王穎
(河北 唐山 063000)
近年來,隨著我國經濟的發展,基礎設施的規模也在不斷地擴大,作為基礎設施重要組成部分的道路橋梁工程也迎來了發展的良好契機。隨著我國道路橋梁建設規模的不斷擴大,道路橋梁在實際中的作用越來越大,在道路橋梁施工時,要不斷注重質量,在使用過程中還要定期進行檢查維護,對產生的病害要及時進行處理,使得道路橋梁更好的為人類和社會服務。
由于道路橋梁在使用過程中的一些特點和因素,橋梁在長期的使用過程當中,結構會產生一些病害。
導致橋梁病害的一個主要原因就是道路橋梁地基的不均勻沉降,這種情況下,路面會造成受力不均,最終出現裂縫,如果嚴重時會導致橋面的塌陷和橋梁損毀徹底不能使用。通常情況下,道路橋梁地基發生不規則的沉降的主要原因有:1.在施工之前,沒有合理科學的進行設計及地質勘探。一般情況下,在施工之前,要進行地質勘探,并對勘探的結果以報告的形式詳細呈現出來,設計師在進行工程設計時要以此報告作為參考。地質勘探和設計是整個施工過程的基礎,二者相輔相成缺一不可。如果任意一項沒有做到位,在施工過程中就可能出現地基不穩定或者是發生不均勻沉降;2.施工過程不規范,很多施工單位為了一味的節約成本,在施工時所用的材料和設計的要求不相符,對質量方面把關不嚴格,從而導致工程地基不穩固;3.有關道路橋梁工程自身所處的環境因素,同一個地區可能有幾個工程同時施工,如果其它工程在打樁時缺乏合理性,可能會對道路橋梁工程地基的穩定性造成一定的影響。
在路橋結構中,最容易出現的現象就是端頭破損,而且修復起來也比較困難,破損的主要表現就是兩端頭伸縮縫損壞和變形,發生此種情況的主要原因有三種:1.由于設計計算出現錯誤。在進行路橋設計時,對梁端伸縮量的設計一旦出現失誤,如果車輛反復碾壓就會發生破損,同時會導致伸縮裝置失靈;2.由于施工人員操作上的失誤,在施工過程中稍有不慎都有可能導致一些后續問題;3.養護工作沒有做到位,如果在養護方面有缺陷的話,就會在很大程度上提高伸縮裝置損壞的幾率,增大了橋梁所受的沖擊力,進而破壞橋梁的整體結構,使其壽命縮短。
一般情況下,造成該種情況的原因主要有三方面:1.在施工過程中,由于環境變化不均導致出現裂縫。我國道路橋梁的鋪裝層大部分結構都是半剛性,雖然這種結構可以使得鋪裝層的密實度、壓實度以強度得到提高,但是鋪裝層的承重面對溫度的變化過于敏感,如果在溫度變化較大的地區進行施工,會增加出現裂縫的幾率;2.由于承重車輛的因素,車輛在道路上行駛時,經常會出現急剎車現象,而且不可避免,而且現在車輛超載現象也比較嚴重,橋面長時間受到擠壓磨損就會出現裂縫;3.由于施工過程中沒有合理的進行混凝土配料。大多數道路的橋梁面所用的原材料都是混凝土,如果施工人員沒有明確掌握混凝土的初凝期鋸縫時間,就很可能出現混凝土配比失誤,導致道路橋路面出現裂縫。而且隨著時間的推移,這種裂縫會逐漸變深變寬,最后面出現坑槽和凹陷。
自然環境對路橋的結果也會產生影響。最常見的就是剝蝕現象,它不但會對路橋結構的外面產生影響,而且鋼筋由于剝蝕現象而裸露在外,從而加快了路橋鋼筋的銹蝕速度。除此之外,還有混凝土的碳化現象,混凝土中的氫氧化鈣和空氣中的二氧化碳發生化學反應后會形成碳酸鈣,使得混凝土發生碳化,導致其PH 值下降。混凝土中包裹的鋼筋沒有進行防腐處理,當混凝土的PH 值過低時,鋼筋無法受到保護,還會加快鋼筋的腐蝕速度,這樣就縮短道路橋梁的使用壽命。
常用的裂縫修補技術有五種,分別是:1.表面處理技術,如果裂縫較小,可在表面涂抹填料和防水材料;2.注漿技術,將樹枝及水泥類材料注入裂縫中,將會提高耐久性和防水性;3.填充技術,一般情況下,如果裂縫較寬時會采用此種方法;4.表面噴涂技術,為了修補裂縫,在路橋面形成一層具有較高粘度計密實度的水泥砂漿保護層;5.粘結鋼板進行封閉,如果鋼筋構件出現主拉應力裂縫,可先對裂縫進行處理,再將鋼板和裂縫相粘結,最后用使用膨脹螺栓加壓。
現以橋梁上部結構的加固方法做以說明,加固上部結構,最常用的方法有:使截面積加大、外部粘結、改變結構體系、外部預應力加固以及增設縱梁。其中加大截面積加固可以通過增大結構構件的面積來實現;外部粘結法則是利用環氧樹脂類的粘合劑,將型鋼等材料粘在外部結構,提升結構的承載力,粘合劑的質量一定要有保證;外部預應力加固是依據其相關原理,通過增設構件來實現加固目標;改變結構體系是通過增設橋墩或者是其它的支撐,來提高橋梁的承載能力。
對橋梁上部結構的加固,可以采用錨噴技術來完成。在實施過程中,可以采用噴射硅,由于其和普通的現澆硅相比,有很多明顯的優勢。噴射硅具有強度高及凝結速度快等優點。除此之外,噴錨技術在施工中不需要模版,或者只用側向模版,可以對多項程序進行合并,因此還有設備簡單、機械化程度高、占地少以及工作效率高等優點。