道路桥梁的常见结构病害与加固技术应用分析 王雷

发表时间:2020/6/2   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:王雷
[导读] 摘要:现阶段随着经济社会的不断快速发展,人们的生活水平也日益提升。
        中国人民武装警察部队警官学院  610213
        摘要:现阶段随着经济社会的不断快速发展,人们的生活水平也日益提升。在生活方面对于生活质量的要求越来越高,尤其是出行方面私家车的数目与日递增,因此我国的道路桥梁工程也迎来了新的挑战。在此过程之中,道路桥梁的结构性病害在其中对安全性、结构的稳定性、使用的寿命等方面有着比较强的影响力,所以道路桥梁的结构性病害对于降低安全隐患、提升使用寿命、质量提升等方面有着很重要的作用,对其进行加固处理的也是必然的选择。
        关键词:道路桥梁;结构病害;加固技术应用
        引言
        道路桥梁结构的稳固性能,会在很大程度上影响桥梁工程的使用寿命和施工质量。道路桥梁工程如果存在损伤、腐蚀和锈蚀等问题时,都会威胁道路桥梁的正常使用,基于此,全面分析了道路桥梁工程中存在的几种结构病害,且探讨了如何采取科学化的应对措施来进行综合防治,希望有助于改善当前道桥工程中存在的质量问题,进而推动道路桥梁事业的持续、有效发展。
        1加固技术在道路桥梁施工中应用的必要性
        桥梁建设是我国交通建设中非常重要的一环,对于我国的经济建设和社会发展有着非常重要的作用。由于之前我国道路桥梁建设技术水平不够先进、资金也不够雄厚,使得道路桥梁工程的建设质量得不到有效保障,进而使得很多桥梁结构出现了各种瑕疵和问题,施工材料的应用效果不佳,质量得不到管控,致使很多桥梁桥墩等构成配筋率不达标,强度无法满足施工的需要,进而使得桥梁的使用效果和使用寿命都非常差,而随着我国经济和社会的快速发展,我国交通运输需求日益增大,对于交通设施的要求和需求都在不断提升,对于交通建设工作提出了越来越严苛的要求。而加固技术在道路桥梁施工中应用能够有效提升桥梁的质量,有效提升桥梁的使用年限,通过加固方法来不断增强桥梁的承受力,进而极大地提升桥梁的安全性能和稳定性能。特别是当前道路桥梁由于使用频率大,承载的重量越来越大,致使诸如裂缝问题、地基沉降、梁端头破损以及混凝土碳化等问题时有发生,严重影响了道路桥梁的质量,正因为如此,在新的发展背景下,非常有必要加强对道路桥梁质量的保障,加固技术在道路桥梁施工中应用也就成为了必然,具有非常重要的现实意义和应用价值。
        2道路桥梁的常见结构病害
        2.1裂缝
        裂缝是道路桥梁面临的最普遍的结构病害。裂缝的出现和发展和桥梁混凝土施工技术以及工艺有直接关系,通过对混凝土施工工艺的优化调整能够在一定程度上降低裂缝发生的风险,延缓裂缝的发生发展。但是并非所有道路桥梁的结构裂缝都是混凝土施工质量问题导致的。混凝土热胀冷缩的特殊结构特点决定了混凝土结构上原本就存在着微小的裂缝,而在长期的动载荷、雨水、风化等因素的影响下,细小的裂缝可能持续发展,最终成为威胁桥梁结构安全性的大尺寸裂缝。
        2.2道桥梁端头发生损坏
        梁端头的损坏现象非常的普遍,这种施工问题出现的原因复杂,修复处理这种结构病害的过程也是难上加难。损害主要表现为伸缩缝损坏和变形,主要的原因主要有两点。一方面是,在道路桥梁的设计中对伸缩缝的计算不精确,以及对施工设计点周围的人文特征、地质特征等没有充分的分析,造成设计和使用的伸缩缝与理想值差别很大,梁端头受到大的负荷和急刹冲击之后,会有较大的力学伤害。另一方面在道路桥梁投入使用后缺乏保养工作的实施,梁头伸缩装置属于使用强度高、需要护理的装置,所以要进行频繁力学冲击下的保养工作,以减少损害、并且延长使用的寿命。
        2.3钢筋锈蚀
        在道路桥梁结构中,钢筋具有支撑的作用,一旦钢筋出现锈蚀,会危害道路桥梁的整体结构,促使它的质量大大降低,其锈蚀体积会在环境的作用效果下逐渐扩大,从而挤压周边的混凝土,最终导致混凝土结构出现开裂,它的截面部分具有逐渐减小的有效尺寸,道路桥梁工程具有相对较小的承载能力。此外,钢筋在发生锈蚀的情况下,其抗弯能力也会逐渐下降,当腐蚀物流出时,会对于道路桥梁结构的美观性造成不利影响,从而无法发挥它的真正作用。


        3道路桥梁加固技术应用分析
        3.1裂缝加固技术
        道路桥梁路面和结构的裂缝和剥蚀是同步出现的,因此裂缝的加固实际上对剥蚀的治理也有一定作用。道路桥梁不同部位的裂缝,加固方法、技术以及材料也有所不同,路面铺装层施工工艺不同,加固技术也应该适当调整。一般道路桥梁表面铺装层的裂缝可以采用重新铺筑的方式来进行处理,混凝土路面裂缝可以在清理表面松散混凝土,暴露钢筋,重新施工混凝土。为了加强新旧混凝土之间的连接强度,可以在铺筑新混凝土之前首先在病害表面涂抹粘接材料,并且保持新旧混凝土之间标号相同。沥青路面裂缝也可以重新铺筑并对裂缝进行填补处理。
        3.2道路桥梁端头破损加固法
        针对端头中存在的不同程度的损坏,首先在设计环节需要按照实际情况,现场勘测要准确,必须在设计过程中将测量误差或实际情况纳入考虑范围内,避免因涉及问题而导致的端头损坏。施工督查部门需要在施工过程中做好监督工作,确保工程达到或超过国家标准,以延长道路桥梁的使用寿命。在道路桥梁建造完成后,道路的管理单位对道路桥梁要负起监管责任,按计划巡查,当出现裂缝时必须及时修正,防止裂缝更加恶化,避免事故的发生。
        3.3封胶灌注加固技术
        桥梁道路出现的结构性病害的情况是和力学承重能力的性能息息相关的,加固技术的选择就显得格外的重要。对于道路桥梁的变形问题的加固作业的情况,属于比较严重的问题,需要在分析其力学情况的基础之上进行各种钢筋、混凝土的加固施工。选择的封胶灌注的加固技术目前使用的比较普遍。在使用的过程中之中,对桥梁道路的评估工作是在变形开裂区进行力学分析找出问题的原因所在,进行更为具有针对性的加固工作。力学性能的恢复和保护工作是加固的重中之重。面对道路桥梁的承载力的问题,是在工程设计、施工、后期修复的过程中面临的主要的问题之一。应用封胶灌注的加固技术的后期修复工作,对钢筋的焊接修复有效的解决,钢筋混凝土的加固模式,更加有利于主体承载力的增强。
        3.4粘贴碳纤维的加固技术
        在运用这种加固处理技术时,主要在树脂的作用下,将混凝土结构的受拉表面采用碳纤维进行粘贴,从而促使其形成一个全新的受力结构,在承受荷载时,将发挥碳纤维和钢筋二者的共同作用,促使钢筋具有逐渐降低的应力,从而借此来加固和增强结构性能。这种方式在运用时比较方便,不会对截面尺寸和结构重量造成影响,也不会使净空高度发生改变,不会将新的损伤施加到原来的道路桥梁结构上,该结构具有较强的抗疲劳性、耐久性和耐腐蚀性等,如果为了增强它的坚固性能,可以选择增加碳纤维的粘贴数量,此外,它还具有相对灵活的方向性。这种加固技术也有一定的缺陷,即在温度大于60℃的情况下,环氧树脂会逐渐软化,当阳光直射到桥梁结构上时,桥面温度极易增大到60℃,因此在选择粘贴剂时,不可采用树脂。
        结语
        道路桥梁出现的各种结构病害会对道路桥梁的结构产生非常不利的影响,进而影响道路桥梁的质量,不但影响行车安全,也会极大地降低道路桥梁的使用寿命。也正因为如此,在设计、施工以及后期养护过程中,一定要强化对各种结构病害的认识,然后针对性进行加固,只有这样,才能够更好地提升道路桥梁的质量。
        参考文献:
        [1]毛晓利.探讨道路桥梁的病害情况分析及加固技术[J].科技创新导报,2017(23):75-76.
        [2]张胜龙.空心板桥上部结构病害成因及加固方法[J].交通企业管理,2018(3):65-67.
        [3]王彬,王迪.公路桥梁下部结构致命病害成因分析与加固处治[J].技术与市场,2017(8):138-139.
        作者简介:
        王雷,男,甘肃省宁县(1999.04)中国人民武装警察部队警官学院。
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