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公路桥梁加固施工技术及质量控制论述

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  摘要:公路桥梁加固,就是通过一定的措施,使构件乃至整个结构的承载能力及其使用性能得到提高,以满足新的要求,也就是要针对桥梁所发生的不能满足继续使用的状况进行处理。本文就公路桥梁加固施工技术及质量控制进行论述。
  
  关键词:公路桥梁;加固;施工技术;质量控制
  中图分类号:U448文献标识码: A
  
  引言:
  桥梁加固是对桥梁的主要承重结构、构件及其相关部位采取增强、局部更换等措施,以达到恢复使用功能、提高承载能力、增强安全性和耐久性的目的。
  一、公路桥梁加固的相关理论
  1. 桥梁加固的基本概念
  一般来说,桥梁加固工作应包括日常养护维修、加固和改建三个内容。日常养护是一项经常性的工作,发现桥梁产生的小缺陷,必须及时处理,由养护单位对缺陷进行修理加固。加固是通过加大、加强或增加桥梁构件对重大病害进行彻底整治来提高整座桥梁承载能力的措施。加固可以有小同的方式和方法,视桥梁的使用要求、结构形式及其荷载承受能力的降低程度而定。能长期保留加大桥梁结构承载能力作用的加固,成为永久性加固;为维持临时性通车而采用的临时性加固,成为临时加固。
  对旧桥进行拓宽、升高桥面,改变桥梁形式或改桥为涵,全部更换桥梁主要承重构件或重新建桥等工作,一般称为桥梁的改建。
  2. 桥梁加固的目的和要求
  2.1 确保桥梁工程的安全、完整、适用与耐久
  桥梁结构经常遭受风、雨、水流(包括洪水、冰凌)的侵袭,温度、湿度变化的影响,甚至遭到地震的破坏;遭到车辆通过时的冲击及机械轮胎的磨耗;通航河道上的桥梁,还要受到船只的碰撞;在特定情况卜,有时还会出现某些工程项目的施工在桥梁周围频繁进行,从而危及桥梁安全。所以桥梁在运营适用过程中,难免小发生病害或损伤。一旦发生病害或损伤,就要及时进行维修。小坏小修,随坏随修,防止病害扩大,确保桥梁结构的完整与安全。相反,产生病害后及时维修加固,由于病害的逐渐扩大,不但导致桥梁结构的提前破坏,甚至可能发生塌桥事故。而桥梁的适用性与耐久性遭到破坏,势必影响交通运输的畅通,给国家与人民带来重大损失。
  2.2 掌握桥梁结构状况,完善基础资料,为加固提供必要条件
  为对桥梁进行维修加固,必须掌握有关桥梁设计文件、施工记录、质量检验、竣工验收,以及运营状况记录、检查记录、以往的维修加固记录等技术资料。在维修加固前,必须采用各种调查和测试手段,建立和完善该桥必要的档案资料库,以掌握桥梁结构状况。
  2.3 提高原有桥梁的通过能力与承载能力
  对于中小型桥梁,若地基可靠,墩台承载能力足够,则可以在小加筑基础的情况卜,对桥台、桥墩进行拓宽加固,从而增加桥面行车道的宽度,达到提高车辆通过能力的目的。对于原设计荷载等级较低,小能满足通行重车的桥梁,可根据实际情况,采用各种加固方法加以改造。通过改造,使原有桥梁承载能力得以提高。
  二、 公路桥梁加固施工技术
  桥梁作为交通运输的枢纽,直接影响着交通的流量和荷载。当它投入使用一定时问后,往往由于设计的局限和施工的欠缺,使其难以适应日益繁重的交通量,而且随着运输设备的高速发展和车轮负载的不断增长,使桥梁常常处于超负荷运行的状态,从而逐步成为交通运输线上的“瓶颈”。如果及时采取有效的维修加固措施,轻则要限速减载,影响通行能力,重则造成运输中断,因此成为困扰市政、公路、铁路等有关部门的一大难题
  1.粘贴纤维复合材料加固技术
  (1)雨天或空气潮湿条件下不宜施工。对玻璃纤维复合材料,相对湿度不宜大于80%。如确需在潮湿的构件上施工,必须烘干构件表面或采用专门的胶黏剂。
  (2)纤维复合材料粘贴宜在5~35℃环境温度条件下进行,胶黏剂的选用应满足使用环境温度的要求。
  (3)在待加固的混凝土表面按照设计图纸放样,确定纤维复合材料各层的位置。
  (4)按照设计尺寸裁剪纤维复合材料,纤维复合布材搭接长度不宜小于100mm,搭接位置宜避开主要受力区。裁剪的纤维布材必须呈卷状妥善摆放并编号。已裁剪的纤维复合材料应尽快使用。
  (5)粘贴纤维复合材料前应对混凝土表面再次拭擦,确保粘贴面无粉尘。混凝土表面涂刷胶黏剂时应做到胶体不流淌,胶体涂刷不出控制线,涂刷均匀。
  (6)粘贴立面纤维复合材料时应按照由上到下的顺序进行。用滚筒将纤维复合材料从一端向另一端滚压,除去胶体与纤维复合材料之间的气泡,让胶体渗透到纤维复合材料,浸润饱满。选用的滚筒应在滚压过程中不产生静电作用。
  (7)当采用多条或多层纤维复合材料加固时,在前一层纤维布表面用手指触摸感到干燥后立即涂胶黏剂,粘贴后一层纤维复合材料。
  (8)最后一层纤维复合材料施工结束后,在其表面均匀涂抹一层浸渍树脂(面层防护),自然风干。
  2. 有粘结预应力加固技术
  按设计要求的配合比拌制,如果条件许可,尽量用拌和机拌和,以保证材料的均匀。
  (1)如用人工拌和,应先在干净平地上把干料反复拌和均匀后再分几次加入应加的拌和水,边加边拌直到均匀为止。砂浆要随用随拌,切勿一次拌得太多和停放的时间过长。其允许间歇时间不得超过1.5h。
  (2)砌筑顺序。一般情况下,为了更好地控制衬砌断面及渠道坡降,都要每隔一段距离先砌一个标准断面,然后以此为标准拉线开始衬砌。当砌筑时,应先砌渠墙后砌渠底。
  三、公路桥梁加固施工的质量控制途径
  公路桥梁加固的质量控制措施非常关键,也非常重要。以下对脱空支座处理的质量控制、处理裂缝的质量控制以及黏贴钢板的质量控制一一介绍。
   1. 脱空支座处理的质量控制措施
  在采用起重气袋对脱空支座进行处理时,一定要保证气袋的严密性,防止其被尖锐的物体划破;起重气袋与梁要充分接触,至少接触的面积占气袋的2/3;在充气实验,确定气袋的严密性后,要开始正式充气,当充气加压进行到0.5M Pa时,要暂停一段时问(时间控制在8min左右)后,再继续充气加压,直至加到满压为止;整个处理脱空支座现象的过程中,工作人员都要谨小慎微,不得浮躁,不得加快速度,若发现有问题要及时报告停止施工,保证工作人员的安全。
  2. 处理裂缝加固桥梁质量的控制措施
  处理裂缝加固桥梁的过程中,在对注浆嘴进行布局时,要把握其尺度,达到节省资源、提高效率以及增加其经济性的目的。实验证明,对注浆嘴进行布局的基本思想是:裂缝越大,注浆嘴的间距越大,而且每个裂缝至少要安放2个注浆嘴。通常情况下,注浆嘴的间距在10--15cm之内最为合适。
  3. 通过黏贴钢板加固桥梁质量的控制分析
  在对黏贴钢板进行处理时,首先要对加固混凝土进行全方位的清理,主要是把一些小碎石等等全部清除掉,再凿平,确认无误后方可钻孔,要不然会影响钻孔的质量;对钢板进行处理时,要在用丙酮擦拭钢板表面后,再涂上一层环氧树脂薄浆,这样才能保证钢板表面的干净整洁。
  结束语:
  公路桥梁加固质量控制越来越被人们所重视,桥梁工作人员针对桥梁出现的问题进行分析,用智慧的头脑和精湛的技术对桥梁进行加固,最大程度地提高桥梁的负荷量,使公路桥梁的质量得到大幅度的提高。
  参考文献:
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  [2] 李效志.钻孔灌注桩的质量控制和施工技术[J]. 科技风. 2009(07)
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  [5] 庞欣.公路桥梁常见病害分析与维修加固技术[J]. 黑龙江科技信息. 2010(17)

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