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      道路橋梁工程的常見(jiàn)病害與施工處理技術(shù)探討

      2021-09-10 11:13:25夏玉濤
      交通科技與管理 2021年18期
      關(guān)鍵詞:施工處理技術(shù)常見(jiàn)病害道路橋梁工程

      夏玉濤

      摘 要:中國(guó)經(jīng)濟(jì)水平不斷提高,城市化進(jìn)程逐步深化。施工技術(shù)操作人員必須及時(shí)處理病害,但有時(shí)處理工藝與病害不相適應(yīng),應(yīng)該引起建筑工程師的注意。因此,必須采取有效的技術(shù)措施來(lái)解決這一問(wèn)題。基于此,本文對(duì)道路橋梁常見(jiàn)病害以及道路橋梁工程常見(jiàn)病害的施工處理技術(shù)進(jìn)行了分析。

      關(guān)鍵詞:道路橋梁工程;常見(jiàn)病害;施工處理技術(shù)

      1 道路橋梁常見(jiàn)病害

      1.1 路面裂縫

      路面裂縫是最常見(jiàn)的道路和橋梁病害之一,其成因復(fù)雜。一般來(lái)說(shuō),路橋設(shè)計(jì)方案在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)明確自身的承載力。橋梁的重載作用通常在公路橋梁中長(zhǎng)期存在,最終發(fā)展成道路裂縫。還有一些自然的環(huán)境原因,高速公路橋梁總是暴露在外界的環(huán)境中,溫度和氣候變化也會(huì)導(dǎo)致道路開(kāi)裂。在我國(guó),瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)更安全,舒適,路面結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),承載力更高。但是,如果管理和養(yǎng)護(hù)不當(dāng),混凝土內(nèi)外溫差應(yīng)力會(huì)超過(guò)材料的物理荷載極限,很容易出現(xiàn)很小的裂縫。如果長(zhǎng)時(shí)間不進(jìn)行處理,就會(huì)形成嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)裂縫。

      1.2 伸縮縫問(wèn)題

      橋梁端部伸縮縫間距設(shè)置不合理,角鋼的位置精度不夠,會(huì)影響伸縮裝置發(fā)揮作用。例如,伸縮縫縫距太小,橡膠伸縮縫超限擠壓凸起會(huì)造成跳車現(xiàn)象,造成行車不適,甚至影響交通安全。另外,如果伸縮縫縫距過(guò)大,車輛荷載帶來(lái)的沖擊會(huì)引起伸縮縫橡膠帶脫離,乃至偏離原位,從而造成結(jié)構(gòu)損壞問(wèn)題,對(duì)行車安全與穩(wěn)定造成破壞。再者,若伸縮設(shè)備錨固鋼筋焊接失穩(wěn),必然會(huì)導(dǎo)致預(yù)埋錨固鋼筋出現(xiàn)裂損。最后,在荷載反復(fù)作用下,伸縮縫會(huì)損壞,導(dǎo)致橋梁伸縮縫病害的出現(xiàn)。

      2 道路橋梁工程常見(jiàn)病害的施工處理技術(shù)

      2.1 地基注漿加固

      2.1.1 技術(shù)要求

      橋臺(tái)下方的持力層承載力不足,結(jié)合實(shí)際情況,決定采用鋼花管注漿工藝,對(duì)地基進(jìn)行加固處理,借此來(lái)提升地基承載力。以二次劈裂的方法對(duì)地基進(jìn)行注漿,首次為常壓,二次為壓力注漿,以注漿量作為止?jié){標(biāo)準(zhǔn)。若注漿過(guò)程中,路面突然鼓起、局部有漿液冒出或橋梁臺(tái)身發(fā)生明顯變形時(shí),則應(yīng)立即停止注漿。

      2.1.2 操作要點(diǎn)

      (1)采用潛孔鉆機(jī),鉆孔之前檢查機(jī)械設(shè)備及其構(gòu)件是否完好,不得使用彎曲變形的鉆桿,以免影響成孔質(zhì)量;搭設(shè)鉆孔平臺(tái)用于固定鉆機(jī),調(diào)整好鉆機(jī)的傾角,軸線偏差控制在5 mm之內(nèi)。

      (2)鉆孔過(guò)程中不加水,成孔直徑為90 mm;鉆孔時(shí)要跟蹤檢查鉆進(jìn)情況,若聽(tīng)到鉆孔錘發(fā)生沖擊聲音,則要對(duì)該區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行重新勘測(cè);控制鉆進(jìn)速度和壓力,記錄鉆孔時(shí)間、深度和孔位編號(hào),對(duì)鉆孔進(jìn)行取芯。

      (3)在鉆孔中出現(xiàn)卡鉆問(wèn)題時(shí),要先停止鉆機(jī)旋轉(zhuǎn),再用大功率空壓機(jī)吹凈孔內(nèi)的鉆渣。之后用鍍鋅管深入孔內(nèi)并找到卡鉆部位,來(lái)回伸縮,同時(shí)采用空壓機(jī)進(jìn)行吹搗,以達(dá)到清理孔道的目的。

      (4)地基注漿管選用鋼花管,直徑為48 mm,厚度為3.5 mm[2];在施工過(guò)程中,要在基礎(chǔ)底面以上部分設(shè)置止?jié){段,注意該段不能鉆注漿孔,需用水泥砂漿填滿止?jié){段;注漿孔的孔徑為6 mm,傾斜角為45°,注漿后及時(shí)封堵注漿孔,封堵材料為鋼管和膠布;第一次注漿管采用PVC軟管,將PVC軟管與鋼花管綁在一起并深入鉆孔內(nèi),準(zhǔn)備工作就緒后進(jìn)行第一次注漿。

      (5)根據(jù)設(shè)計(jì)要求制備漿液,按照配合比確定水泥、水的用量,將其倒入攪拌機(jī)中進(jìn)行拌和,拌和后倒入儲(chǔ)漿桶內(nèi);儲(chǔ)漿桶要儲(chǔ)備一孔注漿所需的用量,在儲(chǔ)漿桶內(nèi)安裝攪拌輪葉片,對(duì)漿液進(jìn)行攪動(dòng)同。

      (6)一次注漿采用常壓注漿工藝,將水泥漿從孔內(nèi)注入,直到孔口流出漿液為止,以保證孔內(nèi)完全注滿水泥漿;根據(jù)地基注漿實(shí)際情況確定二次劈裂注漿的相關(guān)技術(shù)參數(shù),最大注漿壓力不得大于一次注漿壓力;在注漿過(guò)程中如果發(fā)生串漿、冒漿問(wèn)題,則要采用間歇式注漿工藝進(jìn)行處理,或者直接封堵出現(xiàn)問(wèn)題的注漿孔;在注漿過(guò)程中,不允許出現(xiàn)既有路面、路堤和臺(tái)身變形問(wèn)題。

      2.2 橋梁破損修補(bǔ)

      在對(duì)橋梁中破損較為嚴(yán)重部位進(jìn)行處理時(shí),應(yīng)將該部位松動(dòng)的混凝土全部鑿除,使其露出骨料,并對(duì)裸露在外的銹蝕鋼筋進(jìn)行除銹,用微膨脹水泥漿作為界面劑,通過(guò)環(huán)氧混凝土進(jìn)行修補(bǔ)。對(duì)修補(bǔ)的部位進(jìn)行鑿毛,用清水對(duì)混凝土基面進(jìn)行清洗,從而使基面達(dá)到清潔、干燥的要求;按照廠家提供的配合比,對(duì)聚合物砂漿進(jìn)行拌制,隨后在缺陷部位涂刷一層叫當(dāng)缺陷修補(bǔ)好后,用鋼絲刷將混凝土接縫處的浮漿去除掉,并以清水進(jìn)行沖洗,晾干后抹環(huán)氧樹(shù)脂漿液進(jìn)行封閉。橋梁破損部位修補(bǔ)完畢后,應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查,其中環(huán)氧砂漿的抗壓強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到規(guī)定值,混凝土表面應(yīng)堅(jiān)實(shí)、無(wú)油污,新老混凝土的結(jié)合部位應(yīng)無(wú)裂縫且外觀平整,鋼筋表面也應(yīng)無(wú)銹蝕的跡象。

      2.3 橋梁裂縫封閉

      2.3.1 細(xì)小裂縫

      在橋梁混凝土裂縫進(jìn)行封閉處理時(shí),可以按照裂縫的寬度選擇修補(bǔ)材料。當(dāng)裂縫寬度較小時(shí),可選用聚合物水泥基對(duì)裂縫進(jìn)行封閉。具體的操作方法及要點(diǎn)如下:先用鋼絲刷沿裂縫的走向,對(duì)5.0 cm范圍內(nèi)的混凝土表面進(jìn)行清理,將附著在其上的各種雜物清除干凈,若混凝土表面的質(zhì)量存在缺陷,則應(yīng)將清理寬度擴(kuò)大到10 cm%用鋼釬、錘子等工具將裂縫兩側(cè)疏松的混凝土全部鑿除,直至露出內(nèi)部堅(jiān)實(shí)的混凝土面層為止;對(duì)混凝土表面進(jìn)行清理,按照封縫膠的配合比進(jìn)行配制;涂膠前需先用酒精進(jìn)行擦拭,待干燥后,反復(fù)對(duì)漿液進(jìn)行涂刷。

      2.3.2 略寬裂縫

      當(dāng)橋梁混凝土裂縫的寬度相對(duì)較大時(shí),可以采用灌縫補(bǔ)強(qiáng)的方法進(jìn)行處理,具體的操作要點(diǎn)如下:

      (1)確定注漿嘴位置,以騎縫的方式對(duì)注漿嘴進(jìn)行埋設(shè),用結(jié)構(gòu)膠將注漿嘴黏結(jié)好并配置封縫漿液,在裂縫上進(jìn)行均勻涂刷,貫通裂縫應(yīng)對(duì)兩側(cè)進(jìn)行同時(shí)封閉。

      (2)注漿前,根據(jù)配合比對(duì)漿液進(jìn)行配制,需要注意的是,為避免造成漿液浪費(fèi),每次配制的漿液量應(yīng)在固化前用完。漿液制備完畢后,接通管路并開(kāi)啟閥門,用壓縮空氣對(duì)管道和裂縫進(jìn)行再次吹掃,隨后對(duì)灌漿設(shè)備進(jìn)行檢查,確認(rèn)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,便可開(kāi)始灌注漿液。

      (3)結(jié)合裂縫實(shí)際情況確定灌漿工藝,主要分為單孔灌漿工藝和分區(qū)群孔灌漿工藝;當(dāng)裂縫為一條縫時(shí),可按照由下至上的順序注漿,使?jié){液從裂縫一端流向另一端,在灌漿過(guò)程中逐步加大壓力,但不能驟然加大灌漿壓力;灌漿時(shí)要觀察漿液流動(dòng)情況,若相鄰的注漿孔流出漿液,則表明灌漿已滿;在灌漿之后檢測(cè)吸漿率,不得超過(guò)0.1 L/min罔。檢驗(yàn)合格后拆除灌漿管道,對(duì)管道進(jìn)行清洗。

      (4)灌漿作業(yè)完畢后,等待漿液初凝,做好養(yǎng)護(hù)工作;次日,當(dāng)裂縫漿液不再流出時(shí),人工鏟除注漿嘴,抹平封堵材料,使封堵材料與基面平齊,清理裂縫周圍區(qū)域。檢查灌漿施工質(zhì)量,檢查方法包括以下幾種:在灌漿部位壓入水,壓力為80%;在灌漿部位壓入空氣;對(duì)灌漿部位進(jìn)行取樣檢測(cè)等。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果判定灌漿施工質(zhì)量是否合格,若發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷,則要立即進(jìn)行補(bǔ)救。

      2.4 沉降處理技術(shù)

      首先,地基加固。常見(jiàn)的地基加固技術(shù)有地基土壓實(shí)、脫水、固結(jié)、換填等,技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)橋梁工程規(guī)模、裂縫大小、地基性質(zhì)予以抉擇。其次,加強(qiáng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性與安全性。相關(guān)人員必須另外配置支撐架構(gòu),以承重大的持力層為基礎(chǔ),借助木樁、支墩等提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的性能,把上部結(jié)構(gòu)的載重轉(zhuǎn)移到地基內(nèi)。

      3 結(jié)論

      總之,我國(guó)橋梁工程建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大,但在施工過(guò)程和運(yùn)營(yíng)中出現(xiàn)了很多病害,工程技術(shù)人員需要對(duì)其合理分析,采取經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、科學(xué)的技術(shù)進(jìn)行處理,增強(qiáng)整體質(zhì)量,促使其行車安全性、穩(wěn)定性、舒適性等。

      參考文獻(xiàn):

      [1]左彬.無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在道路橋梁工程中的應(yīng)用[J].居舍,2021(5):64-65.

      [2]羅燁鈳,陳永高,李升才.基于Fast-ICA算法的改進(jìn)EEMD算法在橋梁工程中的運(yùn)用[J].公路交通科技,2021,38

      (2):62-72.

      [3]譚曉雷.裝配式蓋梁施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用[J].交通世界,2021(Z2):171-172.

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