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公路橋梁加固技術(shù)的作用與面臨的問題
發(fā)布時間:2014-07-12
橋梁是確保我國公路系統(tǒng)的重要組成部分,對公路橋梁進行加固與改造,能夠明顯的提高橋梁的運載能力,保障公路的通車安全,從而促進我國交通行業(yè)服務(wù)質(zhì)量進一步提升,對我國經(jīng)濟的快速穩(wěn)步發(fā)展起到了積極的推動作用。1 公路橋梁加固技術(shù)的作用和意義
公路橋梁在使用的過程中需要承受車輛的荷載,同時受到外部環(huán)境的影響,出現(xiàn)多種病害,影響公路的通車安全。公路橋梁的加固技術(shù),是在公路橋梁的使用過程中,針對橋梁所出現(xiàn)的問題與病害,對橋梁進行加固與維修的技術(shù),能夠延長橋梁的使用壽命,確保橋梁的使用安全,對我國交通運輸行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展有著重要的意義。
首先,合理的運用公路橋梁加固技術(shù),對舊橋進行加固與改造,能夠提高舊橋的承載能力和運輸能力,促進地方經(jīng)濟的發(fā)展。同時,公路橋梁加固也節(jié)省了橋梁拆除及重建過程中產(chǎn)生的工程建設(shè)費用,為國家與地方節(jié)約了大量的資金,
其次,采用公路橋梁加固技術(shù)對橋梁在使用過程中產(chǎn)生的病害進行修復(fù),能夠防止橋梁在使用過程中發(fā)生險情,有效的保證了公路的正常通車,對促進我國經(jīng)濟的快速穩(wěn)步發(fā)展維護我國廣大人民的生命財產(chǎn)安全有著重要的意義。
最后,公路橋梁的建設(shè)過程不僅會消耗大量的資源,同時也會產(chǎn)生各種難以加以回收利用的建筑垃圾,從而對公路橋梁周邊的環(huán)境造成污染。而通過公路橋梁加固技術(shù)對現(xiàn)有的橋梁進行維修與加固,能夠延長橋梁的使用壽命,從而避免了環(huán)境污染現(xiàn)象 的發(fā)生,對實現(xiàn)我國社會的可持續(xù)發(fā)展起到了積極的促進作用。
總的來說,合理的運用公路橋梁的加固技術(shù),對社會、經(jīng)濟、環(huán)境等多個方面都有著積極的意義,因此,在公路橋梁的管理與維護工程中,充分發(fā)揮公路橋梁加固技術(shù)的作用,對提高我國交通行業(yè)的運載能力,促進我國社會與經(jīng)濟的又好又快發(fā)展有著不可替代的作用。
2 現(xiàn)階段我國公路橋梁加固技術(shù)面臨的問題
首先,我國的公路橋梁工程建設(shè)年代不已,部分早期的工程建筑在建設(shè)與施工的過程中未能充分的考慮到社會的發(fā)展對橋梁工程帶來的影響,導(dǎo)致工程的設(shè)計標準較低,使公路橋梁難以承受不斷增長的車流量,導(dǎo)致橋梁在使用的過程中提早出現(xiàn)病害,影響了公路的通車安全。
其次,早期的公路橋梁的設(shè)計理念相對陳舊,未能考慮到橋梁外形對車輛運行的影響,造成了平面線形橋梁的大量存在,雖然此類橋梁的施工難度較低,但是卻不利于車輛的通行,并限制了橋梁通車的凈空高度,限制了我國交通運輸行業(yè)的發(fā)展。
最后,公路橋梁在投入使用后,不僅需要承受車輛運行對橋體產(chǎn)生的壓力,還需要經(jīng)歷自然環(huán)境中的雨水的腐蝕、風(fēng)力的侵蝕、凍融循環(huán)以及碳化作用等多種不利條件的影響。特別是環(huán)境污染現(xiàn)象的不斷加重,導(dǎo)致酸雨和沙塵暴等極端天氣頻繁出現(xiàn),嚴重威脅著橋梁的使用安全,導(dǎo)致公路橋梁病害的發(fā)展速度不斷加快,病害的種類也有所增加,對公路的正常通行產(chǎn)生了十分不利的影響。
3 公路橋梁加固技術(shù)的應(yīng)用
3.1 公路橋梁主梁的加固
公路橋梁的主梁是承擔(dān)公路荷載的重要結(jié)構(gòu),對公路橋梁的主梁進行加固,可以起到延長公路橋梁使用壽命的作用。例如,混凝土澆筑法便是提高橋梁主梁耐久度的有效措施之一。在實際實施的過程中,需要預(yù)先將出現(xiàn)裂縫等病害的混凝土除去,并充分利用橋墩頂部的空間,于現(xiàn)場澆注懸臂挑梁,在其上部設(shè)置微彎板,提高主梁對荷載的承受能力。人行道梁則需要當(dāng)安裝在挑梁的懸臂位置,其長度應(yīng)長于主梁,以便另一端能夠與支墩相連接,從而避免了對橋臺的拓寬改造。而對于一些未能對橋梁產(chǎn)生明顯危害的表面裂縫,則可以采取化學(xué)灌漿法,或利用環(huán)氧樹脂加以修復(fù)。修復(fù)完成后,需在裂縫的表面加貼碳纖維布,以提高結(jié)構(gòu)的整體強度,延長公路橋梁的使用壽命。在對人行道梁的內(nèi)側(cè)的車行道進行加固時,可以通過設(shè)置鋼筋網(wǎng)的方式來保證橋梁的剛度與強度,最終全面的提高橋梁的整體性能,達到對橋梁進行加固的目的。
3.2 橋面的維修與改造
橋面的直接經(jīng)受車輛碾壓的表面,因此不僅需要承車輛帶來的載荷,也會經(jīng)受嚴重的磨損,從而出現(xiàn)病害,縮短橋梁的使用壽命,降低橋梁使用安全。為了確保橋梁的加固工作能夠有效的去除橋面存在的病害,在實施公路橋梁加固作業(yè)的過程中,需要徹底清除出現(xiàn)病害的原有橋面以及上部的砂礫墊層,重新更換質(zhì)量更好的砂礫層進行夯實,并根據(jù)橋梁的特點,在其上部加鋪標號恰當(dāng)?shù)乃嘁苑(wěn)定橋面的性質(zhì)。在保證橋面的砂礫層的施工質(zhì)量達到要求的標準之后,方可進行橋面的澆筑工作,從而在根本上確保橋面的質(zhì)量,提高橋面對荷載的承受能力。除以上方法外,也可選用鋼筋混凝土行車道板代替原本的橋面,并在行車道板的表面鋪設(shè)瀝青混凝土磨耗層,以提高橋面的耐久性。同時,為了保證公路橋梁的行車安全,在橋面外側(cè)應(yīng)設(shè)置防撞護欄,以減少交通事故造成的損失。此外,科學(xué)的調(diào)整橋面的坡度,在橋面設(shè)置1.2%的雙向橫坡,并輔助以功能完備的排水管道,能夠防止雨水在橋面淤積,減輕雨水下滲對橋面造成的損害,增強橋梁的排水能力,進一步延長橋梁的使用壽命。
3.3 橋面的拓寬與加固
對公路橋梁進行拓寬改造,能夠大大提高橋梁的運載能力,促進交通運輸行業(yè)的發(fā)展。外包混凝土加固法是最為常見的橋面拓寬加固法之一,該方法是通過在提升混凝土結(jié)構(gòu)的橫截面積和配筋數(shù)量,來達到增強橋面承載力的目的。然而橋面的拓寬勢必會增加橋面的質(zhì)量,使橋梁的下部結(jié)構(gòu)承受更高的荷載。為此,在橋面的拓寬過程中,應(yīng)當(dāng)嚴格控制橋面質(zhì)量的增加幅度,采取輕型材料以及科學(xué)的工工藝,達到節(jié)省建設(shè)材料,降低橋體總質(zhì)量的目的,從而保證橋梁的使用安全。
3.4 橫系梁與主拱圈的加固技術(shù)
在對公路橋梁進行拓寬加固改造后,原有的橫系梁尺寸已經(jīng)難以滿足橋梁正常通車的需要,為此,需要采用擴大橫截面的方法來加大橫系梁的尺寸,以提高橋梁的通車能力。首先,需要通過灌漿法將橫系梁開裂的部分進行修復(fù),再采用掛鋼筋網(wǎng)的方式來進一步增加橫系梁的強度,其次,將部分薄弱環(huán)節(jié)的橫系梁改為橫系板,以提高公路橋梁對荷載的承受能力,增強橋梁的整體性,并可以對橋梁的局部受力起到分散作用,降低橋梁受力點所受的壓強。在對主拱圈進行修復(fù)與加固時,采用灌縫膠對主拱圈表面的裂縫進行灌注,或在主拱圈外部加貼碳纖維布等方式,能夠有效的修復(fù)主拱圈表面的裂縫,提高主拱圈的剛度、承載力和抗剪能力,另橋身更加穩(wěn)固,維護公路橋梁的使用安全。
3.5 橋梁下部結(jié)構(gòu)的加固
橋梁的下部結(jié)構(gòu)是承受橋梁上部荷載、維護橋梁使用安全關(guān)鍵結(jié)構(gòu),在對橋梁下部結(jié)構(gòu)進行加固的過程中,應(yīng)當(dāng)利用環(huán)氧樹脂、NSF改性砂漿等材料對結(jié)構(gòu)表面的裂縫進行灌注處理,并采用外加護套、粘貼鋼板或包裹碳纖維布等方法進一步提高橋梁下部結(jié)構(gòu)的剛度與強度,增加結(jié)構(gòu)的承重能力,確保公路橋梁的使用安全。
4 總結(jié):
選用恰當(dāng)?shù)?a href='http://uxmsphm.cn' target='_blank' title='加固技術(shù)'>加固技術(shù)對公路橋梁進行維修與改造,能夠起到減輕橋梁病害、提高橋梁整體性能、延長橋梁使用壽命的作用,對我國交通運輸行業(yè)的發(fā)展起到了積極的推動作用。
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