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摘要:高速公路在國內已有蓬勃的發展,路橋建設同樣也有不錯的運轉。然而,超載運行、橋梁得不到合理地養護等系列原因,令公路橋梁在未達到使用年限時便開始遇到表層剝落或是裂縫等諸多病害。上述病害,對高速路橋自身的耐久性有嚴重的干擾。部分病害,甚至對路橋平時的使用造成不便,出現了系列的安全事故。所以,投入使用的路橋基本上都有病害問題,引入和運用加固施工技術這是公路行業應當關注的技術要點。
關鍵詞:高速公路;橋梁加固;施工技術;要點分析
1加固高速公路橋梁的重要意義
1.1節約建設成本
高速公路橋梁通過進行加固改造,其功能將會得到恢復,能夠為我國減少諸多的建設資金,創造理想的經濟效益。首先,舊橋拆除或是翻新建設需耗費諸多的資金;其次,原橋梁自身的承載力或是運輸力有所提升,橋梁壽命顯著延長,其交通壓力也有不錯的緩解,滿足了運輸業持續的發展需求。
1.2保證橋梁質量
那些使用年限的公路橋梁,需定期做好加固改造。質量,應當成為該過程中的重中之重。橋梁出現損壞的部位,其質量往往也較低。改造時,選擇有效的加固措施,有助于提升路橋整體的通行能力,改善服務品質。
1.3促進可持續、和諧發展
路橋加固技術,直接關系到公路橋梁的均衡發展。在服務現代人的基礎上,我們也應當為子孫后代留出足夠的發展空間。它適應當今社會、環境以及能源等各項需求,在不影響經濟發展的基礎上,可以符合社會需求,促進環保,建設人類、自然良性共處的局面,為我們的子孫后代提供相對優越的生存環境[1]。
2高速公路橋梁出現病害的問題分析
2.1日常管理力度不夠,缺乏定期檢查
現階段,公路工程尚未形成良好的建設體系。很多高速公路雖然已經建成和投入使用,但管理力度顯然還很不夠。不同路段均分配了獨立的管理人員,而有些偏遠管理路段仍停留在無序管理的狀態,很難做到定期檢查。部分路段,其自然環境以及總體條件相對偏差。風沙或是水流等對其有很大的影響,我們需對橋梁做好常規地檢查。若是常規管理沒做好,公路橋梁便會出現更嚴重的問題。而遇到這些問題時,只有投入大量的資金才能補救[2]。
2.2缺乏對高速公路橋梁的養護和改造
公路橋梁、路面之間的連接處,可能會遇到質量問題。若外力太大,還將引起沉降。橋梁使用期間遇到的各種問題,均要求對公路橋梁作出科學地養護。若維修養護沒做好,車輪的承載和碾壓下,有不少橋面板便會受損。尤其是那些使用年限不少于10年的橋梁,或是橋面選擇瀝青材料進行鋪裝的橋梁,受損程度尤為明顯。橋面不平整同樣對行車有一定的影響。輕者,讓行車出現輕微的顛簸;嚴重時,可能引起跳車,所以應當低速行駛。對簡支梁來說,其梁端接頭處以及懸臂掛梁支點處填充的材料,若是養護不當,很可能會脫落。同時,車輛磨耗的情況下極易引起溝槽[3]。上述,同樣也是跳車出現的直接原因。橋梁橋基、欄桿或是橋面等,均可能遇到質量缺陷。不注重養護或是改造,則會加劇橋梁固有的問題,并對出行車輛造成意外的風險。
2.3高速公路橋梁使用不合理
在國內,各級公路均已初步建設。然而,經濟建設、交流頻繁以及車輛保有量擴增等諸多原因,使得高速公路現行的運力無法適應行業的變化需求。特別是公路橋梁在平時的使用中無法承載重負,橋梁慢慢地受損,橋面極易引起裂縫、沉降或是坑洼不平等諸多問題。車輛若碰到跳車處,其臨近梁段可能會出現明顯的振動,此時構件也會變得疲勞。若不進行改善,則橋梁本身的使用壽命也將明顯縮短。近些年,汽車工業已有較好的進展,汽車保有量明顯的增多,公路也在超負荷的狀態下運行。再加上貨運在物流系統中的占比增加,重型貨車頻繁地超載運輸等,在增加車流量的同時,也擴大了養護難度,對養護技術也有相當高的要求。
2.4橋面欄桿破損、不完整
橋面欄桿一旦受損,得不到有效地維修,這在很多高速公路線上較為普遍。橋面欄桿若是局部受損,基本上是由于機動車事故引起。有些,則是由于車輛上載重過多,橋面行駛時不小心碰壞導致。極少數,可能是人為故意碰損或是盜竊。橋梁欄桿遭到損壞,若不在第一時間進行修整,對美觀有很大的影響,同時也會干擾行車安全。尤其橋梁正式交付后,空洞、沉陷或是裂縫等諸多病害,由于沒有定期檢查或是及時修補,可能會導致鋼筋銹蝕。即便最開始是小裂縫,慢慢也會變為大裂縫。此時,活動支座也將喪失其自身的活動能力,甚至混凝土將會發生脫落。橋梁墩臺、護岸或是錐坡,上部構件背面幾乎沒有進行巡視。所以,很多問題都無法在第一時間被覺察。到了汛期,橋梁的抗洪能力相當差,可能會面臨水毀。因此,不少橋梁可能會“釀成大病”[4]。
3加強對高速公路橋梁加固施工技術要點措施
3.1粘貼鋼板加固混凝土技術
粘貼鋼板加固混凝土技術,不會對原結構尺寸發生變化、技術均衡、施工便捷、且工藝相對成熟,其加固效果相對較為突出。它借助錨栓、粘貼劑來對鋼板進行粘貼,使其錨固定于混凝土結構中的某個薄弱部位以及受拉面,確保加固結構能夠與鋼板組合為整體,提升構件自身的抗剪以及抗彎能力,使橋梁結構擁有更好的剛度,增強鋼筋應力,防止裂縫再次地延伸。若粘貼鋼板達到橋梁抗彎強度,則可在橋梁底部進行黏貼。對混凝土以及鋼板整體來說,應當對混凝土以及鋼板剪切強度作出科學的控制設計。若接近擬提高梁抗剪強度,那么粘貼在側面上的鋼板應當和原構件本身的抗剪鋼筋方向保持一致。另外,鋼板加固補強施工設計必須在鋼板屈服前完成,避免混凝土遭到剪切作用的破壞。
3.2增大橋梁鋼筋、截面和橋面加固
若橋梁剛度、抗裂性或是強度嚴重過低,可考慮擴增構件截面、提升配筋率,同時引入配筋加固技術等,來增加橋梁側面或是底面尺寸,配備相應的主筋,提升橋梁總體的抗彎強度以及有效高度,使橋梁擁有更好的承載力。該項技術,在橋梁梁橋、拱橋或是拱肋加固中得到了很好的運用。結合高速噴射機械作用,混凝材料在對鋼筋網受噴面進行長時間噴射時,其凝結硬化可能會產生相應的鋼筋混凝土。在補強鋼筋、改善結構完整性的基礎上,還可提升橋梁橋梁現有的受力斷面,使其承擔嚴重的外荷載。針對橋梁梁頂,我們在對鋼筋混凝土層進行鋪裝時,通常需先對陳舊橋面進行開鑿,使橋梁鋪層能夠與原主梁之間組合為整體,提升抗壓截面強度,使主梁擁有更好的有效強度,提升它的荷載以及承載力。
3.3擴大結構基礎,增加樁基數量
作為橋梁底面積常用的方式,擴大結構基礎在基礎埋置或是承載力相對偏小的橋梁中已有較多的運用。除了需對基礎底面積進行拓展外,我們還應當對其強度進行檢驗。若地基符合現實的需求,部分發生不均勻沉降,則需引入到擴大結構基礎這種方法。若橋梁墩臺出現沉降或是樁基礎埋置太淺,則橋梁安全必然會有很大的干擾。通過對樁數量進行擴增,可以達到加固目的[5]。在原樁基礎附近,打入鋼筋混凝土或擴大鉆孔樁預制樁,有助于提升橋梁自身的承載力。
3.4鋼筋混凝土加套,墩臺拓寬
路橋下部結構加固施工時,通常需以舊橋為支撐,對墩臺蓋梁進行價款,確定好懸臂部分,并對上部結構進行加寬。加寬墩臺時,應當確保舊墩臺的完好、均衡性。通過對承載力進行驗算,再開始加固施工。針對橋臺臺背壓力比較突出、墻臺較為傾斜之處,需選擇平衡橋臺后壁土施加壓力;后背上可以鋪設擋墻,抵擋承受的壓力。若橋梁墩臺發生開裂或是基礎埋置比較淺,可以將墩身劃分為三道圍帶。彼此的間距,則為橋墩側面強度。按照裂縫不同的大小,來對圍帶寬進行設定,其厚度控制為15cm,可考慮對墩臺予以加固護套。
4結語
總的來說,路橋加固有助于降低經濟成本,較好地緩解交通擁堵,增加橋梁自身的使用壽命,有深刻的實用價值?,F代經濟有明顯的進展,對高速路里程也有很大的推動作用。高速公路中,各種病害或是缺陷大量地出現,很難滿足高速公路日前的發展形勢。對公路橋梁進行加固改造的活動中,盡管橋梁形成的病害或是缺陷有所差異,卻有很多共同的原因。所以,我們需對路橋加固施工技術進行剖析和探討,提出有效的解決措施。
參考文獻
[1]葛曉芬,李新麗.高速公路橋梁加固施工技術要點分析[J].工程技術:全文版,2017(3):164.
[2]范順坤.高速公路橋梁加固施工技術要點分析[J].冶金叢刊,2017(2).
[3]曾軍.高速公路橋梁加固施工技術要點分析[J].工程技術:文摘版:336.
[4]盛運順.高速公路橋梁加固施工技術要點探析[J].交通運輸研究,2013(17):74~76.
[5]黃忠命.高速公路橋梁加固施工技術要點探析[J].企業科技與發展,2015(z2):70~72.
作者:魏從榮 單位:江蘇寧滬投資發展有限責任公司