关于危桥加固施工技术的探讨与思考

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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关于危桥加固施工技术的探讨与思考

凌静

富宁公路管理段

摘要:危桥就是在服役过程中存在安全隐患的桥梁,危桥会对车辆和行人的安全构成潜在威胁,对危桥实施加固是确保桥梁安全的主要技术手段。文章介绍了危桥加固的概念,然后从危桥评价、危桥加固方案和加固技术等方面对危桥加固施工技术进行了综合探讨。

关键词:危桥;加固技术;评价;加固方案;思考

随着经济社会的发展,我国的车辆拥有量大幅增加,特别是超限超载车辆的增多,道路桥梁也增加,桥梁所受的荷载越来越多。我国不少桥梁均是20世纪八九十年代建设的,都进入了老化期和维护期,需要加固来保证桥梁的安全性。文章对危桥进行了定义,介绍了危桥加固的基本概念,并介绍了危桥加固方案的选择和危桥加固技术,为危桥加工提供参考与借鉴。

一、危桥及危桥加固的介绍

(一)危桥介绍

根据相关的规范标准,危桥的判定需要两个条件:第一,桥梁的重要部位出现严重病害,并且存在继续扩张的可能性;关键部位的材料已经达到或超出了强度极限,致使发生了钢筋断裂,由于混凝土结构变形或失稳,对桥梁的刚度与强度产生了重要的影响;第二,桥梁的承载能力与设计相比,下降幅度超过了四分之一。符合以上两点的桥梁,就属于危桥之列,需要通过加固手段来保证车辆的正常和安全出行。

(二)危桥加固

通常情况下,危桥需要通过加固技术来保证其安全性,即在长期服役的过程中,桥梁主体结构受到了较大的破坏或发生了缺陷,无法达到车辆正常的通行要求,给过往车辆和行人造成了隐患。为了消除隐患,需要对桥梁进行加固。桥梁加固是指从桥梁承载能力上做出判断后,通过加固来增加桥梁承载能力的一种措施。其主要表现在,通过加固处理,能恢复桥梁在设计时所确定的承载能力,满足桥梁正常通行,并通过特种荷载,保证既有结构的稳定性和安全性。

(三)危桥加固具体流程

(1)危桥检测。在检测危桥时,通常需首先制定危桥方案。制定危桥加固方面的目的,包括三个方面:维修病害桥梁,通过改造增加桥梁荷载,以及临时通过超荷载车辆。在检测方案制定前,首先需明确检测目的,并确保检测工作的顺利推进,制定切实可操作的检测方案。为了顺利开展检测,提前做好相应准备工作,包括检测装备、人员组织等。做好准备工作后,根据检测方案落实检测工作。最后,评定和分析检测结果,完成危桥检测后,编写相关资料,以确定危桥病害等级,并评定加固措施的可行性。

(2)危桥评价。危桥评价的内容包括桥梁使用功能、使用价值和桥梁结构的承载能力。其中,桥梁使用功能评价包括三个方面,一是既有桥梁设计指标是否能达标,具体指标包括桥梁设计荷载、孔径和桥面净空等;二是桥涵各个结构部分能否达到正常的使用标准,即指伸缩缝、疲劳和裂缝等是否对桥梁产生实质性影响;三是桥梁发生意外事件的概率大小,维护检修评价等[。按照技术上的可行性与经济上的合理性,对桥梁使用指标进行评价,并综合评价桥梁的使用价值,从而判断桥梁除险加固施工。桥梁结构承载能力评价指标指桥梁使用功能的评价,在桥梁上部结构和下部结构计算动荷载、静荷载,从而全面和综合分析桥梁结构承载能力。

(3)选择加固方案。根据危桥检测结果和评价数据,选择经济合理、技术上可行的加固方案。在制定加固方案过程中,涉及内容包括危桥加固封闭和相应封闭时间,需要遵循“经济、合理、安全、可行”的原则。综合考虑上述原则的内容,以确定和选择最优的桥梁加固方案。

(4)加固施工与检测。在危桥加固整个方案中,施工作业为关键环节。在施工前,施工人员应了解作业方案,充分了解加固设计目标与意图,确保准确落实施工方案。在作业之前,施工人员需准备好机械设备、施工人员和材料等。同时也选用经验丰富的人员,保证施工工艺达到要求,并根据施工规范开展施工作业,保证施工的质量。

另外,在加固施工后,还需要对桥梁进行检测。质量监督部门应利用动荷载与静荷载试验,按照桥梁设计荷载标准进行检测与评价。在完成检测后,将检测文件提交给桥梁管理机构,进而负责设计车辆通行方案。

三、危桥加固施工技术

(一)塞缝灌浆施工技术

在危桥加固作业过程中,塞缝灌浆施工技术的应用范围非常广泛,这种施工技术具有施工速度快、效果显著的优点。根据一定比例,将环氧树脂砂浆与水泥砂浆进行相应比例的配置,同时利用喷浆机将其灌注至桥梁结构的裂缝位置,从而保证桥梁结构内钢筋不受侵蚀,最终能提升整个桥梁的整体强度。

(二)上部结构施工技术

一般而言,在调查桥梁基础结构的过程中,需要对桥梁上部结构进行相应的、有效的加固处理,同时还需要增加桥梁的拼接宽度。桥梁上部结构施工技术的利用是通过桥台,利用板式结构替代既有的拱式结构,从而使桥梁的整体荷载符合原先设计设定的标准。

(三)下部结构施工技术

桥梁在服役期间,受到多重因素的影响,比如自然因素、车辆荷载因素和雨水冲刷因素等。桥梁在使用过程中,车辆通行、土压和水流作用等,在多重作用下桥台可能出现开裂和错位问题。而在这种情况下,桥跨内加设钢筋混凝土框架施工,对于大水流与大跨径桥梁加固,能加固钢筋混凝土框架,同时将支撑梁和系梁浇筑成平面支撑框架,可以提升桥梁的稳定性和强度。下部结构加固施工技术具有作业量小、施工方便和加固效果明显的优点,也是桥梁加固中常用的施工技术之一。

(四)增设主梁加固技术

在桥梁出险加固施工作业过程中,增加桥梁承载能力的同时,还需要增加桥面的宽度。所以这就需要应用到增设主梁加固施工技术。而应用增设主梁施工技术时,应适当加宽桥梁基础与下部结构宽度,从而确定各部分承载能力,实现加固主梁的目标。这种技术能提升车辆通行的可靠性和安全性。

(五)基础加固作业技术

一些桥梁桥台开裂的原因,是由于桥梁基础埋深比较浅,以及地基局部软弱。在多重因素作用下,桥台可能出现不均匀沉降问题。技术应用的方式为,通过打木桩方式,扩大桥台基础,提升桥梁的承载能力。在桥梁范围内,进行桥梁加固施工作业,通常选用C15片石混凝土,砌成厚度30cm-50cm的铺床,并根据截水墙的深度和宽度,在桥梁上游设置大坝构筑物,将河水引流至主河道,从而避免出现河流改道而破坏桥台基础。

运用各种危桥加固技术,完成危桥加固后,需要加强对危桥的管理,管理可从以下方面进行入手:

一是危桥加固在使用过程中,应做到进行维护,桥梁相关管理部门需要定期和不定期检查、跟踪桥梁使用情况,确保桥梁的可靠性和安全性;

二是加强对危桥施工作业的管理,严格按照规范施工,避免偷工减料,避免随意篡改作业方案,对于难以处理、较为棘手的问题,应当特别重视施工质量的控制;

三是收集和整理危桥加固原始资料,总结危桥加固经验,为其他危桥加固提供有价值的参考和借鉴。重视危桥加固作业,将建桥与桥梁养护放在同等的位置。

结语

我国不少桥梁在服役过程中,由于建设年代久远、自然因素和车辆荷载等影响,出现安全隐患。桥梁存在安全隐患,会影响车辆通行的安全性。因此需要对危桥进行加固处理。文章首先介绍了危桥的定义和危桥加固的相关流程,然后介绍了危桥加固的各种施工技术,同时也需要加强管理,以确保危桥加固后使用的安全性,确保车辆通行的安全性。

参考文献:

[1]杨凌.关于对危桥加固的施工技术的思考[J].交通建设(交通安全),2014,13:124-125.

[2]荣哲.危桥加固技术的探讨和思考[J].中国新技术新产品(工程技术),2014,14:125-126.

[3]龙启文,龚海平.简析危桥加固技术[J].中国新技术新产品,2014,23:1190-1191.