探討道路橋梁的病害情況分析及加固技術(shù)

文/賀敏深 惠州市市政工程總公司 廣東惠州 516000

目前我國的道路橋梁工程正處于快速發(fā)展的階段，各地的交通網(wǎng)絡(luò)離不開道路橋梁的建設(shè)，在建設(shè)過程中需要注意其經(jīng)濟(jì)性與安全性。現(xiàn)階段道路橋梁工程存在著很多病害問題，如設(shè)計(jì)初期的缺陷或是橋梁的老化等問題。在此情況下，必須不斷加強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)病害的控制工作，使施工過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)既科學(xué)又合理，確保道路橋梁的安全性，維護(hù)其可靠性，從而保障國民人身安全，同時(shí)為提升我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。

1、道路橋梁加固重要性

道路橋梁是城市化建設(shè)的重要內(nèi)容，在我國城市化建設(shè)腳步不斷加快基礎(chǔ)上，道路橋梁建設(shè)也在不斷增加，很大程度上方便了人們的生活，改善了生活品質(zhì)以及水平。同時(shí)城市道路橋梁也是重要的基礎(chǔ)建設(shè)措施，在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展基礎(chǔ)上，私家車數(shù)量增加顯著，道路橋梁的承載壓力也在不斷增加，甚至超出道路自身承載力，加上道路維護(hù)以及橋梁檢修等不到位，造成道路橋梁在使用期間出現(xiàn)各種問題，對人們的生活造成不便[1]。不斷對道路橋梁進(jìn)行加固，不僅是提高橋梁穩(wěn)固性的重要手段，同時(shí)也能夠保證交通以及運(yùn)輸?shù)确矫娴陌踩€能減少道路橋梁的拆遷數(shù)量，延長道路橋梁的使用壽命，幫助國家節(jié)省道路橋梁建設(shè)資金，積極緩解因?yàn)榈缆窐蛄旱葐栴}造成的交通壓力，提高交通運(yùn)行的通暢，所以道路橋梁加固非常重要。

2、道路橋梁病害的具體表現(xiàn)

2.1 道路橋梁表面不平整

道路橋梁投入使用較長時(shí)間之后，在其表面就會(huì)出現(xiàn)不平整的情況，對行駛在道路上的車輛的安全造成影響。其中，對道路橋梁的路面造成損害的最主要原因是行駛在道路上的車輛超載。一般道路橋梁的承載量都有一定的規(guī)定，車輛超載就會(huì)超出道路的承載能力，從而導(dǎo)致道路橋梁路面的損害。道路橋梁表面不平整情況包括表面開裂、表面凹凸不平、出現(xiàn)大規(guī)模破損等。在道路橋梁施工中經(jīng)常使用的T型鋼在經(jīng)過長期收縮徐變和負(fù)荷超載等情況的影響，會(huì)使嚴(yán)重變形的情況發(fā)生在道路橋梁結(jié)構(gòu)上。由于車輛對橋梁填縫處的長時(shí)間的磨損同時(shí)缺乏定期的維護(hù)，凹槽會(huì)出現(xiàn)在橋梁表面，使道路橋梁表面出現(xiàn)不平整的情況，導(dǎo)致出現(xiàn)頻繁跳車的情況。

2.2 自然災(zāi)害問題

道路橋梁工程都是在室外施工，投入使用后也需要長期的經(jīng)受自然災(zāi)害的破壞，每年都會(huì)發(fā)生很多由泥石流、冰雪等自然災(zāi)害導(dǎo)致的道路橋梁垮塌事故。但是自然災(zāi)害具有不可預(yù)見性，所以不能對其進(jìn)行很好的預(yù)防，道路橋梁設(shè)計(jì)工程師只能結(jié)合具體地段的地質(zhì)、天氣等條件對可能發(fā)生的自然災(zāi)害問題進(jìn)行假設(shè)，從而在一定程度上保護(hù)市政道路橋梁工程免受自然災(zāi)害的破壞。

2.3 橋頭跳車

由于在車輛長時(shí)間的超荷載的壓力下，橋梁的橋頭的剛度逐漸降低，當(dāng)橋頭剛度不足以負(fù)荷車輛承載，導(dǎo)致在道路與橋梁的連接處出現(xiàn)沉降，引起道路表面不平整問題的出現(xiàn)，在橋頭出現(xiàn)跳車頻繁的情況，減少道路橋梁的使用年限。道路橋梁病害情況中比較常見的就是橋頭跳車，橋梁與道路連接之間存在問題，車輛行駛中在橋頭出現(xiàn)跳車不僅會(huì)影響行車速度和行駛質(zhì)量還存在一定的安全隱患。

3、道路橋梁加固技術(shù)的研究

3.1 修補(bǔ)裂縫的技術(shù)

道路橋梁的裂縫影響著其使用壽命，可以采取以下方法進(jìn)行修復(fù)：當(dāng)出現(xiàn)了一些比較細(xì)小的裂縫時(shí)，可以使用噴涂技術(shù)，即使用防水性較強(qiáng)的材料對其進(jìn)行填充與修復(fù)；當(dāng)出現(xiàn)了較大的裂縫時(shí)，就要使用延展性及伸縮性較好的材料進(jìn)行修復(fù)處理，需要采用填充技術(shù)，即在裂縫的基礎(chǔ)上進(jìn)行挖槽施工，然后在挖好的溝槽中填入水泥或?yàn)r青等填充性材料，在澆筑過程中要保持低速低壓的方式來進(jìn)行施工。此外，還可以使用鋼板來修補(bǔ)裂縫，把樹脂與鋼釘結(jié)合起來用于粘結(jié)鋼板，在粘合鋼板完成后，需要使用膨脹螺栓來對橋梁進(jìn)行加壓固定，以確保修復(fù)的質(zhì)量。這種方法能有效地防止裂縫擴(kuò)大。

3.2 錨噴技術(shù)分析

錨噴技術(shù)也是道路橋梁問題處理中非常關(guān)鍵的一種技術(shù)形式，這種技術(shù)在不斷創(chuàng)新完善過程中，得到了更大的發(fā)展空間。道路橋梁自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就非常特殊，非常重視承載力，特別是道路橋梁的上部結(jié)構(gòu)可以結(jié)合錨噴技術(shù)提高加固，滿足道路橋梁建筑的需要。對于這種錨噴技術(shù)來講，一定要選用噴射硅，這種材料不管是在工藝方面還是在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面，都具有非常大的優(yōu)勢，在進(jìn)行道路橋梁修補(bǔ)加固的初期，能夠迅速凝結(jié)，并且凝結(jié)速度非常快，自身的強(qiáng)度也比較高，特別是在施工期間，不需要使用各種模板，可以直接進(jìn)行澆筑，這對于施工來講非常方便，并且在很多方面都比普通的澆硅更突出。材料的運(yùn)輸程序以及導(dǎo)固程序能夠結(jié)合在一起，在操作上也非常便捷。設(shè)備本身就屬于便捷形式，同時(shí)機(jī)械程度也非常高，占有非常少的時(shí)間就能完成施工修復(fù)。錨噴技術(shù)在型材要求上也比較廣泛，在道路橋梁修補(bǔ)等方面取得非常大的作用。采用一些碳纖維的材料或是高強(qiáng)度混凝土等材料，都能夠很好地提高道路橋梁的穩(wěn)固性，在道路橋梁修補(bǔ)方面具有非常重要的意義。

3.3 混凝土再澆筑

在道路橋梁的施工過程中，由于受到地域限制，常出現(xiàn)彎曲部分，這種情況在橋梁工程中更易出現(xiàn)。為了使道路橋梁的強(qiáng)度提高，一般會(huì)采用混凝土再澆筑的方式進(jìn)行加固，在施工過程中，施工人員應(yīng)先將道路橋面上的鋪裝層全部清理干凈，然后用混凝土對其表面進(jìn)行二次澆筑，從而達(dá)到加固的效果。通過混凝土再澆筑的方式，不僅能提高彎曲部位的高度，同時(shí)可以加大彎曲部位的厚度，進(jìn)而增強(qiáng)橋梁的抗剪切能力，達(dá)到加固彎曲部位的目的。

3.4 使用預(yù)應(yīng)力進(jìn)行加固

本方法主要是針對混凝土受彎構(gòu)件來進(jìn)行的。對鋼筋混凝土構(gòu)件來說，在預(yù)應(yīng)力下?lián)卫瓧U加固完成后，會(huì)與被加固的構(gòu)件緊密聯(lián)系在一起，形成一個(gè)超靜定結(jié)構(gòu)體系，在預(yù)應(yīng)力與外部荷載的共同作用下，拉桿所產(chǎn)生的軸向力會(huì)通過構(gòu)件結(jié)點(diǎn)傳遞到被加固件，改變其截面的內(nèi)力特征。在新增外部荷載與預(yù)應(yīng)力的共同作用下，拉桿的內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生出軸向力，從而對構(gòu)件形成了相應(yīng)的偏心壓力，外部荷載會(huì)減少對橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響，有效提高構(gòu)件的斜截面抗剪承載能力、整體抗彎承載能力。另外，通過有效傳遞這種壓力，能夠強(qiáng)化結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體性能，緩解和控制混凝土裂縫發(fā)育。

結(jié)語：

智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠起到優(yōu)勢互補(bǔ)的作用，有效提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和人們生活質(zhì)量。智能控制和傳統(tǒng)控制相比具有更加顯著的優(yōu)勢，為了充分發(fā)揮智能控制的作用，必須加快智能控制和機(jī)電一體化系統(tǒng)的融合應(yīng)用。

[1]王成勤，李威，孟寶星.智能控制及其在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].機(jī)床與液壓 ，2016，08:280-282+300.

[2]劉祥斌.智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用 [J].煤炭技術(shù) ，2016，07:52-54.