道路桥梁工程结构的病害与加固技术
王设明
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王设明,. 道路桥梁工程结构的病害与加固技术[J]. 交通技术研究,202212. DOI:10.12721/ccn.202.157120.
摘要: 在我国城市交通体系中,道路桥梁工程是维持运输的重要环节,该结构的稳定性关乎整体工程的质量,为预防、处理道路桥梁结构病害,本文主要围绕结构病害、加固技术展开,基于道路桥梁工程,分析高频出现的病害类型,针对性提出可行的加固处理技术,实现对道路桥梁的结构修复,为人民群众出行提供安全保障,促进道桥工程高质量建设。
关键词: 裂缝处理;承载力;粘贴钢板;路桥结构;病害分析
DOI:10.12721/ccn.202.157120
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引言:道路交通压力提升,安全成为人们广泛关注的一大问题,在道路桥梁的建设、维护方面给予了高水平要求,然而现实中道桥结构依然会存在诸多病害问题,为了增加道路桥梁的应用时间,要总结病害规律、特点,需增加维护力度,落实加固技术,打造稳定的道路桥梁结构,充分发挥其应用性能,确保公众的安全驾驶,推动道路桥梁建设行业健康发展。

1 基于道路桥梁工程结构分析高频出现的病害类型

1.1裂缝病害

裂缝问题容易发生,观察路桥的表面能够检查此问题,当病害产生时一般出现在铺装层,引发此问题的因素有很多,对于路桥结构,当长时间处于外界环境,由于环境中的温度波动较大,铺装层会出现热胀冷缩的现象,裂缝问题出现,并且没有办法自主复原;整体交通的运输数量持续提升,对于道路桥梁而言,其承受的压力日渐增加,当压力过大,道桥结构将会受到严重的挤压,整体磨损较为严重,引发裂缝问题;道桥建设环节中,由于混凝土的配比不符合规范,在建设初级阶段很可能出现裂缝,在长时间作用下,裂缝愈发严重[1]

1.2梁端头破损病害

对于道路桥梁来讲,当伸缩缝产生损坏、形状变化等问题,会损坏梁端头,主要在于,工程建设初期,相关人员未能准确计算伸缩缝,在施工中承载力设计缺乏合理性,道路桥梁的支撑作用与现实需求不符;长时间投入使用后,修复、养护工作执行不到位,梁端头的破损逐渐严重,无法保证伸缩装置的安全性,形成较大的冲击作用,路桥损害程度加剧。

1.3地基不均匀沉降

在道路桥梁工程中,结构的病害问题经常出现,很多时候与地基的不均匀沉降密切相关,致使桥面产生裂痕,严重情况下还会导致桥体发生坍塌的现象。地基不稳定沉降的出现,可能由于前期设计不充分,施工操作、材料不过关等[2]

1.4腐蚀剥落病害

道路桥梁通常应用钢筋混凝土结构,若长时间应用,在自然等条件因素的影响下,会产生破坏作用,导致钢筋等出现锈蚀问题,从而与混凝土逐渐分开,影响主梁性能,不利于桥梁结构发挥承载作用,促使道路桥梁结构质量降低。此外,受到冻融剥蚀破坏,混凝土的外表面将会出现剥落的现象。

2 基于道路桥梁工程分析可行的结构加固技术

近几年,道路桥梁的建设规模逐渐扩增,结构稳定性得到重视,一些病害问题得以处理,改善了道路桥梁结构的稳定性,工程项目处于可靠的水平,延长了道路桥梁的使用时间。在结构病害处理环节,加固技术尤为重要,有关人员应坚持适用、经济等原则,完善道桥结构,运用适宜的加固技术,减少裂缝等问题出现,为道路桥梁的建设提供安全保障。

2.1裂缝加固处理

在道路桥梁工程的结构加固处理中,裂缝加固属于常用的方式,现实中相关工作人员要围绕实情展开,针对桥梁的裂缝采取修补手段,强化桥梁的应用性能。

第一,关于表面裂缝,当裂缝深度不超过20mm,可以进行表面处理。找到微裂缝的表层,涂抹适量的涂料,比如,可以运用水泥浆展开涂抹工作,此阶段尤其要注意处理频率,通常需要保证落实1次的间隔时间为5min,检查涂抹的厚度,若达到1mm,可以将此操作停止,加入具有防水功能的涂料,检查裂缝,若察觉宽度指标出现了变化,选用目标材料时需保证可以伸缩;第二,测量裂缝的宽度,当数值超过0.2mm,需要运用注浆加固处理,根据形成的裂缝,将水泥类的材料加入其中,或者加入树脂,比如环氧树脂,注入操作中应保证处于低压低速的水平。采用环氧树脂注入方式时,同时可以结合钢钉,这样能够预防裂缝影响范围扩大;第三,运用填充手段,此种手段主要针对那些具有较宽裂缝的情况,顺着结构中产生的裂缝,通过开凿操作得到一条深槽,利用槽的内部位置,将适宜的粘结材料嵌补其中,应用材料有沥青、水泥砂浆等;第四,表层喷涂方式,执行喷浆修补举措,主要针对一些已经凿毛操作的裂缝表层,喷射适量的水泥砂浆,将其作为保护层,要保证其粘度高、足够密实,从而实现裂缝的封闭处理。喷浆工作落实前,需要去掉表层的剥离部分,洒上适量的水来冲洗,喷浆前还要保证基层的湿度合理[3]

2.2梁板碳纤维布加固

对道路桥梁进行最底层处理,去掉混凝土的蜂窝状、脱离等部位,执行清理工作,进行打磨抛光,观察表层等到足够干燥后,利用修复原材料,处理表层中的不平位置,若存在毛边,需要利用打磨砂纸进行处理。对于碳纤维布,在粘贴位置的阴阳角,需要打磨处理,从而形成圆弧形状,关于阴角线,通过修复原材料加以弥补,形成弧形倒圆角,控制弧形的半径,数值要超过25mm。接下来应刷涂底胶,底胶的调配工作完成后,应第一时间使用,均匀涂在混凝土表层,避免出现气泡等情况。当底胶已经变干,进行点胶面的检查,如果表层存在毛边,需要打磨抛光,若胶受到了损坏,需要重新涂刷,当达到干燥效果后,才能执行下一步。变干后,要在规范时间内执行接下来的工作,对于刷涂时间,当大于7d,需要进行原底胶清洗,需要再次涂抹。粘贴碳纤维布时,一般适合在5~35℃的环境下执行,且注意粘贴工作落实前,应擦拭混凝土的表面。

2.3粘贴钢板加固

处理钢板的粘合面,若未出现生锈的情况,或者只是轻程度生锈,需要开展打磨工艺,保证其具有金属光泽;若钢板已经出现了严重的锈蚀问题,需要利用适量的盐酸,浸泡处理大约20min,促使锈层掉落,然后取适量的石灰水,进行冲洗处理。做好配胶工作,常用环氧类型的粘结剂,应用前需要展开质量检验,保证没有问题之后投入应用,当粘结剂配置完成,通过抹刀工具,将其在同一时间内涂在混凝土表面、钢板处,控制涂抹的厚度,数值为1~3mm,要保证边缘的厚度小于中间部位。取钢板,将其贴在预定的位置,如果处于立面形式,需要运用脱蜡玻璃丝布,目的是避免流淌问题。当钢板粘贴妥善后进行检验。粘贴好之后,需要第一时间使用木杆发挥支撑作用,或者利用U型夹具,达到夹紧的效果,控制压力值,具体介于0.05~0.1MPa。

2.4外包钢加固法

此种技术处理方式中,主要针对混凝土柱,或者对于梁的四角、两角,通过型钢材料,利用粘结剂通过灌注处理于内部,从而实现加固。此方式分为两种,包括湿式、干式两大类型,关于前者,在型钢和原柱间,需要留有合理的间隔空间,将乳胶水泥砂浆灌注在空间内,也可以应用环氧砂浆,在型钢、原构件中,能够保证受力相同。关于后者,在型钢和构件间,不用粘结处理,或者单单进行水泥砂浆的填充。

结论:通过上述分析可知,道路桥梁建设规模逐渐增大,道路桥梁的维护、修复成为重点工作内容,为了保障人们出行安全,需要针对结构病害综合分析,分析道桥结构特点,选择应用有效的加固处理技术,改善工程结构的稳定性,增强其承载水平,增加工程应用时间,打造高质量的道路桥梁结构,降低风险情况出现。

参考文献:

[1]汪华锋.探析道路桥梁工程常见的结构性病害与加固技术[J].建筑技术开发,2021,48(16):3-4.

[2]宋浪.道路桥梁工程常见的结构性病害与加固技术[J].世界家苑,2021(16):73.

[3]黄嘉翔.道路桥梁与渡河工程结构设计的问题及其要点探讨[J]. 同行,2021(2):132-133.