公路桥梁检测与加固技术研究晏鹏

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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公路桥梁检测与加固技术研究晏鹏

晏鹏

晏鹏

武汉公路桥梁建设集团有限公司430000

摘要;随着时代的发展,公路桥梁的数量有了较大的增长,发生质量问题的频率也随之增加,同时公路桥梁的建设周期较长,因而对公路桥梁的检测与加固便显得尤为重要。公路桥梁的使用寿命降低是该领域学者关注的重要问题之一,通过对检测可以充分了解桥梁耐受力、承载力等基本情况,为后期的工作提供数据和依据。

关键词;公路桥梁;检测;加固技术

前言

公路桥梁的安全问题直接关系到民生,相关部门和单位定期开展公路桥梁的检测工作、及时修复破损部位具有非常重大的意义。因为公路桥梁结构复杂、施工周期长、消耗的资源多,所以通常采用定期检测与加固的方法来有效地延长公路桥梁使用寿命,提高其承载能力。除此之外,定期的检测可以丰富公路桥梁的数据系统,为行业的研究与发展提供可靠的资料,使得公路桥梁可以更好地服务于社会,并创造效益和价值。

1公路桥梁检测的内容

在检测桥梁性能的过程中,主要是对桥梁的外观和内部构造进行测验,检测桥梁外观主要是用肉眼观察的方法,通过巡视桥梁各部分,用眼睛观察桥梁的外部受损状况。而测验内部构造状况时,会通过一些物理量的性质来帮助分析内部受损状况,比如通过光的性质确定桥梁表面的具体受损部位,利用超声波定位的性质来分析受损的程度等等外部测验用到的仪器有:厚度、弹性、硬度测试器,测深器、测宽器、雷达等,这些仪器利用物理量的特殊性质能够准确帮助人们分析桥梁内部情况,测试结果准确、科学。

1.1外观检测

公路桥梁的检测中最为直接的和首要进行的便是外观检测。进行外观检测主要是为了对公路桥梁的整体情况进行初步的了解,通过对外观的检查来掌握工程的损坏情况,进而对公路桥梁的实际情况做出评价,以便于日后的检修和维护。进行外观检测时通常采用人工检测的方式,通过检测人员的实地观察与测量来检测公路桥梁存在的损坏问题。

1.2结构检测

外观检测只是整个检测过程的初始环节,在完成外观检测工作之后,我们还应该对公路桥梁的结构进行检测与外观检测不同的是,其主要通过机器设备而非人工的方法来进行检测。大部分结构检测都运用了无损检测技术来找出公路桥梁损坏的位置以及受损的程度,同时还能够估算出该破损所造成的危害和影响,在测量了承载和耐久性的基础上,通过分析计算得出公路桥梁所存在的损坏可能带来的严重后果,进而设计出合适的修补策略。

1.3材料检测

分析桥梁各部分的组成结构所使用的材料质量,观察和测验这些材料在使用过程中对桥梁质量的影响,观察它们在长时间的工作过程中发生的变化,找出有损桥梁安全的材料,提前排除掉可能给桥梁带来质量危害的材料因素。检测工作主要针对混凝土、钢筋部分。检测混凝土的的厚度、强度、硬度等,分析三者的检测数据,研究三种数据之间的关联性,利用数据来分析混凝土质量状况。测定钢筋表面的保护层数据,判断其厚度是否符合标准,厚度适中才能使钢筋保持良好的工作状态。

1.4特殊检测

通常情况下,大多数的破损情况都可以通过外观和结构检测来测量,但是也存在极少数特殊情况,需要采用特殊的检测方法才能够得出准确的数据。在确定了破损位置之后,应该先进行特殊检测采集更为准确和可靠的数据,之后再进行加固作业。特别是对于发生过地震等灾害的地段,更应该充分利用特殊检测的方法来实施修复工作。

2公路桥梁加固的方法

2.1体外预应力加固方法

体外预应力加固方法主要适用于梁氏结构的桥梁,当桥梁所承受的重量超过最大限度时,通过在公路桥梁外部添加预应力的方法,可以有效减少桥梁裂缝现象的出现。该种公路桥梁加固方法的主要优点是可以根据实际的情况选择长时间保留或者随时拆除预应力,其具有很好的灵活性,能够适应各种要求。体外预应力加固方法既可以作为永久性加固方法来提升公路桥梁的承载能力,也可以作为临时加固来满足超重车辆的通行,优化桥梁结构的同时又不会过多增加桥梁的重量。

2.2外包混凝土加固方法

实际操作中最为常用的加固方法是外包混凝土加固,其能够应用在多种类型的公路桥梁中。在使用外包混凝土加固方法的过程中,为了得到更好的效果,应该结合外包组件的承载能力来设计外包混凝土的尺寸。对于外包加固方法而言,要想使加固的混凝土具有一定的承压能力,则浇筑的厚度必须不能低于150mm,在浇筑之前应该将已经破损的桥面进行清除处理,要确保原混凝土能够剔除干净,剔凿深度至少达到6mm。如果采用喷射混凝土的方法来完成外包处理,所要求的凹凸深度至少要达到40mm。除此之外,为了保证可以连接成一个整体,连接钢筋的面积至少要占总面积的千分之二。通过粘贴钢板进行加固时,要确保力可以通过钢板传递,且与原来桥梁的受力方向保持一致。

2.3钢板粘贴加固方法

钢板粘贴加固方法,顾名思义是通过粘结剂将钢板粘贴或者用锚栓将钢板固定在受拉一端的加固方法,用钢板来进行加固可以有效改善桥梁的承载能力,在不改变桥梁基础结构的同时延长其使用寿命该种加固方法主要用于解决公路桥梁出现横向裂纹的情况,同时对于改善交通量与承载能力不匹配的情况也有一定的效果。

3公路桥梁工程加固案例

3.1案例工程介绍

一个距今有将近四十年历史的公路桥梁工程,该桥梁为拱桥结构,由钢筋混凝土铸造。桥梁两侧分别设有人行道,桥面总宽度10m,其中人行道宽度1.5m,桥梁的净跨值为20m。该公路桥梁工程在20世纪80年代建成,并于90年代进行了加宽施工,但是由于技术、仪器的限制,使得公路桥梁出现混凝土损坏现象,其中的钢筋暴露出来,并受到严重腐蚀。除此之外,因为技术相对落后,建筑过程中钢筋混凝土的配比不合理,所以桥梁承载能力有待提高。

3.2检测结果分析

首先,通过外观检测的方法,该公路桥梁存在以下三面问题。其一,桥梁中间部位的混凝土出现严重脱落,致使钢筋暴露在外面而出现腐蚀现象。其二,桥梁的拱圈出现较多裂缝,且已经出现裂缝贯通成新的较宽的裂纹。其三,桥梁的墙身的混凝土也发生严重脱落。

3.3加固措施

该公路桥梁建成较早,使用时间较长,加上车辆的通行量大,结合检测结果决定采取局部加固的措施。具体施工方法如下:第一,通过钢板粘贴加固的方式来解决公路桥梁拱圈裂缝问题,应该采用厚度为8毫米的钢板来进行施工,并要保证钢板的平整。第二,要对桥梁的横系梁进行包钢加固处理,以此来将横系梁与主拱肋连成整体。第三,为了解决钢筋混凝土配比不合理的问题,需要采用重新植入钢筋,再对原面浇筑的加固方法。值得注意的是应该采用强度为C45的混凝土,浇筑的厚度必须达到20厘米。第四,对于桥面出现较大裂缝的现象,可以采取填充砂浆的方法来解决。

4结束语

综上所述,公路桥梁的检测与加固技术涉及很多方面的问题,施工工艺和技术也比较复杂,但是其在实际生活中发挥着重要的作用。所以有关企业单位必须通过科学、适宜的方法来检测和加固,同时工程施工人员要积极加强自身的素养,补充和丰富理论知识与技术,确保公路桥梁检测与加固的高质量,进而充分发挥公路桥梁的使用价值。

参考文献:

[1]强志国.公路桥梁检测与加固技术研究[J].山西建筑,2018,44(02);186-188.

[2]王雷.浅谈高速公路桥梁病害维修加固对策[J].经济技术协作信息,2017(15):61

[3]严工兵.公路桥梁常见病害检测及加固措施分析[J].交通企业管理,2017(5):92~93.