代 忠
(貴州省銅仁公路管理局,貴州 銅仁 554300)
塞縫灌漿是把按一定比例配置的水泥(砂)漿、環(huán)氧樹脂(砂)漿,通過注漿機(jī)按一定壓力注入結(jié)構(gòu)物縫隙內(nèi),起到填塞裂縫、避免鋼筋銹蝕并提高結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度的作用,盡可恢復(fù)到原狀態(tài),裂縫在橋梁病害中較為普遍,產(chǎn)生裂縫的原因較多,也很復(fù)雜。結(jié)構(gòu)物一旦出現(xiàn)裂縫,其受理力截面發(fā)生應(yīng)力重分布,也就意味著受力有效截面變小,結(jié)構(gòu)應(yīng)力增大,承載能力降低。
塞縫漿一般用于處理橋梁上、下部結(jié)構(gòu),灌漿分為水泥漿、水泥砂漿、環(huán)氧樹脂漿、環(huán)氧樹脂、砂漿等,具體采用類型根據(jù)實(shí)際情況而定。通過水泥(砂)漿用于石砌墩、臺和拱圈裂縫,由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻和砂,采用水泥砂漿造價低,效果好。環(huán)氧樹脂一般用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物,應(yīng)為鋼筋混凝土產(chǎn)生的裂縫較小,容易灌滿、粘結(jié)性好,環(huán)氧樹脂砂漿多用于橋面灌縫。
塞縫灌漿的通常做法:先用1∶1水泥漿勾縫,勾縫時須預(yù)留直徑約0.6~0.8灌漿孔,孔距根據(jù)裂縫寬度而定,縫寬處孔距0.6~1.0 m,縫小處孔距0.4~0.6 m。待勾縫砂漿達(dá)到一定強(qiáng)度后即可塞縫。鋼筋混凝土的縫很小,用環(huán)氧樹脂勾縫,凡大于0.2 mm都要預(yù)留灌漿孔,孔距一般在0.2~0.3 m,灌漿方法與灌水泥漿大致相同。
主拱圈強(qiáng)度不足時:如材料抗壓強(qiáng)度不夠、拱圈厚度不足、可采用拱腹增設(shè)鋼筋混凝土拱圈(套拱)或在拱背增大截面進(jìn)行加固,墩臺基礎(chǔ)不均勻沉降引起拱圈開裂,可維修加固橋臺,然后修補(bǔ)拱圈,如拱上填料或上部結(jié)構(gòu)自重等原因造成拱上側(cè)墻凸肚,可采用更換拱上建筑,減輕自重等方法進(jìn)行加固。
橋臺特別是高度較大的橋臺,受行車荷載的土壓力作用,常見病害有橋臺開裂,凸肚、翼墻外崩、開裂、錯位等,對于橫跨較小,流水?dāng)嗝娲笥譃槭皹?,我們采用在橋跨?nèi)加鋼筋混凝土框架進(jìn)行加固。
橋梁基礎(chǔ)擴(kuò)大底面積基礎(chǔ)的加固方法,稱為擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法,此方法使用于基礎(chǔ)承載力不足和埋置較淺,而墩臺又是在石質(zhì)或混凝土剛性實(shí)體基礎(chǔ)上的情況,當(dāng)構(gòu)造物基礎(chǔ)產(chǎn)生較大不均勻沉降且地基土質(zhì)比較堅(jiān)實(shí)時,可以采用擴(kuò)大基礎(chǔ)進(jìn)行加固。
橋梁基礎(chǔ)特別是天然基礎(chǔ)上淺置基礎(chǔ),由于埋置深度較淺,容易受河水沖刷而淘空,受河水改道沖刷橋梁引道,導(dǎo)致橋臺基礎(chǔ)沖空,引道受毀。橋梁地基局部軟弱,致使橋臺發(fā)生不均勻沉降,引起橋臺開裂等,針對以上病害,通常采取沖空部位圍堰注水下混凝土之后,再對河床用漿砌片石鋪砌,上游河床設(shè)置丁壩,使用鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)等方法進(jìn)行加固。
針對跨徑較小的橋梁,由于河水改道,河水直接沖刷橋臺基礎(chǔ),導(dǎo)致橋臺基礎(chǔ)沖空或掉腳,可采用在橋跨范圍內(nèi)滿鋪C20混凝土的方法進(jìn)行加固,鋪砌厚度30 cm以上,上下游設(shè)置截水墻,根據(jù)河水流量大小而定,一般設(shè)置深度1 m,寬度0.8 m,減緩流水速度從而保護(hù)加固混凝土的永久性使用。
橋面鋪裝層的開裂或剝離等病害,對于鋼筋混凝土梁板橋容易使鋼筋銹蝕,減弱橋梁的橫向整體性;對于石拱橋,由于橋面雨水下滲,加大了拱上填料含水量。使拱圈出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,同時橋面鋪裝層的破損,引起橋面平整度差,車輛通行時,使橋梁產(chǎn)生震動,對橋梁產(chǎn)生不利影響,同時又增加了橋面鋪裝層的病害,根據(jù)橋梁具體情況,采用不同的加固方法, 對于使用年限長, 破損嚴(yán)重的采用拆除橋面鋪裝的加固修復(fù)方案。而對于病害較輕,使用年限短,且混凝土強(qiáng)度符合設(shè)計要求的則先處治病害,在不降低設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)的前提下可以采用加鋪橋面鋪裝層的方案,橋面補(bǔ)強(qiáng)加固法是通過在橋面板(主梁頂面)加鋪一層鋼筋混凝土層,使其與原有結(jié)構(gòu)形成整體,從而達(dá)到增加橋面板與主梁有效高度和受壓截面,增加橋面整體剛度,提高橋梁承載能力的一種常用且有效的加固方法,主梁與橋面板承載力不足,剛度不夠,或鉸接梁、板的鉸縫不能有效傳力時,可采用橋面補(bǔ)強(qiáng)加固不補(bǔ)強(qiáng)加固法進(jìn)行加固法進(jìn)行加固。受橋面補(bǔ)強(qiáng)層厚度的限制,這種加固方法主要適用于中小跨徑的橋梁,對中橋跨徑大于16 m的可在梁底粘貼炭纖維板或鋼板提高梁的承載力進(jìn)行加固。
加強(qiáng)公路舊橋的管理,小修保養(yǎng)或中修工程,使其處于正常的工作狀態(tài),充分發(fā)揮舊橋的作用,是交通部門的一項(xiàng)主要任務(wù)。公路舊橋的維修加固同屬于橋梁工程,不能重建輕養(yǎng),舊橋加固比新建難,因?yàn)榕f橋維修加固沒有現(xiàn)成的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)可以使用,橋梁的病害又錯綜復(fù)雜,病害原因分析較以確定,因此,應(yīng)該充分重視舊橋的管理工作,建立橋梁的經(jīng)常性檢查和定期性檢查制度,即時對公路舊橋進(jìn)行維護(hù)養(yǎng)護(hù),加大資金投入。使其保持良好工作狀態(tài),確保公路交通運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>
實(shí)踐證明,舊橋的檢測、評定與加固是一項(xiàng)綜合復(fù)雜過程,也是一項(xiàng)技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的舉措,今后工作中加大“四新技術(shù)”的運(yùn)用運(yùn)用。危(舊)橋的加固改造必須以現(xiàn)場的調(diào)查資料為基礎(chǔ),參照橋梁設(shè)計和施工資料,結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境,準(zhǔn)確分析橋梁病害的原因,提出科學(xué)的改造加固措施,力求達(dá)到技術(shù)可行,經(jīng)濟(jì)合理為目的,為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供交通運(yùn)輸保障作出應(yīng)有貢獻(xiàn)。