，甚至更嚴(yán)重地引發(fā)社會(huì)恐慌。因此可以說，橋梁安全是重中之重。

1.3端頭中存在損壞

端頭中存在不同程度的損壞，主要原因如下：

（1）公路橋梁施工中材料質(zhì)量不符合要求，導(dǎo)致伸縮縫不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);

（2）在設(shè)計(jì)過程中也存在很多漏洞，不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)量誤差或?qū)?shí)際情況考慮不當(dāng)最終會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞;

（3）公路橋梁施工完成后，公路管理單位對(duì)公路橋梁管理不到位，裂縫未及時(shí)糾正，造成較大事故。提高以上三點(diǎn)后，跳躍現(xiàn)象也會(huì)減少。

1.4混凝土碳化

由于自然風(fēng)化等因素，混凝土中或多或少會(huì)出現(xiàn)碳化現(xiàn)象。目前這種現(xiàn)象只能通過改變混凝土配合比，加強(qiáng)路橋養(yǎng)護(hù)，使混凝土結(jié)構(gòu)抵抗碳化，從而降低混凝土碳化的概率，減少碳酸鈣的形成，從而防止鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕，使混凝土結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。

2.路橋結(jié)構(gòu)病害加固技術(shù)

2.1裂縫加固技術(shù)

路面和路橋結(jié)構(gòu)的裂縫與剝蝕是同步發(fā)生的，因此對(duì)裂縫的加固處理具有一定的效果。公路橋梁不同部位的裂縫、加固方法、技術(shù)和材料不同。路面層的施工工藝不同，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整加固工藝。一般情況下，路橋面鋪裝層裂縫可通過補(bǔ)鋪處理?；炷谅访娴牧芽p可用松散混凝土、外露鋼筋和重新施工的混凝土進(jìn)行清理。為了加強(qiáng)新舊混凝土之間的連接強(qiáng)度，在澆筑新混凝土前，可在受損表面涂上粘結(jié)材料，并保持新舊混凝土之間的標(biāo)號(hào)一致。瀝青路面裂縫也可以重新鋪設(shè)和填充。

2.2混凝土缺陷及露筋處理

這種重新鋪設(shè)的方法不僅適用于裂縫處理，還可以通過鑿除混凝土和重新鋪設(shè)來加固其他類型的病害。損壞的混凝土人工鑿除后，清理周圍松散混凝土及雜物，露出新澆混凝土，清理表面，在無水、無濕、無雜物、無塵的條件下進(jìn)行修補(bǔ)施工。先在新澆混凝土上涂環(huán)氧基溶液，間隔30-60min后涂聚合物砂漿或聚合物混凝土。損傷較小的表面可直接涂聚合物砂漿。涂層應(yīng)分層進(jìn)行，以減少砂漿的浪費(fèi)。一般控制層厚度大于0.5cm。對(duì)于大面積損傷，建議選用高分子材料混凝土進(jìn)行處理。除材料不同外，處理工藝與常規(guī)混凝土相似。

2.3植筋加固技術(shù)

如有鋼筋外露銹蝕嚴(yán)重，或結(jié)構(gòu)混凝土老化嚴(yán)重，需加固部位可采用植筋技術(shù)加固。首先，為保證受力均勻，應(yīng)在損傷區(qū)域鉆孔，鉆孔深度應(yīng)與設(shè)計(jì)方案中預(yù)埋件的深度相同，但孔徑應(yīng)比預(yù)埋鋼筋孔大2mm，鉆孔時(shí)應(yīng)避開關(guān)鍵鋼筋和關(guān)鍵混凝土構(gòu)件。鉆孔后，清理、涂膠，將整個(gè)孔填滿，然后清理錨筋，插入孔內(nèi)，清理孔內(nèi)并填充多余的膠液，等待膠液固結(jié)成型。錨桿在未完全固化前，不得擾動(dòng)。植筋施工完畢后，應(yīng)立即進(jìn)行清理，鉆孔后應(yīng)盡快進(jìn)行植筋施工。它不能長(zhǎng)時(shí)間空著。施工中的盲孔也需要清理干凈，并用橡膠和補(bǔ)強(qiáng)劑填塞回填。有些鋼筋需要焊接處理。焊點(diǎn)位置與膠面之間至少應(yīng)保持10cm的距離。焊接時(shí)應(yīng)采取必要的冷卻措施。冰水浸泡的紗布可以用來包裹靠近液體端的紗布。

2.4預(yù)應(yīng)力加固

在不均勻沉降應(yīng)力的影響下，局部應(yīng)力作用下的混凝土彎曲可以采用預(yù)應(yīng)力加固。在預(yù)應(yīng)力加固中，加固效果相對(duì)穩(wěn)定，施工技術(shù)相對(duì)成熟。首先，根據(jù)施工設(shè)計(jì)方案，鉆孔并埋設(shè)高強(qiáng)螺栓。螺釘固定強(qiáng)度達(dá)到一定程度后，固定端部鋼構(gòu)件，準(zhǔn)備好受拉端。端鋼和受拉端施工完畢后，開始粘貼受拉碳纖維板。漿體表面用丙酮擦洗干凈后，在纖維板和梁板上涂上膠粘劑，然后跟隨碳纖維板。安裝碳纖維后，在強(qiáng)度達(dá)到預(yù)定值后開始張拉，觀察梁板的撓度。達(dá)到預(yù)定位置后，在梁兩側(cè)受拉端涂5mm膠粘劑加固，加固后的梁板兩側(cè)及帽蓋涂混凝土保護(hù)層。

2.5灌膠加固技術(shù)

橋梁和道路的結(jié)構(gòu)病害與受力性能密切相關(guān)，因此加固技術(shù)的選擇顯得尤為重要。對(duì)于路橋的鋼筋作業(yè)變形問題，屬于比較嚴(yán)重的問題，需要在分析各種鋼筋受力情況的基礎(chǔ)上，進(jìn)行混凝土加固施工。目前，密封膠灌漿加固技術(shù)應(yīng)用廣泛。在使用過程中，對(duì)橋梁和道路的評(píng)價(jià)就是對(duì)變形開裂區(qū)域進(jìn)行力學(xué)分析，找出問題產(chǎn)生的原因，更有針對(duì)性地開展加固工作。力學(xué)性能的恢復(fù)和保護(hù)是鋼筋加固最重要的工作。路橋承載力是工程設(shè)計(jì)、施工和后期維修過程中的主要問題之一。在后期修補(bǔ)工作中應(yīng)用封孔灌漿加固技術(shù)，可以有效解決鋼筋的焊接修補(bǔ)問題，鋼筋混凝土的加固方式更有利于主體承載力的提高。

溫度的變化對(duì)力學(xué)性能也有著密切的影響，鋼材隨著溫度的頻繁變化會(huì)產(chǎn)生一定程度的成分變化、體積變化等，這將對(duì)路橋的使用產(chǎn)生不利影響。因此，在處理此類問題時(shí)，應(yīng)因地制宜地選用鋼材。在溫度變化頻繁和較大的地區(qū)，應(yīng)選用合理的、具有良好溫度變化性能的材料，并注意后期的維護(hù)工作，及時(shí)檢查維修。

2.6路橋路面加固方法

針對(duì)路橋路面存在的問題，可采用鑿毛加固法、大面積加固法和剪力法進(jìn)行加固。第一種方法適用于小面積加固，最后一種方法在實(shí)際工程施工中得到廣泛應(yīng)用。

對(duì)于路橋表面的小缺陷，可采用鑿筋加固的方法對(duì)小缺陷進(jìn)行修補(bǔ)，防止鋼筋外露、銹蝕和損壞路橋結(jié)構(gòu)。對(duì)于第二種加固方法，主要用于大面積的嚴(yán)重破壞，這種方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，會(huì)在一定程度上影響路橋的通行，但加固效果非常顯著。最后一種方法主要用于改善路橋的加固層。這種方法不僅可以提高路橋的抗剪承載力，而且可以修復(fù)路面的缺陷。具有良好的工程應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，生活水平的提高帶來的交通壓力，對(duì)路橋的建設(shè)、設(shè)計(jì)、養(yǎng)護(hù)和維修提出了更高的要求。在發(fā)現(xiàn)和處理路橋結(jié)構(gòu)病害的過程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其力學(xué)穩(wěn)定性的探索，采取適當(dāng)?shù)募庸绦迯?fù)方法，真正提高交通設(shè)施施工過程中的可用性和安全性。

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