公路路桥加固改造施工技术要点探析

2014-02-18 03:50陆琴叶建
城市建设理论研究 2014年5期
关键词:要点施工技术

陆琴 叶建

摘要:因为受自然环境和多种因素的影响,已建的混凝土桥梁结构常常会出现承载能力不足、混凝土表面裂缝等现象。再加上部分旧桥老化、破损或受原设计标准的限制,已无法满足现代交通运输的需求。这些混凝土桥梁中大多数可通过加固改造来使其结构受力性能提高,并重新投入使用。本文重点探讨了公路路桥加固改造施工技术要点。

关键词:公路路桥;加固改造;施工技术;要点

中图分类号: X734文献标识码: A

引言

现代化城市的进程越来越快,造成我国公路建设发展速度也在迅速加快。路桥往往被认为是整个公路工程项目的最重要的部分,在整个城市道路中发挥着举十分重要的作用。当前汽车拥有量以及交通运输量在持续的增加中,公路路桥所承担的车流量密度以及负荷也在相应的增加,鉴于施工设计、施工方法以及自然环境等诸多因素的影响,路桥在整个路桥项目使用寿命周期中,本身存在的混凝土裂纹和桥梁支撑沉降问题越来越严重。这些问题要是无法及时解决,就会对整个路桥的正常使用造成严重威胁。

一、公路路桥病害的几种类型

(一)混凝土碳化和钢筋锈蚀问题

目前公路路桥施工时较为常见的病害之一就是混凝土出现碳化及钢筋出现锈蚀,如果这两种病害演变的较为严重,就会演化成更多的会沿着钢筋方向而形成的裂缝。要是这些病害问题无法及时处理就会变得越来越严重,给路桥的安全性带来非常严重的危害。

(二)裂缝问题

裂缝问题也是公路路桥中比较常见的施工病害,并且大多数钢筋混凝土桥梁在使用过程中都会由于时间的推移而形成不同程度的病害。形成路桥裂缝的因素有很多,而裂缝的种类不同它所产生的危害也不相同。通常较为常见的严重性的裂缝是一些很长、很宽并且可以横贯所有桥体截面的裂缝以及网状裂缝,它们会严重的危害整个公路路桥。同时,裂缝问题还会引发其它病害,例如钢筋锈蚀和混凝土破损等,如果这些病害与裂缝相互之间发生作用,就会极大的影响路桥的正常使用及寿命周期。

(三)地基出现不均匀沉降

在多年使用过程中,桥墩不但要承受支撑桥体横梁等上部结构的重量,而且还要承受外界的风力以及水的冲击力。与此同时,因为现现阶段载重汽车的重量逐渐增大,桥墩受到的压力过重,这些都会导致桥墩地基产生不均匀的沉降。

(四)混凝土内部气泡和毛细孔隙

由于在浇筑桥梁钢筋混凝土结构时的搅拌不够均匀就会导致其内部残留一些气体,这些气体会渐渐转化成内部气泡或者一些毛细管孔隙等,它们为空气及其液体等向内部渗透提供一定的通道,久而久之则会造成内部钢筋及其混凝土的结构遭到不同程度的破坏,从而导致桥梁的强度及其寿命降低。

(五)剥蚀问题

路桥的结构和表面等部位经常会受到各种超负载压力以及汽车碰撞、刮碰、雨水浸湿影响,其表面的混凝土常会被剥蚀,这主要表现在桥体的表面出现蜂窝孔、露石以及脱落现象,如果表面不能及时的进行修补,就会导致剥蚀部位变得越来越大,也就会造成其结构受到不同程度的损坏。

二、公路路桥加固的原则 (1)评估加固方法;(2)注意新老结合处正常工作;(3)尽量不影响交通;(4)加固过程中发现未预料的结构损伤时,应停止施工,会同设计方重新设计。

三、公路路桥加固改造技术及施工要点

(一)桥面加固改造技术

1、局部修复技术。通常局部修复技术常在路桥的一些局部桥面受到破损而需修补的地方运用,它会先借助铁凿清除混凝土层表面松动的地方,常以露出钢筋为深度标准,接着用清水清洗断面,待干净之后才能选用标号相同的水泥来修补桥面,等到桥面彻底养护好之后才能再次投入使用。这项技术施工要点在于制定局部路面修复方案时,首先要对局部破损的实际状况进行调查,如果深度比较浅,就可以直接进行简单的修补;如果深度较深的话,就必须按照除掉松脱结构露出钢筋为标准进行修补。

2、重新对混凝土进行浇筑。此种技术常针对出现破裂以及损坏面积比较大的桥面来说的,尤其是一些破损程度十分严重而使用混凝土的质量又不佳加之施工不当导致的病害问题的桥面比较适用这种方法。如果使用其它方法你难以将路面修不好,就需要运用重新浇筑混凝土的办法来修补桥面。在修复施工开展时,首先应该把已经破坏或者存在危害的桥面全部拆除,之后再用清水清洗干净,记者再用适量的钢筋网来铺入,最后再重新浇筑一遍混凝土。这一项施工技术的要点在于:此种技术施工方案的制定要依据桥面的设计强度来定,而且还要采用强度相同的钢筋以及标号一样的水泥修补桥面,这样修补之后的桥面强度及承受力才能够符合原桥面施工设计时要求的标准。

3、桥面补强层加固技术。有些路桥因为使用时间较长,加之年久失修,整个桥面都会出现各种各样的裂缝及剥离损坏现象。这类路面难以对局部进行处理,然而又难以对原有的桥面再次浇筑混凝土。这种情况下就需要对整个桥面采用补强层加固技术,并且要先在原有桥面上再次铺筑一层混凝土或者钢筋混凝土补强层。这种补强加固技术不但对大面积裂缝、剥离等程度不一病害的修补十分有利,而且对于增强桥面的强度也十分有利,能够有效的加强整个桥梁的承载能力。补强层加固技术的着眼点在于:制定施工方案时要把车流量以及路面所承受的车辆压力的实际情况纳入施工考虑范围中,方便确定合适的补强厚度并选用合适的施工材料。

(二)加大截面并对其进行加固

如果路桥的主梁承力出现不足或者强度不够的情况下,就可以采用增加路桥主体混凝土截面的方法加以修复,并且还要对其加入适量的配筋进行加固。对于截面的增加可借助加厚桥面板及其加大主梁的高度及宽度来实现,通常加大截面加固的实施方法十分简单,而且对于跨度比较小的市政路桥的加固比较适用,并且当前已有不少成熟的经验及其实例供借鉴。运用这种修复技术的路桥在对桥梁加固改造后,不但时桥面的强度提高了,也使其承载能力增加了。

加大截面施工技术要点在于:在施工方案制定时,不但要把单体支撑桥墩的成立标准纳入考虑范围之内,还要对主梁的跨度、厚度等各项数据充分了解,之后再依据实际所承力的范围来给截面增加宽度、厚度,但是不可以盲目增加,避免主梁的自重增加造成支撑桥墩的承力强度不足。

(三)路桥下部结构的加固技术

整个桥梁构造中桥墩是重点,而桥下部较为常见的病害指的是桥墩、桥台部位出现不同程度的裂缝、剥落、锈蚀及其变形和移位现象;有些基础会出现不均匀沉陷、滑移以及倾斜现象;如果基底的局部被冲空,基础结构物会由于异常应力而开裂。对于这些病害问题,施工人员往往会采取对桥梁面积进行加固以及增补桩基的加固法来修复,而且取得的施工效果也比较好。

这种施工技术要点在于,它一定要熟悉掌握病害形成的原因从而制定出施工设计的改造方案,当然,就一些修复工程量比较大的路桥时,可以对上面所说的方法进行结合来完成修补。

结束语

加速我国公路路桥加固或改造技术的研究,不但可以更好地、及时地为现代交通运输服务,而且还可以给国家带来良好的经济效益和社会效益。但是加固改造施工工艺是比较复杂的,要求公路路桥加固工程取长补短,不但使原桥的使用寿命增加了,而且还使原桥的承载能力加强。公路路桥的加固维修问题已经成为世界普遍关注的课题,加固理论、加固方法也是多种多样,只有遵循一套科学的程序和方法,才可以够达到技术可行、经济合理、结构安全的目的。

参考文献:

[1]盛运顺. 高速公路橋梁加固施工技术要点探析[J]. 交通标准化,2013,17:74-76.

[2]覃旭太. 对某大桥加固改造方案及施工工艺的探讨[J]. 中华民居,2012,03:111+101.

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