基于高速公路桥梁加固施工技术分析

2015-10-21 19:41胡杰
建筑工程技术与设计 2015年5期
关键词:高速公路施工技术

胡杰

【摘 要】本文结合笔者的工作实践,简要地阐述了高速公路桥梁加固的重要性,从中针对高速公路桥梁使用现状及加固原因进行了总结与分析,最后提出了高速公路桥梁加固施工技术,以供大家参考。

【关键词】高速公路;桥梁加固;现状原因;施工技术

随着我国城市化进程的加快,高速公路运输行业得到了迅速的发展,高速公路建设数量不断增多,同时也面临着沉重的交通负担,致使很多高速公路桥梁出现安全隐患。新形势下,为了完善原有设施的使用功能,必须对旧桥进行相应的加固改造。由于我国桥梁加固技术不够完善,根据桥梁规范体系执行,导致很多高速公路桥梁使用存在差异;当高速公路桥梁加固处理不够完善时,会直接影响桥梁的安全运行,对居民生活出行造成隐患。因此,如何对高速公路桥梁进行加固,提高高速公路桥梁的安全性和耐久性具有重要的意义。

1高速公路桥梁加固的重要性

在高速公路桥梁建设和使用过程中,除了受到自然因素的侵蚀影响,还会受使用环境左右,从而对生命周期造成直接影响,对桥梁造成不同程度的破坏;当破坏达到一定程度,就会直接影响桥梁的正常使用,甚至引发交通事故。因此,必须从思想上重视桥梁加固。

1.1节约建设成本

重新建设和拆除旧桥均需投入大量的资金成本,相比而言适当的高速公路桥梁加固,不仅能恢复桥梁的正常使用功能,还能节省建设成本,取得良好的经济效益和社会效益。加固施工不仅能恢复桥梁承载力,对增强原有桥梁承载力和交通运输力有很大作用,它能有效延伸高速公路桥梁的使用寿命,在满足交通运输快速发展的同时,缓解交通压力。

1.2保障桥梁施工质量

当高速公路桥梁出现缺陷和病害时,针对薄弱地位,进行改造加固,增强公路桥梁服务水平以及通行能力,已成为桥梁质量的重要保障。

1.3促进可持续、和谐发展

高速公路桥梁加固技术对公路桥梁可持续发展具有重要作用,在满足当代人需求的同时,也能不伤害子孙后代的发展空间。它符合当代社会、经济、环境、能源协调发展的共同模式,在保证经济发展的前提下,能满足当代社会需求,保护自然环境,保障人类与自然、社会的和谐,为子孙后代创造更好的工作及生活环境。

2高速公路桥梁使用现状及加固原因

2.1缺乏檢查维护

在实际高速公路桥梁使用过程中,由于缺乏经常性的检查维护,在使用环境和自然环境影响下,高速公路桥梁桥面板极容易受到损害。由于缺乏规范的养护,桥面不平整,车辆行驶不舒适,甚至造成严重磨损,很多挂梁的悬臂挂梁支点及简支梁梁端接头填缝材料发生脱落,在出现大沟槽的同时,引发跳车现象。

因此,在高速公路桥梁使用过程中,必须加强检查、维护和维修,从根本上延长桥梁使用寿命。很多中小型桥梁由于长期存在无人维护、清扫现象,导致漏水孔堵塞、桥面不整洁现象突出,下雨时,车辆通行泥水四溅,严重影响桥梁的使用寿命和通行能力。同时,由于高速公路桥梁年久失养,很多由于机动车交通事故对桥梁栏杆造成的损坏,不能及时得以恢复和维修,导致桥梁交通缺乏安全性,同时严重影响了道路桥梁的美观性。

2.2缺乏及时的养护和改造

在高速公路桥梁使用中,很多桥梁桥面和引道路面衔接处由于桥头引导填土不均匀沉降,造成桥梁缺乏舒适性,车辆驶过桥头时会产生轻微或者严重的跳车现象。高速公路桥梁桥头跳车现象不仅影响车速,降低行车舒适度,对桥梁使用寿命也会造成严重影响,同时严重跳车不仅会引起意外事故,对人员安全也造成了极大的威胁。

对于桥梁交付后出现的裂缝、空洞、变位及沉陷等现象,在日常维护中,由于缺乏及时规范的检查和改造,导致很多钢筋被侵蚀、小裂缝演变成大裂缝、混凝土脱落、活动支座失去原有活动能力等。另外,由于桥梁下部锥坡、墩台、护岸以及上部构件背面缺乏检查养护导致很多问题不能及时发现,严重影响了汛期抗洪能力,极容易遭到洪水毁坏。

由于缺乏及时养护修整,很多中小型桥梁桥孔水流不通畅,附近河床堵塞。工厂附近和城镇郊区的桥梁,由于大量的工业废水和生活污水的排放,导致桥孔堵塞更加严重。另外,很多桥梁由于年久失修,桥面窄小,标准化程度低。在高速公路桥梁改建维护过程中,只注重路面拓展,对桥梁缺乏对应的改建拓宽,在形成“瓶颈”的过程中,不仅影响了行车能力,同时也增加了行车危险系数。

3高速公路桥梁加固施工技术

3.1上部结构加固施工技术

3.1.1粘贴钢板加固混凝土技术

粘贴钢板加固混凝土技术具有不改变原有结构尺寸、技术可靠、施工简单、工艺成熟以及短期加固效果良好等优点。它主要运用锚栓和粘贴剂将钢板粘贴锚固定在混凝土结构的薄弱部位和受拉面,保障混凝土加固结构和钢板形成整体,从而增强构件抗剪、抗弯能力,提高桥梁结构刚度,改善混凝土和钢筋应力,有效控制裂缝延伸。

当粘贴钢板拟提高桥梁抗弯强度时,钢板主要粘贴在桥梁底部。针对混凝土和钢板整体,必须对混凝土和钢板剪切强度进行相应的控制设计。当具体拟提高梁抗剪强度时,粘贴在构件侧面的钢板,必须与原有构件抗剪钢筋方向相同。同时,粘贴钢板加固补强施工设计应该控制在钢板屈服之前,根本上保障混凝土避免剪切破坏。粘贴梁钢筋加固。

3.1.2增大桥梁钢筋、截面和桥面加固

当桥梁刚度、强度、抗裂性及稳定性不足时,一般通过增大构件截面、配筋率并利用配筋加固技术,提高桥梁侧面及底面尺寸,从而增配主筋,增强桥梁抗弯强度和有效高度,从根本上提高桥梁成长承载能力。该技术因此而被广泛应用于高速公路桥梁梁桥、拱肋及拱桥加固。根据高速喷射机械作用,混凝土混凝材料在连续喷射已锚钢筋网受喷面时,混凝土凝结硬化形成对应的钢筋混凝土,在完善补强钢筋、提高结构整体性的同时,增大高速公路桥梁桥梁受力断面,保障承受更大的外荷载。

对于高速公路桥梁梁顶加铺钢筋混凝土层时,一般采用先凿陈旧桥面的方式,让桥梁铺层和原有主梁形成整体,从而增强抗压截面强度,提高主梁有效强度,完善桥梁荷载分布能力,最终增强桥梁承载力。

3.2下部结构加固技术

3.2.1扩大结构基础,增加桩基数量

扩大结构基础作为扩大桥梁底面积的主要方式,被广泛应用于基础埋置太深和基础承载力不足的桥梁。在拓展基础底面积的同时,必须进行强度检验计算。当地基强度满足需求时,两部分出现不均匀沉降差,就该利用扩大结构基础的方法。

当高速公路桥梁墩台发生沉降或桩基础埋置深度不够时,桥梁安全会受到严重影响。一般通过增加桩数量的方式进行加固,即在原有桩基础周围打入钢筋混凝土或者增加钻孔桩预制桩,从而增强桥梁承载力。

3.2.2钢筋混凝土加套,墩台拓宽

在高速公路桥梁下部结构加固施工中,一般根据旧桥基础,加宽墩台盖梁,选出悬臂部分,进行上部结构加宽安装。在采用加宽墩台时,必须保障旧墩台稳定、完好,经过承载力严密验算后再进行加固施工。对于桥台台背水平压力过大、墙台倾斜的地方,采取平衡桥台后壁土压力的方法,在后背搭建挡墙,用以抵御过大压力。当桥梁墩台开裂或者基础埋置深度不够时,通常将墩身分成三道围带,间距为桥墩侧面强度,围带宽度根据裂缝大小及其严重情况而定,厚度为15cm左右,对墩台进行加固护套。

4结语

高速公路桥梁加固施工技术作为全新的技术,在高速公路桥梁加固中拥有广阔的应用前景。因此,在实际施工中,必须反复试验和验证,在经济、安全、可靠的基础上,完善桥梁加固技术,提高国家经济、社会效益,保障人民安全。

【参考文献】

[1]王李.高速公路桥梁加固施工技术研究[J].四川建材,2012,38(5):105,107.

[2]孙守军.浅谈高速公路桥梁加固施工技术[J].科技与企业,2012,(2):30-30.

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