摘 要:橋梁是公路項目重要組成,為保證公路項目通車安全性以及使用穩定性,在進行橋梁部分建設過程中需要做好加固維護。施工人員在進行施工時需要做好主客觀原因分析,按照施工原則以及工程現場實際情況,對各種橋梁加固施工技術展開選擇與應用,确保橋梁整體性以及穩固性能夠得到有效提升。如果在進行橋梁加固過程中,需要對公路橋梁展開拓寬處理,則要将新舊橋梁合理拼接在一起,做好新舊橋梁縫隙實際承載能力研究,再展開拓展設計優化處理,保證修建後橋梁能夠與公路建設相關要求保持一緻。施工單位需要定期對橋梁基架展開檢測,做好安全隐患排除工作,保證各種問題能夠得到及時處理,進而将各種風險事故發生可能性控制在最低,達到最優化加固效果。
關鍵詞:上部結構病害;橋梁加固技術;公路工程;碳纖維加固;橋梁預應力;
作者簡介:任昊天(1993-),男,助理工程師,主要研究方向:橋涵設計。;
公路橋梁荷載量與通行量的不斷增加,加之橋梁自身結構與周邊環境的影響,導緻道路橋梁在使用過程中很容易會出現一定損害問題,會使橋梁結構受到不同程度影響,進而對其使用安全性形成不良幹擾。為避免出現重大安全事故,保證橋梁使用安全,做好橋梁加固處理顯得極為必要。本文将通過對橋梁加固要求與原則的介紹,對橋梁具體加固舉措展開深入性探讨,期望能夠為我國公路工程中的橋梁加固施工提供一些理論方面幫助。
1 橋梁加固要求根據施工經驗以及加固結果總結,開展橋梁施工之前,需要按照橋梁設計圖紙以及檢驗報告等内容,對橋梁現狀展開實地勘察與分析,對施工橋梁有充分認知,以便在此基礎上展開後續加固設計以及加固操作[1]。在具體展開加固過程中,需要保證橋梁原有結構不會受到破壞,要在按照要求完成加固處理之後,對橋梁穩定性以及承載能力展開測試,确定各項數據與要求相符之後,才能展開後續各項操作。施工團隊需要保證新舊橋梁結構結合質量,确保結合面抗剪能力能夠達到相應規範要求。在展開橋梁加固設計過程中,要對橋梁耐久性展開充分性考量,保證加固施工技術選擇合理性以及應用質量,做好加固施工規劃,避免施工操作對正常交通産生嚴重幹擾。
2 橋梁加固原則橋梁加固施工需要遵循以下原則:(1)經濟實用性原則。設計加固施工方案過程中,要按照橋梁現場具體施工要求,在保證加固質量的基礎上,對整體加固成本實施管控,避免出現施工浪費問題;(2)美觀性原則。公路橋梁作為重要公共交通工具,其美觀性也是不容忽視的,所以需要保證最終加固效果美觀程度;(3)嚴謹性。完成加固施工之後,需要按照規定要求對加固部分展開檢測,通過和加固前實際情況展開對比分析的方式,明确加固效果,及時對不符合規定的地點展開返工處理,保證加固能夠與預期目标相符,達到理想化橋梁使用狀态[2]。
3 橋梁加固技術3.1 上部結構病害加固技術
如果橋梁上部結構存在病害,T梁橫隔闆幹接頭處需要展開病害加固處理,需要展開以下操作:(1)對幹接頭實施改造處理,将其改造為濕接頭,對幹接頭附近混凝土展開鑿除處理,将和原來橫隔闆規格相同的鋼筋和斷裂鋼筋連接在一起,在橫隔闆下緣位置展開鋼筋設置,并通過水泥混凝土澆灌的方式完成相應加固處理;(2)橫隔闆下緣位置進行打孔,穿過螺紋鋼筋展開鋼墊闆設置,通過對橫隔闆展開橫向預應力施加的方式,利用錨具對其展開加固處理,同時需要做好裸露鋼筋防腐保護,可通過對聚合物砂漿以及環氧砂漿等物質的運用,展開相應防腐處理[3]。如果在展開處理過程中發現上部結構内的闆梁鉸縫位置存在損壞問題,或存在單梁受力狀況,需要對鉸縫部位混凝土展開剔除處理,通過增加鋼筋的方式,在相鄰闆梁處展開鋼筋設置,将其與鉸縫内部鋼筋科學連接在一起,再展開混凝土澆築施工[4]。在此過程中需要注意,要對結構安全性展開充分性考量,需要在展開橫隔闆加固前,對病害嚴重程度以及具體情況展開調查,明确鏽蝕狀況以及材料缺損等方面情況,做好混凝土強度檢驗等工作,以便為後續加固方案制定提供可靠數據方面支持。
3.2 碳纖維加固技術所謂碳纖維加固技術,會通過對膠結材料的運用,将纖維增強材料粘貼在需要加固的位置,确保其能夠與被加固段形成抗拉力,進而達到有效提高結構承載能力的目标。此種加固技術應用優勢較為突出,例如施工便捷、耐腐蝕性能強以及抗拉強度高等,使得該項技術在加固施工中得到廣泛應用[5]。當運用此種技術展開加固施工時,并不需要在施工後期展開維護處理,且技術應用不會對橋梁尺寸以及結構外觀等造成影響,自身具有的質量輕以及自重少的特點,可以适用于各種混凝土結構。運用加固增強材料對易損害位置進行加固處理,能夠達到良好的補強鋼筋等方面的效果,會對橋梁整體結構承載性能提升産生積極影響。
3.3 體外預加壓力加固技術體外預加壓力加固技術,也被稱之為是反彎距施工技術,在大跨度結構加固中應用優勢較為明顯。通過在結構外對預應力鋼筋實施張抻的方式,所以在保證結構表面強度的同時,達到有效提高結構剛度的目标,在受拉部分實施的預加壓力,能夠和結構自身自重相互進行抵消,可以達到減少裂縫産生的效果。
在具體使用此種加固技術過程中,需要按照事先勘察結果,科學展開預應力部位設置,對梁體展開防腐保護處理,科學建立起健全的預應力加固體系,實現對橋梁的科學加固與維護,确保橋梁承載能力能夠得到切實提升,有效降低橋梁出現變形以及裂縫等方面問題可能性,保證橋梁整體狀态[6]。由于此種技術的應用,不會對橋梁整體結構産生較大損害,且不會影響車輛正常通行,可達到有效提高橋梁抗彎度的效果,所以技術在大跨度橋梁結構加固中得到了廣泛運用。
3.4 墩台裂縫加固技術當墩台出現裂縫病害時,需要及時對裂縫展開封閉處理,要在橋下通道允許前提下,通過增設鋼筋的方式,提高結構承載能力,但如果橋下通道條件不允許,可采用鋼闆和打砂漿錨杆相加方式展開加固處理[7]。如果通過檢查發現,病害是因為路基不均勻沉降所造成的,需要在基地範圍内展開砂漿灌注處理,根據病害具體情況,确定是否需要增設鋼闆或展開其他墩台加固處理,從而形成針對性較強的加固方案。如果墩台屬于薄壁鋼筋砼墩台,存在病害為豎向裂縫病害,砼的實測強度在C25以上,此時可通過黏貼鋼闆的方式展開加固處理。但如果砼的強度在C25以下,則要展開基礎擴大加固處理,且要通過增設鋼筋的方式,對墩台總體荷載進行分散處理。
3.5 擴大基礎增補樁基加固技術此種技術應用具有一定限制,強調要在地基基礎承載力不高以及基礎較淺的環境中進行使用。在進行技術應用過程中,需要做好公路地基強度分析,并在此基礎上展開驗算工作,要通過對橋梁基礎面積進行詳細把控的方式,為後續加固方案制定奠定良好基礎[8]。施工企業可通過展開樁基增補加固的方式,按照橋梁樁基礎情況,對基礎周圍補加一定量的鑽孔樁設施,通過打入鋼筋混凝土的方式,确保橋承受台能夠得到有效拓展,樁基礎自身承載力可以得到切實提升,以便達到提高樁基礎穩固能力的目标,确保橋梁結構加固質量能夠達到預期。
3.6 粘鋼加固混凝土技術
在選用粘鋼加固處理技術時,會通過對鋼筋混凝土構建承載力的檢測,确定承載力受力不足部位,進而通過粘貼鋼闆的方式完成加固處理。施工人員需要通過對混凝土結構性能的分析,通過對結構膠的運用,完成鋼闆到構件受力面的黏貼,确保混凝土構件抗拉力可以得到切實增強,抗彎強度能夠達到預期要求[9]。和其他粘結劑并不相同,結構膠粘接強度相對較高,可實現對鋼闆的有效連接,彌補橋梁結構中存在的缺陷,降低裂縫問題産生可能性。與碳纖維加固技術相比,此種技術應用在施工操作方面更具優勢,且不會對原橋結構形成破壞,可高質量完成加固處理任務。
4 橋梁加固優化措施進行橋梁加固過程中,不僅要運用各種加固技術,對橋梁結構進行加固處理,同時還要采取一些優化措施,從根源起提高橋梁結構應用質量,确保結構整體性以及安全性能夠滿足橋梁使用規範要求[10]。首先,需要提高橋梁預應力,可通過對外加預應力鋼拉杆的運用,對橋梁結構性能展開調整,保證結構預應力可以得到有效提高,保證舊橋結構應力水平能夠得到合理控制;其次,适當擴大橋梁截面,通過使用和原橋梁結構相同或相似材料的方式,提升截面尺寸以及構件配筋數量,保證橋梁下部結構承載力可以得到切實強化,此種方式多适用于小跨徑橋梁結構;再次,在進行橋梁結構設計時,加入加固維護部分設計内容,要按照橋梁設計使用期限以及各方面情況,科學展開結構優化設計,降低病害發生可能性,保證結構使用質量能夠得到有效延長;最後,完善結構受力體系,通過對舊橋結構受力體系進行調整的方式,利用增設橋梁簡支梁下支架以及橋墩的方式,保證簡支梁縱向與橫向能夠得到有效連接,從而達到有效降低橋梁内部應力的目标。
5 結束語由于橋梁加固施工質量會對梁結構應用以及各種病害預防形成直接影響,所以為保證橋梁結構質量,确保橋梁承載能力以及穩定性能夠達到正常通車要求,施工單位需要加大對橋梁加固施工技術的研究力度。應在明确加固技術實際應用要求以及應用原則的基礎上,結合橋梁結構具體情況,制定出可行性較高的加固技術應用方案,保證各項技術應用均可以達到最優化效果,進而為橋梁高質量、安全使用奠定良好基礎。
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