徐建军
【摘要】高速公路桥梁长时间运行后,由于各种因素的破坏,桥梁混凝土的质量不可避免地会发生恶化,并且如果质量恶化到某种程度,就会在使用时引起各种安全问题。因此,对公路桥梁实施预防性维护以提高公路性能并延长公路寿命就显得尤为重要[1]。
【关键词】预防技术;公路桥梁养护;应用
桥梁预防性养护技术作为桥梁养护的先进技术,在道路养护中发挥着越来越重要的作用。预防性养护技术正在积极采取各种预防措施,以使在道路桥梁建设出现损害的早期阶段采用各种措施进行养护,以降低成本并延长使用寿命。该方法可以保证道路的养护效果,提高道路的整体效率。
1、预防性道路养护技术的应用重要性
公路养护的预防技术主要用于高速公路尚未出现损害的环境,维护是确保高速公路稳定运行的主要目的。与传统的公路项目相比,现代高速公路的交通量大得多,车辆行驶速度更快,并且有大量重型车辆流动,因此,需要保证高速公路的整体质量。预防性道路养护技术作为一种新型的道路建设技术,可以提供全面的道路养护,涵盖路面和路基等众多组件[1]。高速公路的运营将随着自然环境的变化而变化,在长期恶劣的环境中,高速公路缺乏维护措施会造成严重损害,并且很容易损害高速公路基础的稳定性,这很容易导致交通事故。预防性道路养护技术可改善道路总体的性能,有效抵御外部环境变化产生的负面影响,并显著降低潜在的安全风险。
2、桥梁常见问题
2.1混凝土表面碳化及钢筋腐蚀
混凝土碳化是因为混凝土长时间暴露在空气中,而空气中的二氧化碳则渗透到混凝土中,在水的存在下,它与混凝土中的碱性物质发生化学反应,从而减少了混凝土中的碱性物质,结果,降低了混凝土对钢筋的保护作用,影响了钢筋混凝土结构的力学性能,并显著缩短了桥梁的使用寿命。导致混凝土碳化的因素很多,主要是由于混凝土本身的组成比问题,施工过程中的捣动不够致密、孔隙率略高、以及桥梁中环境的湿度和二氧化碳的含量等。混凝土的轻微碳化会使其收缩,从而在混凝土表面产生细微的裂纹。在严重的情况下,包裹在混凝土中的钢筋会被腐蚀,从而影响由钢筋制成的混凝土结构的抗压强度和抗拉强度,并降低混凝土结构的耐久性。
2.2支座损坏
支座是主要的连接体,用于连接上部结构和下部结构,并将上部结构接收的压力传递到下部支撑结构。若支座损坏会引起不均匀的受力并影响桥梁的稳定性。支座出现损坏的主要原因是设计的时候未充分考虑,没有质量控制措施不到位,后期的维修养护不到位等。
2.3伸缩缝破损
在经济飞速发展的时代,交通运输业也发展迅速,交通量逐渐增加,超载车辆的数量也在增加,因此公路桥梁的负荷将在一定程度上有所增加,在重荷载冲击、梁体扰度位移作用下很可能导致四氟板磨损和钢制支撑元件断裂。常年在高速公路上开车会损坏高速公路,影响安全驾驶。
3、桥梁的预防性维护技术
3.1裂缝处置
①沿裂缝处理混凝土的表面,沿裂缝处理面积宽为30至50毫米,裂缝处理采用表面处理法,可以使用钢丝刷等工具去除松散的砂浆、沙子、油渍等,然后用有机溶液处理裂纹的两面30至50毫米处,在密实的灌浆过程中,裂纹应该是干燥的。②嵌入黏贴注胶嘴。每个裂纹需要至少一个注胶嘴,一个排气口和一个出胶口。③封闭裂缝。在此过程的实际操作中,通常采用环氧树脂胶泥,使表面光滑平整,以防止气泡逸出。④裂纹闭合后,必须进行压力测试以检查密封效果。⑤压力注胶。压力注胶从下到上进行。在最后一个注胶嘴冒胶后,需要保持恒定压力并继续压灌。如果输胶速度小于0.1 L / min,则需要继续输注5分钟,然后停止压胶。⑥检查加固效果和质量。在注胶结束后,发现有缺陷时应及时采取措施补救。⑦填满缝隙后,应根据所用产品的要求对其进行养护。等灌封胶液变硬后,必须移开灌胶注胶嘴,并打磨并整平混凝土的表面。
3.2混凝土防碳化预防养护技术
3.2.1防腐环境条件的涂层要求
温度应为5~38℃,空气相对湿度应小于85%,混凝土表面应干燥清洁。基材的表面温度应高于露点温度3℃,且水分含量应低于6%。禁止在雨、雪、强风和灰尘等条件下施工。
3.2.2施工方法
a.涂装环氧封闭漆:检查后,在混凝土表面涂环氧密封漆,平均厚度需要小于30μm,在涂料(约24小时)干燥后,可以执行以下步骤;b.刮涂型腻子修补:使用环氧树脂刮板来修补混凝土表面的缺陷,例如孔、裂缝和蜂窝麻面等,干燥后,应将其抛光并弄平整以确保涂层光滑连续;c.桥梁防腐涂装环氧云铁中间漆:抛光后,将环氧云铁中间色涂在油灰表面,平均厚度为40μm;d.桥梁防腐蚀涂料丙烯酸聚氨酯面漆:丙烯酸聚氨酯面漆的使用应分为次,每层的平均厚度为35μm,两层之间的间隔是在表面干燥(约4小时)后为准。如果中间漆的表面光滑,在下一层涂料(通常在施涂后7天)粘合强度不强时,则应进行拉毛处理。
3.3对伸缩缝的处理技术
首先,必须卸下旧的伸缩缝。旧混凝土切割可以使用空气压缩机风镐进行切割,切割混凝土时还需要注意对切割深度的控制,刮掉混凝土的受损部分即可,不得破坏梁体末端的混凝土和鋼筋。清洁旧混凝土后,使用乙炔火焰切割旧的伸缩缝组件,以便在安装新的伸缩缝时,它们仍然可以得到固定和支撑。其次安装新的伸缩缝。在安装新的伸缩缝之前,必须清洁凿除的位置,清洁凿除的底部和侧面,并且在凹槽中不能留任何的残留物。如果缺少钢筋,则需要重新种植垂直拉伸钢筋和垂直支撑钢筋,钻孔时,注意不要损坏梁末端的钢筋,也不要使混凝土掉落在梁末端。在对伸缩缝进行修补时,可以用硫铝酸盐水泥高强快凝混凝土进行快速修复,做到当天修复,当天通车。
结语:
桥梁的预防性养护是高速公路中桥梁养护的发展趋势。随着桥梁数量的增加,将来需要养护的桥梁也会增多,并且桥梁危害的类型也将增加。因此,养护人员必须继续加强学习,不断提高其专业素质,并为桥梁养护工作投入更多精力,确保桥梁预防性养护技术更加顺利地应用。桥梁养护单位也要完成对桥梁质量管理体系的建设,为每个桥梁创建档案,提高桥梁养护的效率[3]。
参考文献:
[1]欧阳文捷.预防性公路养护技术在高速公路中的应用[J].工程建设与设计,2020(03):129-130+143.
[2]魏四强.桥梁预防性养护在高速公路养护中的应用[J].科技视界,2019(17):186-187.
[3]吴泽.预防性技术在高速公路养护中的应用探索[J].黑龙江交通科技,2017,40(11):151+153.