張彥
同濟大學(xué)建筑設(shè)計研究院(集團)有限公司(200092)
淺析橋梁結(jié)構(gòu)的裂縫及處理方法
張彥
同濟大學(xué)建筑設(shè)計研究院(集團)有限公司(200092)
這里主要分析目前我國橋梁結(jié)構(gòu)裂縫的現(xiàn)狀,簡要說明橋梁出現(xiàn)裂縫原因,最后提出處理方法。
橋梁結(jié)構(gòu);裂縫;處理方法
橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,不僅會影響橋梁的美觀,還會降低橋梁的使用壽命,間接地耗費財力、物力,甚至?xí):Φ饺说纳踩?/p>
雖然我國在很久以前就對橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性進行了大量研究,但是就目前的橋梁使用情況來看,仍然存在著很多的不足,這就要求技術(shù)人員要加大創(chuàng)新力度,不斷完善橋梁體系。我國橋梁的平均使用壽命在40年左右,但很多橋梁在投入使用后不久就開始出現(xiàn)破壞、裂縫問題,使橋梁的承載能力大大降低[1]。其主要原因是研究人員對橋梁裂縫產(chǎn)生沒有足夠的重視,導(dǎo)致工作人員在對橋梁的裂縫進行處理時,只對橋梁表面進行修補,這種表面工作并不能起到實際作用。
對橋梁結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因進行深入分析有著很多的好處,例如,可以讓技術(shù)人員針對裂縫產(chǎn)生的原因采取有效的措施,使橋梁的裂縫在處理之后能夠增加使用年限。分析橋梁結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因既可以全面總結(jié)了橋梁結(jié)構(gòu)裂縫的類型,還可以提高工作人員工作能力,為今后的工作提供寶貴的經(jīng)驗。
我國的多數(shù)橋梁會出現(xiàn)損壞、裂縫等問題,出現(xiàn)這些問題的主要原因是自然環(huán)境的影響、橋梁設(shè)計人員在設(shè)計時采用了不科學(xué)不合理的布置、施工過程中施工人員的技術(shù)不到位等。這些問題的出現(xiàn)使橋梁使用壽命大大降低,也帶來一定的損失。
4.1 裂縫修補
裂縫修補適用于橋梁裂縫較小的情況,可以在短時間內(nèi)使橋梁恢復(fù)耐久性,還可以起到修飾的作用。主要方法有:
1)表面處理法。這種方法使用范圍是微細(xì)縫表面,在裂縫表面填補建筑材料,提高橋梁的使用壽命。例如,河南省鄭州市劉江立交橋在2012年檢修中發(fā)現(xiàn)橋身出現(xiàn)多處裂縫,由于建立時間不長,裂縫嚴(yán)重影響橋梁結(jié)構(gòu)的外觀,因此施工人員采用表面處理法對其進行處理。此種方法的優(yōu)點在于操作方便,速度快,缺點是僅僅停留在表面,沒有深入到結(jié)構(gòu)內(nèi)部[2]。
2)充填法。這種方法適用于較寬裂縫。在填充前需要對裂縫進行處理,即挖一條深縫,然后對裂縫填充膠結(jié)材料。較寬裂縫很多橋梁中都有出現(xiàn),尤其是建立時間較為久遠(yuǎn)的橋梁。例如,始建于1996年的山水大道公鐵立交橋,全長448.5 m,在長達15年的運營后,橋身出現(xiàn)多處破損及裂縫,影響了交通安全,修復(fù)過程中采用了裂縫修補法、填充法以及傳統(tǒng)的灌漿法[3]。填充法操作方法簡便,適用范圍較廣。
4.2 增強橋梁的加固
橋梁加固主要適用于梁抗彎剛度不足的情況,主要方法有:1)加大截面。針對大面積的損壞,可以合理采用橫截面積大的混凝土構(gòu)件,使橋梁原有的低承載能力增大。但是在施工過程中,受施工場地的影響,所以施工難度較大。2)采用外部粘貼技術(shù)。這種方法是利用型鋼、鋼板等大構(gòu)件粘貼在裂縫外部,直接有效地提高橋梁結(jié)構(gòu)的承載力。在采用這種方法之前,必須掌握好施工場地的實際情況,做好材料的質(zhì)量控制工作,盡可能地保證施工質(zhì)量。
當(dāng)前我國橋梁裂縫的處理技術(shù)僅僅停留在處理的層面上,根據(jù)實際的橋梁情況來選擇處理方法。橋梁結(jié)構(gòu)裂縫可以在施工過程中進行控制,通過控制拆模時間,控制橋梁的周邊溫度,通過適當(dāng)?shù)氖址ㄟM行養(yǎng)護、覆蓋、保溫等進行養(yǎng)護,提高橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和整體性。
[1]趙建良.橋梁裂縫機理及控制對策研究[D].西安:長安大學(xué),2006(4).
[2]何佩軍.橋梁結(jié)構(gòu)裂縫分析及碳纖維加固技術(shù)[D].天津:天津大學(xué),2004(6).
[3]孫國明.橋梁結(jié)構(gòu)裂縫分析及加固技術(shù)處理[D].遼寧:遼寧工程技術(shù)大學(xué),2001(12).