道路橋梁的常見結(jié)構(gòu)病害及加固技術(shù)探究

1、    道路橋梁的常見結(jié)構(gòu)病害及加固技術(shù)探究    王逸夫【摘要】：道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性保證非常重要，就現(xiàn)階段道路橋梁發(fā)展來說，仍有很多結(jié)構(gòu)病害問題存在，影響道路橋梁整體質(zhì)量的同時，也減少了道路橋梁的使用壽命，不僅會影響到經(jīng)濟發(fā)展，同時也會危及到人們的出行安全。文章針對常見的道路橋梁主拱圈裂縫、鋪裝層裂縫、鋼筋銹蝕、端頭局部損壞、混凝土碳化等結(jié)構(gòu)病害進行分析，并提出幾種有效的加固技術(shù)，并對加固技術(shù)的應(yīng)用范圍以及應(yīng)用措施進行介紹?！娟P(guān)鍵詞】：道路橋梁；結(jié)構(gòu)病害；加固技術(shù)1、道路橋梁常見結(jié)構(gòu)病害1.1主拱圈裂縫道路橋梁結(jié)構(gòu)病害中，主拱圈裂縫是常見的一

2、種問題，對道路橋梁的整體質(zhì)量有著嚴重的影響，通常是在檢查中發(fā)現(xiàn)，主要變現(xiàn)為：縱向裂縫、橫向裂縫、不規(guī)則裂縫等，多數(shù)裂縫都處于拱頂10米左右，嚴重的裂縫可直接造成主拱圈的強度，進而性能下降，穩(wěn)定性失衡，主拱圈裂縫的存在會給道路橋梁留下安全隱患。1.2鋪裝層裂縫鋪裝層裂縫的原因主要是受環(huán)境溫度變化影響，鋪裝層冷熱不均勻，就會慢慢出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，再加上道路橋梁本身就是為重型車輛所提供的交通路線，如果再經(jīng)常有超載、超速等情況，鋪裝層的磨損程度會越來越嚴重，超出鋪裝層應(yīng)力范圍后，就會造成裂縫的情況發(fā)生。同時，混凝土使用不當也會造成鋪裝層裂縫現(xiàn)象發(fā)生，如：配合比不合理、養(yǎng)護工作不到位等。1.3鋼筋銹蝕在道

3、路橋梁結(jié)構(gòu)中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)非常普遍，若是施工不當、養(yǎng)護不當就會造成露骨的情況，鋼筋生銹現(xiàn)象也避免不了，而銹蝕會帶來鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體積膨脹情況發(fā)生，并且膨脹速度也很快，嚴重時體積可達到原來的10倍以上，直接影響到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的實際性能，膨脹同時，周邊的混凝土也會受到擠壓，嚴重的擠壓造成裂縫，一旦發(fā)生銹蝕、裂縫等質(zhì)量問題，會給道路橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性帶來威脅。1.4端頭局部損壞端頭損壞是造成跳車的主要原因，因此對斷頭損壞問題需要加倍重視，并對斷頭損壞的原因進行要求，經(jīng)過多年來對斷頭損壞的研究發(fā)現(xiàn)，原因有三點：其一，設(shè)計環(huán)節(jié)中，承載力設(shè)計不符合實際要求，存在誤差，進而施工后誤差更嚴重，承載力明顯

4、不足；其二，施工單位對橋梁端頭施工質(zhì)量重視度不高，伸縮縫質(zhì)量存在問題，進而在使用過程中很容易破損；其三，養(yǎng)護不合理，養(yǎng)護方案不具備科學(xué)合理特點，養(yǎng)護不及時，對已存在的裂縫沒有選用正確的處理方法，造成斷頭損壞程度越來越嚴重，最終容易影響到車輛行駛過程中發(fā)生跳車的情況。1.5混凝土碳化多半是因為自然因素所導(dǎo)致，氫氧化鈣是混凝土組成成分中的一份子，當與空氣中的二氧化碳融合時會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成碳酸鈣，碳酸鈣是造成混凝土ph值直接下降的主要因素，若是不采取任何方案措施，就會使碳酸鈣的生成量越來越多，進而鋼筋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，混凝土結(jié)構(gòu)性能下降，道路橋梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量受到威脅。2、道路橋梁加固技術(shù)2.1橋面鋪

5、裝加固技術(shù)該加固技術(shù)中包括局部修復(fù)鑿補法、重新澆筑法、補強層加固法。局部修復(fù)鑿補法適用于橋面鋪裝層脫落、碎裂等病害中，以鋪裝局部病害處為施工范圍。對鋪裝層進行鑿毛、廢棄物清理處理，直至骨料露出，再利用修補材料以及相應(yīng)的黏結(jié)材料進行涂刷，促進新材料與原有的固體材料相黏結(jié)；澆筑加固法適用于破損嚴重的橋面處，對橋面進行面層拆除，再重新澆筑新的混凝土，形成新的橋面；補強層加固法在滿足裂縫、剝離層修復(fù)的同時，還能增加橋梁板的性能。2.2灌封膠灌注加固技術(shù)灌封膠灌注加固技術(shù)比較適用于主體變形、裂縫嚴重的病害中，該技術(shù)應(yīng)用前需要進行橋梁結(jié)構(gòu)性能檢測，掌握病害所有信息，針對性的實施灌封膠灌注加固法，如：橋梁主

6、體出現(xiàn)承載力下降、剛度性能下降等情況，需要利用灌封膠對裂縫處灌注處理，對裂縫處處理完畢后，再借助預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)、粘結(jié)鋼筋加固技術(shù)能對結(jié)構(gòu)外部進行加固，提高結(jié)構(gòu)整體性能。2.3外包裹型材加固技術(shù)外包裹型材加固技術(shù)是采用包裹法與粘結(jié)法相結(jié)合的方法對混凝土構(gòu)件等進行加固，主要應(yīng)用材料為鋼板、型材等，加固范圍在混凝土構(gòu)件的外部。混凝土構(gòu)件加固通常是以濕式外包加固方式進行，材料的選用需要根據(jù)混凝土構(gòu)件的損壞情況，選擇符合加固要求的型鋼材料，使用專用的粘結(jié)膠對構(gòu)件需要加固的外部位置涂勻，再將型鋼與構(gòu)件外圍進行黏結(jié)，有效發(fā)揮加固效果，并且道路橋梁結(jié)構(gòu)整體性能也會有所改善。此加固技術(shù)施工比較簡單、加固效果好、

7、成本低、目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。2.4混凝土置換加固技術(shù)混凝土置換加固法，主要是針對橋梁承壓區(qū)域強度較低或者存在質(zhì)量缺陷的梁或柱進行加固。這種方法的優(yōu)點在于，在加固施工完成后，不會對建筑凈空造成影響。不過其缺陷也比較明顯，即在對缺陷梁柱進行加固處理后，仍然可能存在濕作業(yè)時間較長的問題。2.5預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)預(yù)應(yīng)力加固法主要是針對混凝土受彎構(gòu)件進行加固的技術(shù)方法。在預(yù)應(yīng)力及新增外部荷載的共同作用下，拉桿內(nèi)部會產(chǎn)生軸向力，同時由拉桿端錨固偏心傳導(dǎo)至構(gòu)件，對構(gòu)件形成相應(yīng)的偏心壓力。在上述作用力的影響下，外部荷載對于橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響會出現(xiàn)明顯的下降，使得構(gòu)件的整體抗彎承載能力、斜截面抗剪承載能力得到有效提

8、高。不僅如此，通過這種壓力的有效傳遞，能夠?qū)Y(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體性能進行強化，對混凝土裂縫發(fā)育進行控制和緩解。對于鋼筋混凝土構(gòu)件而言，在預(yù)應(yīng)力下?lián)卫瓧U加固完成后，會與被加固構(gòu)件緊密聯(lián)系在一起，形成一個超靜定結(jié)構(gòu)體系，在外部荷載與預(yù)應(yīng)力的雙重作用下，拉桿產(chǎn)生的軸向力會通過構(gòu)件結(jié)點，傳遞到被加固件，從而改變其截面內(nèi)力特征結(jié)束語道路橋梁在實際施工過程中都可能出現(xiàn)不同程度的結(jié)構(gòu)病害，而這些病害如果不能及時得到妥善處理，可能為整個工程帶來較大的安全隱患。因此，道路橋梁的結(jié)構(gòu)病害處理成為影響交通建設(shè)的重要組成部分，也是影響城市發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)的主要方面。道路橋梁在實際施工過程中都可能出現(xiàn)不同程度的結(jié)構(gòu)病害，而這些病害如果不能及時得到妥善處理，可能為整個工程帶來較大的安全隱患。因此，道路橋梁的結(jié)構(gòu)病害處理成為影響交通建設(shè)的重要