道路橋梁的病害問題及加固技術(shù)探析
一、道路橋梁存在的病害問題
1,、裂縫
裂縫是混凝土道路中最普遍發(fā)生的病害現(xiàn)象,,也是我國道路橋梁病害問題中須首要解決的,。裂縫問題會(huì)嚴(yán)重危害道路橋梁的耐久性與承載力,,且不同程度的裂縫,其危害程度也不盡相同,,程度輕可妨礙司機(jī)駕車的舒適度,,程度重可直接危害車輛及人身安全。此外,,路橋裂縫會(huì)損害鋼筋保護(hù)層,,從而誘發(fā)鋼筋銹蝕。
2,、剝蝕
剝蝕破壞路橋的外觀形態(tài),,包括:路橋表面的酥松起皮,、剝落、露石,、蜂窩麻面等現(xiàn)象,。路橋表面產(chǎn)生的剝落或剝離,會(huì)引起構(gòu)件截面積減小,,應(yīng)力增大,,導(dǎo)致空氣或其他有害物質(zhì)的內(nèi)侵蝕作用更容易發(fā)生。依據(jù)發(fā)生原因不同,,剝蝕現(xiàn)象可以分為風(fēng)化剝蝕,、水質(zhì)侵蝕、凍融剝蝕等等,。
3,、混凝土內(nèi)部的毛細(xì)管孔及氣泡
混凝土中不可避免地存在毛細(xì)管孔,這就使得空氣中的水,、氧氣,、二氧化碳等物質(zhì)快速進(jìn)入混凝土內(nèi)部,并且腐蝕鋼筋,。這又很大程度上降低了道路橋梁的耐久性與安全性,。
4、鋼筋銹蝕及混凝土碳化
鋼筋銹蝕是道路橋梁損壞最主要的原因之一,。鋼筋銹蝕后會(huì)引起體積擴(kuò)大膨脹,,混凝土承受較大拉力而開裂?;炷撂蓟_(dá)到一定程度時(shí),,道路橋梁會(huì)產(chǎn)生裂縫,減少了路橋的服務(wù)期限,,破壞了路橋的安全性,。
5、地基不均勻沉降
在一些地質(zhì)條件較為特殊的地區(qū),,如山區(qū),、濕地等地建設(shè)路橋,要格外注意,。如果不重視處理地基問題,,則很容易發(fā)生地基不均勻沉降現(xiàn)象,嚴(yán)重危害道路橋梁的安全,,引起橋面開裂,,橋體滑動(dòng)下沉等災(zāi)害。
6、其他病害
除以上較為典型的路橋病害之外,,還有無法預(yù)知的自然災(zāi)害等原因引起的路橋破壞現(xiàn)象,,例如洪水、泥石流,、酸雨等等,,道路研究工作者也要相應(yīng)地引起重視,防患于未然,。
二,、路橋施工中病害出現(xiàn)的原因
1、前期工程設(shè)計(jì)不合理
在路橋施工的過程中,,路基結(jié)構(gòu)在其中有重要的意義,。由于在某些路橋工程施工中設(shè)計(jì)人員,沒有對路橋工程的地質(zhì)情況和施工環(huán)境進(jìn)行充分的調(diào)查,,沒有收集確切的勘察資料,,只是對地表結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行了初步的判斷,所設(shè)計(jì)出的設(shè)計(jì)方案往往不能滿足實(shí)際的工程施工需求,,這就容易導(dǎo)致人們在對其地基結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,,存在著較大的誤差。而且人們在對路橋施工質(zhì)量檢測的時(shí),,也沒有及時(shí)地發(fā)現(xiàn)處理,。這就容易導(dǎo)致路橋工程在周圍環(huán)境的作用下,其地基接觸的質(zhì)量出現(xiàn)了明顯的問題,,從而對整個(gè)工程的施工質(zhì)量帶選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 來影響,。
2、施工工藝控制不嚴(yán)格
對路橋施工的原材料檢測不嚴(yán)格,,也十分容易會(huì)出現(xiàn)瀝青,、混凝土配合比采用不當(dāng)?shù)那闆r,這就使得路橋施工中出現(xiàn)了許多病害問題,。在路橋工程施工中,,如果不對混凝土材料、瀝青材料配合比進(jìn)行嚴(yán)格要求,,那么就十分容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,,瀝青的油包等問題,使得瀝青路面在周圍環(huán)境的影響下,,出現(xiàn)老化,、高溫焦灼的現(xiàn)象,,影響道路交通的正常運(yùn)行,。此外,人們在路橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的時(shí)候,如果施工人員沒有根據(jù)工程施工的相關(guān)情況進(jìn)行相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)處理,,那么就容易使得路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)泛油,、松散等方面的情況,也對道路的結(jié)構(gòu)質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響,。
3,、路面厚度不符合設(shè)計(jì)要求
雖然我國相關(guān)規(guī)范制度對路橋工程施工的路面厚度做出了規(guī)定,但是一些單位為了獲得經(jīng)濟(jì)利益的最大化,,沒有按照規(guī)范要求進(jìn)行嚴(yán)格的指標(biāo)檢測,,從而導(dǎo)致施工質(zhì)量受到一定的影響,而且也縮短了路橋施工的使用壽命,。此外,,由于一些企業(yè)受到施工成本和工期的影響,對合理設(shè)計(jì)路面厚度的重要性認(rèn)識不足,,施工人員只是認(rèn)為夯實(shí)路基就可以完成施工任務(wù),,施工質(zhì)量問題也會(huì)被解決,但是事實(shí)并非如此,,路面的厚度在一定程度上可以決定工程的使用年限,,是整個(gè)路橋使用的關(guān)鍵。
4,、路橋建設(shè)中的鋼筋受到嚴(yán)重的腐蝕
大部分橋梁的質(zhì)量受鋼筋的影響較為嚴(yán)重,,在路橋施工中,鋼筋的腐蝕是常見現(xiàn)象,,鋼筋腐蝕程度較高就會(huì)影響到橋梁的使用壽命和通行人員的生命安全,。橋梁鋼筋的腐蝕還會(huì)導(dǎo)致橋梁混凝土的結(jié)構(gòu)受損,一般情況下,,由于橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部有氯化物混入就會(huì)造成鋼筋的腐蝕,,除此之外,腐蝕程度還與保護(hù)層的薄弱有關(guān),。此外,,周圍環(huán)境的變化也會(huì)引起鋼筋的腐蝕,混凝土保護(hù)層的強(qiáng)度和混凝土強(qiáng)度都會(huì)影響到鋼筋的腐蝕,?;炷恋谋Wo(hù)層主要是用來防護(hù)橋梁鋼筋不受外界環(huán)境影響,由于混凝土自身的缺陷導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生,,裂縫增大就會(huì)引起鋼筋的腐蝕,。
三、道路橋梁的加固技術(shù)分析
1,、加強(qiáng)地基處理
1.1 采用深層攪拌的方法加固橋頭軟基,。該方法需要輔助以深層攪拌機(jī)械裝置,,原料通常使用漿料或水泥固化劑。在加固時(shí),,借助機(jī)械攪拌機(jī)的葉片攪拌并清除空氣及水分等一系列其他的物理或化學(xué)反應(yīng),,使橋頭軟土地基可以轉(zhuǎn)化成性能優(yōu)良的復(fù)合地基,進(jìn)而提高橋頭軟土地基的承載能力,,減少不均勻沉降現(xiàn)象的發(fā)生率,,增強(qiáng)道路邊坡的穩(wěn)定性,避免了橋頭跳車現(xiàn)象,。
1.2 采用砂樁方法加固橋頭軟基,。該方法適用于雜填土、砂土環(huán)境,。通過置換地基土,、豎向排水等功能實(shí)現(xiàn)地基的加固。在實(shí)踐過程中,,通常會(huì)減少后期沉降量,。根據(jù)作業(yè)的實(shí)際周邊環(huán)境,還可以考慮輔助預(yù)壓,、超壓的方法,,提高地基強(qiáng)度,改善地基穩(wěn)定性,。
2,、路基處理
臺(tái)背回填是處理橋梁路基處理最常用的方法。為了提高臺(tái)背回填的質(zhì)量,,要選取強(qiáng)度高,、透水強(qiáng)、壓實(shí)快的材料,。比如細(xì)砂,、礫石等。為了提高施工質(zhì)量,,斜坡或臺(tái)階應(yīng)設(shè)置在基底處沿路堤縱向長度距橋臺(tái)背不小于2m 的地方,,回填高度通常取 2-4m。該方法有利于實(shí)現(xiàn)路橋的延性功能,,可以有效降低橋頭跳車現(xiàn)象的發(fā)生率,,減少豎向變形程度,可以防止結(jié)構(gòu)出現(xiàn)剛?cè)崾Ш饣蛲蛔兊那闆r,。臺(tái)背回填時(shí)還要格外注意路基與橋臺(tái)銜接的部分,,加強(qiáng)碾壓質(zhì)量。土木工程論文網(wǎng)www.tmgclw.cn
3,、其它常見的一些加固方法
3.1 增大截面加固法,。增大截面加固法是在原有橋梁的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上澆筑一層厚度適當(dāng)?shù)匿摻罨炷?。通常采取的方式有兩種。一種是拓寬橋梁面的寬度,,加大高度;另一種是增加面板的厚度,。這種加固方法主要用于加固板橋或跨徑較小的簡支梁上,。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡單,、適用力強(qiáng),施工經(jīng)驗(yàn)豐富,,施工設(shè)計(jì)完善;缺點(diǎn)是施工周期長,,占用空間大。
3.2 置換混凝土加固法,。該方法主要用于加固病害程度較為嚴(yán)重的路橋梁柱或混凝土強(qiáng)度不高的受壓區(qū)等等結(jié)構(gòu),。其優(yōu)點(diǎn)近似于增大截面加固法,而且加固實(shí)施后不會(huì)引起橋梁凈空的減少;缺點(diǎn)是施工周期長等等,。
3.3 噴凝土加固法,。采用噴凝土加固法可以增強(qiáng)道路橋梁施工后的美觀效果,因?yàn)樵摲椒ㄖ饕窃谠袠蛎娼Y(jié)構(gòu)上噴涂一層強(qiáng)度較高,、品質(zhì)較好的混凝土,,目的是增強(qiáng)被碳化或腐蝕的混凝土強(qiáng)度,保護(hù)橋梁的內(nèi)部鋼筋,。
3.4 粘貼鋼板加固法,。該方法是用樹脂與混凝土結(jié)合將鋼板粘貼在一起進(jìn)行加固作用,普遍用在橋梁,、建筑等項(xiàng)目建設(shè)中,,適合加固處于正常溫濕度壞境且承受靜力作用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。其優(yōu)點(diǎn)是施工周期短,,不妨礙交通及居民生活;缺點(diǎn)是加固效果受粘貼工藝及操作水平影響較大,。
3.5 粘貼碳纖維加固法。該方法是將碳纖維與原橋面受力構(gòu)件重新組合成一個(gè)受力構(gòu)件,,并用特殊的樹脂將碳纖維粘貼于混凝土表面,,鋼筋可以與碳纖維一起承擔(dān)外力負(fù)載,減小了鋼筋應(yīng)力,,加固了道路橋梁,。其優(yōu)點(diǎn)是施工方便,不會(huì)損害原橋梁結(jié)構(gòu),,耐久性好,,較高的抗疲勞性。
4,、加強(qiáng)對橋面鋪裝層的維修和加固
如果橋面的鋪裝層出現(xiàn)了影響正常使用的部分,,要根據(jù)實(shí)際情況采取養(yǎng)護(hù)維修措施,,以保證橋面伸縮自由以及泄水暢通。如果橋面板有脫落,、表面碎裂現(xiàn)象時(shí),,要及時(shí)采取局部維修措施。在修復(fù)的過程中,,首先要將已經(jīng)損壞的部分除去,,然后澆筑新的混凝土,在承載力允許的前提下,,可以加鋪一層瀝青混凝土來實(shí)現(xiàn)對損壞部分的修補(bǔ),。
5,、擴(kuò)大資金投入,,支持技術(shù)創(chuàng)新
致使我國目前很多地區(qū)的道路橋梁施工質(zhì)量無法達(dá)標(biāo)的原因之一在于很多地區(qū)在資金投入方面缺乏,導(dǎo)致施工中原料的采集以及技術(shù)發(fā)展不能在資金方面得到支持,。針對這一情況,,加大對道路橋梁建設(shè)的資金投入,主要目的在于推動(dòng)其技術(shù)方面的創(chuàng)新,,并保證原材料的購買在資金方面能夠達(dá)到要求,,才能有利于施工項(xiàng)目的順利完成。另外,,施工單位需要在資金方面挪出一部分來用于支持技術(shù)創(chuàng)新,。根據(jù)施工單位的具體情況和項(xiàng)目的施工進(jìn)展?fàn)顩r,加強(qiáng)對于施工技術(shù)和施工原料的研究,,適當(dāng)安排經(jīng)費(fèi)來對技術(shù)方面進(jìn)行專項(xiàng)攻破,。最后,施工單位假如在專業(yè)人才方面十分缺乏,,可以尋找一些科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作,,一起研究和開發(fā)一些新型的材料和器具,創(chuàng)造出更為便利而高效的使用工具來更好地為道路橋梁建設(shè)服務(wù),。根據(jù)我國目前在道路橋梁反方面的建設(shè)情況來看,,未來我國在道路橋梁方面的建設(shè)將會(huì)有很大的發(fā)展前景。相關(guān)調(diào)查和研究發(fā)現(xiàn),,將來的橋梁建設(shè)材料將逐步走向輕質(zhì)化,,且用途會(huì)不斷增多。因此,,道路橋梁施工單位要想獲得更好的建設(shè)成果和經(jīng)濟(jì)效益,,就需要加大對材料方面的研發(fā),有利于道路橋梁的健康發(fā)展,。
結(jié)束語
在路橋施工的過程中,,我們應(yīng)該關(guān)注引起病害的的主要原因,,從而可以從源頭上盡可能的避免任何病害的發(fā)生,這樣路橋的質(zhì)量就會(huì)得到不斷地提高,,路橋的壽命就會(huì)得到很大的延長,。除此之外,我們對路橋質(zhì)量也有著很高的要求,,這樣就能顯著的提高路橋施工單位的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)影響力,。使得企業(yè)的市場競爭力得到最大程度上的提高,這樣一舉多得的事情是非常有意義的,。由此可見,,路橋施工的病害應(yīng)該引起路橋施工單位的足夠重視,,然后我們要采取一定的措施,,使得路橋質(zhì)量得到相應(yīng)的提高。