淺析道路橋梁結構病害與加固
工程建設
作者:高博 梁琳琳 賈衛東
【摘要】文章敘述了橋梁病害的成因、橋梁加固的流程以及幾種加固增強技術,即裂縫修補技術和加固增強技術。
【關鍵詞】道路橋梁 結構病害 裂縫修補 加固增強
一、橋梁病害成因
橋梁結構應具有足夠的強度,以承受作用於其上的重力和附加力;結構各部必須具有足夠的剛度,以使其在荷載作用下不產生過大的撓曲和變形;結構各部尺寸必須具有適當大小,以使其承受軸向壓力時的構件不發生屈曲,喪失穩定性。同時結構也要具有較高的耐久性。由於作用荷載的隨機性、材料強度的離散性、製造與施工質量的分散性、計算假定的近似性,致使在長期使用過程中橋梁結構產生病害,其具體原因如下:
(1)原設計荷載偏低,交通發展後車輛荷載增大,橋梁因承載能力不足而產生病害。
(2)結構設計中存在缺陷,如采用橋型結構不當、設計假定不盡合理。
(3)橋梁施工質量差,未按設計要求和施工規程實施。
(4)不重視橋梁後期養護工作,沒有及時消除己產生的病害。
(5)洪水等自然災害使橋梁產生損壞。
(6)地質條件差,如滑坡、軟基等導致橋梁產生病害。
二、橋梁加固的一般流程
在橋梁結構發生病害後,需要采取措施進行加固維修或者更換。橋梁加固工程一般應遵循以下工作程序:
結構可靠性鑒定—加固方案確定—加固設計—施丁組織設計—施工—驗收。
結構可靠性鑒定,主要是對病害結構的病情診斷。加固方案好比處方,加固設計是現行規範及有關標準對加固方案的深化過程。加固施工是對被加固結構按加固設計進行加固的施工過程,對於大型結構加固,為確保質量和安全,施工前應編製施工組織設計。
三、橋梁加固增強技術
橋梁的增強改造可以分為裂縫修補和對橋梁結構的加固增強,下麵介紹其特點及其適用的場合。
(一)裂縫修補技術
裂縫修補的目的在於恢複結構物的防水性和耐久性,主要技術有:
(1)表麵處理法,在微裂縫的表麵塗抹填料及防水材料,以提高其防水性和耐久性。對於寬度發生變化的裂縫,要設法使用有伸縮性的材料。
(2)注漿法,在裂縫中注入樹脂或水泥類材料,以提高其防水性及耐久性。主要注漿材料是環氧樹脂,多采用低壓低速注入法。環氧樹脂注入法與鋼釘並用,可以增強裂縫部位的整體性,是一種防止裂縫繼續發展的好辦法。
(3)充填法,這是一種適合於修補較寬裂縫的方法,具體做法是沿裂縫鑿一條深槽,然後在槽內嵌補各種粘結材料,如水泥砂漿、環氧砂漿、膨脹水泥砂漿、環氧樹脂矽、瀝青及各種化學補強劑等。
(4)表麵噴塗法,噴漿修補是一種在經鑿毛處理的裂縫表麵,噴射一層密實而且粘度高的水泥砂漿保護層,來封閉裂縫的修補方法。噴漿前,需要把結構表麵的剝離部分除去,再用水衝洗清潔,並在開始噴漿之前把基層濕潤,然後再開始噴漿。