桥梁工程常见病害及施工处理技术

2021-04-01 05:05何汶泽
工程建设与设计 2021年2期
关键词:桥头支座桥梁工程

何汶泽

(五矿二十三冶建设集团有限公司,长沙410000)

1 桥梁工程常见病害

1.1 裂缝问题

在桥梁工程项目建设过程中,极易出现裂缝病害,造成这一病害的主要原因是:(1)温度。沥青混凝土是桥梁工程建设中的主要材料之一,在基础成型中,材料经过脱水收缩后会出现一些规则性的水平裂缝。(2)荷载。现阶段,汽车数量持续增加,导致桥梁承受荷载不断加大,引发超载、超速问题,导致桥梁承受的竖向荷载超出设计承载力,造成路面裂缝问题。

1.2 不均匀沉降

产生不均匀沉降的主要原因是勘察工作不到位,无法全面掌握桥梁施工现场情况,施工图设计不够合理,并且施工部门的现场管理不规范,一些施工人员的责任观念缺乏,更换台背填料等,都会造成不均匀沉降问题。

1.3 钢筋锈蚀

桥梁工程建设中需要使用大量的钢筋材料,这就对钢筋的承载力、耐久性等性能提出了严格要求。但受各项因素的影响,会导致混凝土保护层脱落,使钢筋与空气接触,极易出现锈蚀情况,导致构件承载力严重下降,无法与混凝土紧密连接。

1.4 伸缩缝问题

桥梁端部伸缩缝间距设置不合理,角钢的位置精度不够,会影响伸缩装置发挥作用。例如,伸缩缝缝距太小,橡胶伸缩缝超限挤压凸起会造成跳车现象,造成行车不适,甚至影响交通安全。另外,如果伸缩缝缝距过大,车辆荷载带来的冲击会引起伸缩缝橡胶带脱离,乃至偏离原位,从而造成结构损坏问题,对行车安全与稳定造成破坏。再者,若伸缩设备锚固钢筋焊接失稳,必然会导致预埋锚固钢筋出现裂损。最后,在荷载反复作用下,伸缩缝会损坏,导致桥梁伸缩缝病害的出现。

2 桥梁工程常见病害的施工处理措施

2.1 裂缝处理技术

2.1.1 表面处理技术

桥梁裂缝宽度小于0.15mm 时,宜采用表面处理技术。在裂缝处理过程中,表面处理技术相对便捷,在实际应用中需要明确桥梁工程裂缝位置,并涂抹水泥浆或者环氧胶泥,涂抹完成后,对其实施封闭处置,由此能够达到强度标准。

2.1.2 填充技术

裂缝宽度在0.1~0.15mm 时,需要选择填充法。将树脂胶结物、水泥浆相混合对裂缝进行填充处理,一般树脂形状比较稳定,将其与水泥浆共同使用可以提高裂缝处理效果。

2.1.3 注浆修补技术

桥梁裂缝较深,宽度大于或等于0.15mm 时,采用注浆修补技术。处理过程中,将水泥浆液或环氧树脂通过压力灌注到裂缝中,由此能够达到填充、粘连等目的,注浆结束后,必须进行稳固处置,避免不利因素带来的影响。

2.2 沉降处理技术

首先,地基加固。常见的地基加固技术有地基土压实、脱水、固结、换填等,技术人员应根据桥梁工程规模、裂缝大小、地基性质予以抉择。其次,加强基础结构的稳固性与安全性。相关人员必须另外配置支撑架构,以承重大的持力层为基础,借助木桩、支墩等提高基础结构的性能,把上部结构的载重转移到地基内。

2.3 钢筋锈蚀处理技术

首先,应严格按照施工图确定桥梁钢筋的保护层厚度。对于外露钢筋,施工人员采取保护措施。其次,可以采用优化混凝土配合比的方式或添加外加剂提高混凝土密度,避免混凝土脱落。最后,应合理使用振动棒,加强施工后养护,能有效降低蜂窝麻面、裂缝的出现,降低钢筋锈蚀的概率。

2.4 桥头搭板托空处理技术

受季节性水位变化,桥头填土沉降等问题会引起局部弱支撑、桥头搭板沉降变形、桥头跳车等问题[1]。防止和处理此类桥梁病害,可以在施工时采用桥头搭板脱空处理技术,把桥头搭板安装在桥台、悬臂梁板顶端、填土等内部,避免桥端连接部位出现沉降问题。另外,可以在出现病害后,采用小导管注浆加固技术填充桥头搭板处空隙,加强桥头填土的整体性和牢固性。

3 道路桥梁工程施工实例

3.1 工程实例

某改建公路工程项目总长度约27.5km,属于II 级公路,其行车速度是65km/h,全线包括1 座大桥、3 座中桥。施工建设期间,有关部门需要明确以下施工要点,减少病害问题的出现。

3.2 施工要点

3.2.1 上部结构施工要点

在空心板预制过程中,技术人员需要做好以下工作:在空心板混凝土浇筑准备阶段,全面检查附属装置预埋构件,如护栏、支墩、排水管等,确保没有任何异常后实施浇筑。施工过程中,技术人员需要准确定位预应力孔道、钢筋方位,混凝土骨料的粒径必须≤20mm,振捣必须密实,并对混凝土质量进行全面控制。其次,预制板上拱偏大,并且其与桥面现浇层龄期完全不一,会导致收缩差变大的情况,一般存梁期应控制在90d 之内,尤其在上拱值累计超出计算值4mm 的情况下,必须进行控制。再者,空心板预制期间,必须在铰缝的侧模嵌连接一个长度约5m 的φ6mm 钢筋,打造一个6mm 的凹凸的粗糙层。不仅要根据图纸预埋钢筋、预埋组件等进行操作,而且相关附属组件也必须根据其图纸要求进行处理,护栏预埋钢筋需要将其预埋于空心板中。

首先,管道和钢筋出现碰撞时,为避免因管道位置变化出现钢筋挪动问题,必须对波纹管的密封性实施筛查,由此防止管道受阻等问题的出现。其次,当混凝土立方体强度超过规定的等级的85%之后,需要对其实施钢束张拉。另外,预应力钢束必须两端一起张拉,锚下控制应力值是1 395MPa。再者,如果预应力钢束张拉超过设计值的情况下,实际拉伸量和理论拉伸量的差值一般不应超过6%。最后,使用C50 水泥浆对其实施孔道压浆处理,确保其达到饱满的标准。

3.2.2 下部构造施工要点

在下部构造施工中,技术人员需要做好以下工作:(1)在施工放样过程中,需要认真核实桥位平面位置及高程,经建设方确定同意后方可施工;(2)台后范围内的填方应填透水性良好的砂性土,并采用人工电动夯机层夯实,不得采用大、中型机械碾压;(3)支座支承面要保持水平,由支座调平层调平,支座安装时,首先保证位置准确,墩顶支座纵横轴线、支座和标高的中心线相统一,确保支座与空心板紧密结合,接触支座的支承面及板底必须保持平整、干净,支座支承面与支座底面可用环氧树脂黏结;(4)钻孔桩必须按有关规定进行无破损检测;(5)钻孔灌注桩施工时,清孔按嵌岩桩要求桩底沉淀物厚度嵌岩桩不得超过5cm,摩擦桩不得超过20cm;(6)摩擦桩按设计桩长进行施工;(7)填方路基桥台,应先填土至桩顶,按规范压实后再进行桩基施工。

4 结语

总之,我国桥梁工程建设规模越来越大,但在施工过程和运营中出现了很多病害,工程技术人员需要对其合理分析,采取经济、环保、科学的技术进行处理,增强整体质量,促使其行车安全性、稳定性、舒适性等。

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