公路桥梁加固施工技术的实践

2023-10-20 00:12邓泽城凡林
运输经理世界 2023年16期
关键词:使用寿命粘贴碳纤维

邓泽城、凡林

(长沙市公路桥梁建设有限责任公司,湖南长沙 410000)

0 引言

现阶段,我国所拥有的公路桥梁大部分是在早期修建的,这些公路桥梁在设计之初所考虑到的承载力与现在实际承重存在较大的差异。同时,当初在修建过程中所使用的施工材料和施工技术与现代技术相比存在一定的落后性,导致公路桥梁在建成之初就存在部分问题。在长时间的使用过程中,受到环境因素的影响,部分公路桥梁已经出现较为严重的破损,无法满足民众当前的出行需求,也可能对民众的出行造成一定的不良影响,存在较大的安全隐患。尽管这些公路桥梁存在破损,但其本身的结构依旧较为完整,因此需要结合公路桥梁的实际情况,选择有效的加固施工技术对其进行维修与加固,确保其承载力得到有效提升,保障民众的出行安全。

1 公路桥梁加固施工的重要性

在日常使用过程中,公路桥梁的承载力和强度会逐步下降,主要影响因素有承受质量超出承载范围、环境影响以及一些特殊情况,若不及时加固处理,会使公路桥梁的使用寿命缩减。因此,需要结合公路桥梁的实际破损情况,选择有效的加固措施,制订相应的加固方案,从而使公路桥梁的使用寿命得到延长。公路桥梁加固施工的重要性主要体现在以下两方面:

第一,能够有效提高公路桥梁的安全性与稳定性,防止公路桥梁出现坍塌或其他安全事故,影响民众的日常出行和生命安全。

第二,对公路桥梁进行加固施工,能够有效减少施工成本。若是平日养护不及时,导致公路桥梁破损严重,不得不改建或重建,需要花费大量的资金,而及时对公路桥梁进行加固处理,从长远角度看,能够有效节约施工成本。

2 公路桥梁加固施工现状

2.1 维修及时性不足

部分公路桥梁加固施工存在不及时的现象,公路桥梁的组件承受压力有持续性的特点,如果不及时对其进行加固,可能导致其破损情况进一步扩大,而及时且科学地对公路桥梁进行加固施工,能够有效提高公路桥梁的稳定性。然而目前,相关领域将研究重点放在公路桥梁施工技术上,对公路桥梁加固施工技术的研究不够深入,桥梁养护意识也有待提高,存在维修不及时的情况,而这会一定程度上影响公路桥梁的正常使用。

2.2 养护关注度不足

定期对公路桥梁进行养护是延长公路桥梁使用寿命的关键,然而目前存在养护关注度不足的情况,公路桥梁投入使用后,相关单位对公路桥梁的定期养护落实不到位,导致公路桥梁在长期使用的过程中逐步出现破损现象,使桥梁构件及桥梁本身的承受能力受到影响,使其安全性和稳定性下降。除此之外,养护关注度不足也会导致公路桥梁后期加固施工所需的成本增加[1]。

2.3 施工人员专业能力不足

进行公路桥梁加固施工,需要施工人员具备较强的专业水平,若是施工人员的专业水平不足,会直接影响公路桥梁加固施工的质量与效率。目前,施工人员以外来务工人员和临时工为主,其大多没有接受过专业性、系统的培训,自身专业水平有限,存在对公路桥梁加固施工核心技术掌握不足的情况,这无法高质高效地完成公路桥梁加固施工。

3 公路桥梁加固施工技术

3.1 锚喷混凝土

锚喷混凝土技术主要是通过喷射混凝土对公路桥梁结构进行加固的一种技术。采用这种方法进行公路桥梁加固时,需要注意将喷射出的钢筋混凝土与公路桥梁的原结构形成一个完整的整体。这种方法不但能保留公路桥梁的原结构,还能提升公路桥梁的强度与承载能力。采用这种技术进行施工时,需要对公路桥梁原本的结构进行检查,若是发现钢筋网出现损坏,需要先对进行修复。修复后,结合公路桥梁所需要的承载力,喷射相应厚度的混凝土,从而实现对公路桥梁的有效加固[2]。修复钢筋网时需要选择比原钢筋结构等级更高的材料。进行锚喷混凝土施工时,施工人员也可以添加适量的外加剂,以提升混凝土的性能,延长公路桥梁的使用寿命。

3.2 预应力技术

预应力施工技术能够有效提高公路桥梁质量。

第一,承重构件属于公路桥梁的基础构件,其承重能力是影响公路桥梁承载力的关键因素之一,而预应力承重构件的抗压、承重能力高于传统承重构件,因此运用预应力施工技术能够有效提升公路桥梁的承载力。

第二,部分公路桥梁在设计之初存在一定的不足,使用过程中容易较早地出现裂缝,且裂缝会随着使用时间的增加而扩大。预应力施工技术的应用能够提升公路桥梁结构的耐久性,使其不会过早出现裂缝。

第三,预应力施工技术能够有效延长公路桥梁的使用寿命。环境、使用年限、维修保养间隔时间等因素均会使公路桥梁的使用寿命受到一定影响。预应力施工技术的应用能够提升公路桥梁钢筋的刚度,以及公路桥梁构件的耐久性,使其使用寿命得到有效延长。

公路桥梁加固施工技术有多种,如粘钢加固施工、粘贴碳纤维加固施工等,将这些加固施工技术与预应力施工技术相结合,能够使公路桥梁得到更加有效的加固,延长其使用寿命,提升其承载力,增加其稳固性,提升其整体性能。想要有效发挥预应力施工技术的作用,需要加强设计环节对混凝土结构的控制。工程设计人员应该对公路桥梁结构进行分析,根据分析结果选择混凝土的强度等级,将其控制在科学、合理的范围内。在施工过程中,也应该加强设计与实际施工情况之间的协调性,使预应力施工技术能够顺利应用于公路桥梁加固施工中。

3.3 粘贴钢板

粘贴钢板施工技术主要是将钢板粘贴在公路桥梁表面,使钢板与公路桥梁共同承受压力。采用这种方式进行公路桥梁加固时,需要选择适当的粘贴材料,确保其能与混凝土表面黏结。粘贴钢板施工技术不仅能提高公路桥梁的承载力和强度,还能阻止公路桥梁上的裂缝进一步扩张。粘贴钢板这种加固施工技术具有诸多优势,如施工难度小、耗材少等,采用这种施工方式,能够有效节约成本。在粘贴钢板的过程中,施工人员需要结合公路桥梁的实际破损情况,选择适当的位置进行粘贴。此外,应对钢板进行防腐处理,否则钢板后期受到腐蚀会影响加固效果,还会导致后续养护成本提升[3]。

3.4 粘贴碳纤维

粘贴碳纤维也是公路桥梁加固施工技术之一,这种技术能一定程度上改变原结构的应力分布,使碳纤维与公路桥梁原结构共同受力,提升公路桥梁的承载力和强度。当前,碳纤维材料较多,在选择材料时,需要考虑公路桥梁的破损情况及损伤部位,结合公路桥梁的受力特点,选择适当的碳纤维材料,且碳纤维材料不能过量使用,否则会影响构件的延性[4]。由此可知,除选择适当的碳纤维材料,还需要科学地分析碳纤维材料的使用量,确保不会对公路桥梁的性能产生不良影响。采用该技术施工时,还需要注意环境因素对施工的影响。由于公路桥梁一般处于室外,因此施工时需要考虑施工时间、气候及室外温度的变化等因素,并预留3h 固化时间,确保能够成功完成粘贴碳纤维施工。此外,需要对碳纤维材料加以保护,避免材料损坏,导致公路桥梁加固施工效果受到影响。

3.5 增大截面

增大截面在公路桥梁加固施工中是较为普遍的施工技术。该施工技术主要是在公路桥梁外围架设钢筋,并在钢筋上重新进行混凝土浇筑,使公路桥梁整体截面增大。该施工技术能够提升公路桥梁的承载力和强度,如果公路桥梁原本的构件无法满足增大截面施工的要求,需要先对公路桥梁的原构件进行加固,提高其抗弯、抗压、抗剪等能力[5]。除此之外,增大截面施工技术也能修复受损的混凝土截面,使其使用寿命得到有效延长。增大截面施工技术与其他施工技术相比,具有较多优势:施工时不需要对施工路段进行封锁,可以在保障交通运行的前提下进行施工;施工时可以布置预应力钢筋,使截面的整体性能得到提升。

4 公路桥梁加固施工质量控制策略

4.1 科学选择加固施工技术

公路桥梁加固施工技术较多,不同的施工技术具有不同的特征,因此需要科学选择加固施工技术。施工人员在选择加固施工技术之前,需要到施工现场进行调查,明确公路桥梁的破损情况和加固需求。施工人员也需要对公路桥梁的周边环境进行有效探查,确保选择出适当的加固施工技术,提升公路桥梁的整体性能,延长其使用寿命。

4.2 提高施工人员综合素质

当前,公路桥梁施工人员的综合素质还有待提高。第一,施工人员存在专业水平参差不齐的问题,因此施工单位要了解施工人员的实际情况,对施工人员进行针对性的培训,提升施工人员的专业水平,使其不断更新知识体系,培养其学习意识,主动学习新理念和新技术。第二,施工单位应该设立相关的考核机制,考核施工人员的工作态度、能力等,使施工人员不断实现自我提升。

4.3 优化管理制度

在公路桥梁加固施工过程中,为了使各个岗位的施工人员充分履行自己的职责,提高施工质量与效率,需要施工单位结合公路桥梁加固工程的实际施工情况,优化管理制度。在管理制度中明确各个岗位人员的工作职责以及各个环节的工作重点,确保出现问题时可以找到相关责任人,避免出现施工人员逃避责任的情况。除管理制度外,还可以建立相应的奖励机制,激励管理人员加强对公路桥梁加固施工的管理,提升其管理能力,有效提高公路桥梁加固施工质量和效率。

4.4 加大质检力度

质检不仅限于施工结束后的质量检验工作,施工开始前施工人员便需要对施工场地、材料、设备等进行检测,保证场地安全、原材料质量达标以及设备运行状态正常。在施工过程中,相关人员要随时进行安全检查。施工结束后,相关人员要验收施工成果。

4.5 积极引进数字化技术

随着我国科技水平的不断发展,数字化技术在多个领域得到应用。将数字化技术有效运用到公路桥梁加固施工中,能够提高施工质量与施工效率。在数字化技术的辅助下,管理人员能更全面地监管公路桥梁加固施工状态,有助于保证施工规范性,提高加固施工质量。公路桥梁加固施工情况如图1 所示。

图1 公路桥梁加固施工图

5 结语

综上所述,受诸多因素的影响,公路桥梁在使用过程中容易出现破损,而公路桥梁加固施工技术能够在节约成本的同时,有效提升公路桥梁的承载力、强度,以及延长其使用寿命。在公路桥梁加固施工之前,需要对公路桥梁的实际情况进行调查,选择适当的加固施工技术,科学合理地设计加固施工方案,确保发挥加固作用,使公路桥梁的整体性能得到有效提升。

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