孫金香,余金勇(九江市公路管理局彭澤分局,江西 彭澤 332700)
探討橋梁加固施工技術(shù)和質(zhì)量控制
孫金香,余金勇
(九江市公路管理局彭澤分局,江西 彭澤 332700)
根據(jù)實際橋梁加固施工經(jīng)驗,研究出此項施工的根本方法,同時對其現(xiàn)存的技術(shù)情況進行簡要分析,提出了相應(yīng)的施工規(guī)范和標準,以供參考借鑒。
公路橋梁;加固;施工技術(shù);質(zhì)量控制
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.12.051
現(xiàn)如今,大批早期建設(shè)的橋梁,仍然在交通運輸行業(yè)充當(dāng)重要角色,為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展起著重要的作用。然而,隨著社會交通量及車輛載重量的不斷提高,早期建設(shè)的橋梁由于受到當(dāng)時材料及技術(shù)的限制,再加之使用時間過長,該部分橋梁已不能完全適應(yīng)當(dāng)前通行的要求。為提高該部分橋梁的安全性能,延長其使用周期,近幾年,各地區(qū)加大了對危橋的加固維修力度。在加固過程中,針對如何強化其施工技術(shù),采取質(zhì)量控制措施,嚴控施工質(zhì)量。
橋梁加固的主要內(nèi)容包括:日常養(yǎng)護、加固和改建3個方面。日常養(yǎng)護,是一種長期性工作,如果在日常巡查中發(fā)現(xiàn)橋梁出現(xiàn)了小的病害問題,必須由負責(zé)橋梁養(yǎng)護的單位進行及時修復(fù),防止病害進一步加深。加固,則是采用技術(shù)措施,增強橋梁的承受力,從而改善橋梁的整體質(zhì)量,橋梁加固有很多種技術(shù)處理措施,需根據(jù)不同情況選擇不同施工方法,施工時也要考慮橋梁現(xiàn)狀以及承載力等情況。如果可以對橋梁進行長期承載的維護,而進行的加固,一般叫做永久性加固,為了臨時性的質(zhì)量提高,一般稱之為臨時加固。改建則與加固有著本質(zhì)的不同,主要方法有加寬原有橋面,或提高橋面的高度,更為嚴重時則需更換橋梁的部分構(gòu)件,也可能要對橋梁進行重新設(shè)計、建造。
橋梁是城市交通不可或缺的一部分,對整個城市的交通狀況和客流量產(chǎn)生最為直接的影響。橋梁建成通車后,由于設(shè)計或施工時產(chǎn)生的一些漏洞,使其很難應(yīng)對越來越多的車流量以及不斷增加的運輸載荷量,導(dǎo)致橋梁常年處在高負荷的情況下運行,長期以往,必然對整個交通狀況造成嚴重影響。
3.1 被動加固技術(shù)的特點和使用情況
橋梁屬于建筑工程的一部分,具備一定的使用周期,其發(fā)展過程主要包括建設(shè)、使用和老化3個階段。由于橋梁有其自身的特點,其在整個使用周期內(nèi),必然會受到外部環(huán)境,諸如:溫度、濕度等的影響,同時還因使用環(huán)境的不同,必然造成橋梁逐漸損害。因此,在橋梁運行過程中,必須要進行必要的修補、養(yǎng)護和加固,嚴重者需進行改建[1]。
1)橋梁加固技術(shù)能夠節(jié)約資金和資源。以經(jīng)濟效益角度分析,橋梁加固比重新建設(shè),要節(jié)約大量的資金投入,并且有非常好的實際效果。使用適當(dāng)?shù)募庸碳夹g(shù)和拓寬措施,不僅可以有效地降低拆掉舊橋的費用,還能節(jié)省重新建造的費用,同時還能提高橋梁的整體承載量,延長使用周期,保證交通暢通無阻,滿足現(xiàn)代化經(jīng)濟發(fā)展的需要。
2)對原有橋梁進行適當(dāng)?shù)男扪a和加固,可以提高橋梁整體的承載力和通行量,還能有效消除由于老化或者質(zhì)量下降帶來的交通安全事故。
3)橋梁加固是實現(xiàn)橋梁可持續(xù)發(fā)展的有效措施??沙掷m(xù)發(fā)展主要是指在滿足當(dāng)代人需求的情況下,不會對后人的使用情況造成致命的影響,不僅實現(xiàn)了經(jīng)濟發(fā)展的目的,同時對現(xiàn)有生存環(huán)境起到保護作用,降低資源的使用量[2]。
3.2 常用主動加固技術(shù)的特點及應(yīng)用范圍
3.2.1 體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)
體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)指在橋梁外置重新安裝部分具有較強使用性能的鋼筋或者硬性結(jié)構(gòu),從而形成更為堅固的組織結(jié)構(gòu)。目前,由于此項技術(shù)應(yīng)用非常廣泛,已經(jīng)發(fā)展的比較成熟,而且其具備較多的優(yōu)點,如果設(shè)計和施工合理,能大大提高橋梁的承載力,大約提高比例在30%~40%,能有效地避免橋梁出現(xiàn)裂縫以及其他損害問題,同時,不會整體影響運行情況,即可以在不限制交通的情況下進行施工,且對舊橋梁幾乎無影響,投入資金較小,收獲效果比較明顯。因此,該種加固方法既可以作為臨時加固方法,也可作為長期加固措施,推廣使用[3]。
3.2.2 黏結(jié)預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)
黏結(jié)預(yù)應(yīng)力加固技術(shù),是使用2~3股鋼絞線或小直徑粗鋼筋作用于原有梁體上,然后對梁施加預(yù)應(yīng)力,再噴射若干抗拉性能良好的復(fù)合砂漿,促使加固結(jié)構(gòu)和原有結(jié)構(gòu)進行有效的融合,形成加固的橋梁結(jié)構(gòu)。該種加固方法具有非常好的應(yīng)用效果,主要表現(xiàn)在預(yù)應(yīng)力筋張拉方便、結(jié)構(gòu)簡單以及使用壽命長等優(yōu)勢,因此應(yīng)用非常廣泛,尤其是對部分要求較高的橋梁。
4.1 脫空支座處理的質(zhì)量控制措施
使用起重氣袋對脫空支座進行處理時,必須保證氣袋密封性達到相關(guān)要求,避免尖銳的物體刺破氣袋;起重氣袋和梁完美接觸,同時,接觸面積應(yīng)該占整個氣袋表面的2/3左右;通過一定的充氣試驗之后,確定好氣袋密封性,再對氣袋進行充氣,當(dāng)氣袋內(nèi)部的壓力達到0.5MPa時,需要停止一定的時間(通常設(shè)定為8min左右),然后繼續(xù)進行充氣,直至達到預(yù)設(shè)氣壓為止。在整個施工過程中,施工人員必須小心翼翼,不能盲目施工,注意施工中的每個細節(jié),在施工中發(fā)現(xiàn)任何問題,應(yīng)及時向上級部門或者領(lǐng)導(dǎo)報告,情況嚴重時,應(yīng)立即停止施工,而后確保所有施工人員撤離至安全區(qū)域[4]。
4.2 處理裂縫加固橋梁的質(zhì)量控制措施
在對裂縫的處理過程中,尤其在布置注漿嘴噴漿位置時,必須根據(jù)實際情況進行設(shè)定,既要最大限度地節(jié)省材料,還要提高施工效率,提高經(jīng)濟效益。經(jīng)過大量的實踐經(jīng)驗總結(jié)出,在布置注漿嘴進行位置時,通常有如下原則:橋梁裂縫比較大時,注漿嘴的間隔距離通常較大,并且每個裂縫上至少需要設(shè)置2個注漿嘴,一般來說,其距離應(yīng)控制在10~15cm最為合適。
4.3 通過黏貼鋼板加固橋梁的質(zhì)量控制分析
運用該方法對橋梁進行加固時,施工前必須對需要加固的區(qū)域,進行全面的清潔,主要針對部分體積比較小的石頭,然后對表面進行鑿平處理,保證位置以及尺寸完全正確之后,再進行鉆孔,否則會影響鉆孔的質(zhì)量;在處理鋼板過程中,要使用丙酮對鋼板表面進行處理,然后在鋼板表面均勻涂抹環(huán)氧樹脂薄漿,經(jīng)過上述步驟才能保證鋼板表面的清潔質(zhì)量[5]。
選擇加固方案時,必須要綜合考慮其成本、技術(shù)水平、交通運行以及使用壽命等情況。橋梁加固一般不能夠改變橋梁整體結(jié)構(gòu),同時,還要保證施工成本,只有在損害比較嚴重或者必要時,才選擇改變原有結(jié)構(gòu)進行加固處理。如果進行橋梁加固處理之后,還是未能達到交通運輸?shù)幕拘枨螅瑒t必須通過重建或改變橋梁的整體結(jié)構(gòu)。從經(jīng)濟效益角度分析,橋梁加固會節(jié)省大量的建筑材料,還能有效地保護環(huán)境,具有非常重要的實踐意義。通常情況下,橋梁加固比重建要節(jié)省大約60%~70%的成本,才有推行意義,否則將會考慮是否對橋梁進行重建。
西方發(fā)達國家對橋梁的建設(shè)方面,已經(jīng)將重點放在了舊橋的加固或者改造領(lǐng)域,而橋梁的重建已經(jīng)放在了次要的位置。目前,我國有部分橋梁還是幾十年前建設(shè)的,所以加固任務(wù)較重,如果要對該部分橋梁全部重建,則需要較高的費用,也會耗費大量的精力。因此,必須采取一定的橋梁加固措施來保證交通的通行量,從而延長整個橋梁的使用年限,保證現(xiàn)代化的交通運輸需求。
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DiscussionontheConstructionTechnologyandQualityControlofBridgeReinforcement
SUNJin-xiang,YUJin-yong
(JiujiangHighwayAdministrationBureauPengzeBranch,Pengze332700,China)
In thispaper, themainaccordingtothe actual bridge reinforcement constructionexperience, research for thebasicmethodof the construction, a brief analysis of the existing situation of technologyat the same time, put forward the corresponding constructionnormsandstandards, reference for reference.
highwaybridge;reinforcement;constructiontechnology;qualitycontrol
U445.7+2
B
1007-9467(2016)12-0171-02
2016-08-07
孫金香(1981~),女,江西彭澤人,助理工程師,從事公路橋梁施工管理與研究