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中圖分類號:TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
一、水工混凝土裂縫的類型
(1)按裂縫產(chǎn)生的原因劃分由外荷載(包括施工和使用階段的靜荷載、動荷載)引起的裂縫;由變形(包括溫度變形、濕度變形、不均勻沉降等)引起的裂縫;由施工操作(如制作、脫模、養(yǎng)護(hù)、堆放、運輸、吊裝等)引起的裂縫。
(2)按裂縫的方向、形狀劃分有水平裂縫、垂直裂縫、橫向裂縫、縱向裂縫、斜向裂縫以及放射狀裂縫等。
(3)按裂縫深度劃分常見的有貫穿裂縫、深層裂縫及表面裂縫三種。
二、裂縫的危害
混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫后使人產(chǎn)生不安全感。裂縫寬度超過規(guī)定值,其深度和長度又足夠大時,將使鋼筋保護(hù)層破壞,導(dǎo)致鋼筋銹蝕,鋼筋銹蝕后的體積膨脹又進(jìn)一步使混凝土裂縫擴大,如此惡性循環(huán)的結(jié)果將使混凝土結(jié)構(gòu)逐漸破壞,喪失承載能力,同時,裂縫的出現(xiàn)降低了混凝土的密實性,易受以水為載體的侵蝕性介質(zhì)的侵蝕,如硫酸鹽、氯鹽等侵蝕。承受水壓的結(jié)構(gòu)通過裂縫漏水,混凝土抗凍也因裂縫的存在而進(jìn)一步降低。裂縫的產(chǎn)生大大降低了混凝土的耐久性。
20世紀(jì)60年代前,混凝土裂縫相對較少,現(xiàn)在越來越多,這與混凝土結(jié)構(gòu)材料與施工工藝的改變關(guān)系很大。
(1)混凝土結(jié)構(gòu)的改變:目前預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)用得較少,現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)大量使用,其變形全部在現(xiàn)場完成,產(chǎn)生裂縫難以避免。隨著大型設(shè)施的出現(xiàn)更多地使用超長、超厚及超靜定結(jié)構(gòu),而且隨著混凝土強度等級的提高,結(jié)構(gòu)體積的加大,其剛度也大大增加了。
(2)混凝土強度等級提高,這樣水泥用量的提高和脆性的增加而增多了開裂的可能性。
(3)水泥性能改變,新的水泥標(biāo)準(zhǔn)提高了水泥強度,水泥廠則從配料上增加C3S和C3A的比例,同時提高了水泥粉磨細(xì)度,這些措施也同時提高了水泥的水化熱及收縮率,使混凝土容易產(chǎn)生溫度裂縫和收縮裂縫。
(4)礦物摻和料及外加劑的廣泛應(yīng)用,使用不當(dāng)也會帶來產(chǎn)生裂縫的后果。
(5)施工工藝的改變,使用大流動性混凝土雖然加快了施工進(jìn)度,但其用水量、膠材用量和砂率將隨之提高,從而增加了開裂的機會。
三、水工混凝土裂縫的預(yù)防對策
1、設(shè)計方面的措施
一般要求對永久荷載和可變荷載應(yīng)按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定采用。設(shè)計時除應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的規(guī)定,還應(yīng)根據(jù)具體情況:地震裂度等級、建筑物規(guī)模、地基基礎(chǔ)情況,當(dāng)?shù)貧夂驐l件、使用功能的需要等因素,全面慎重考慮對混凝土結(jié)構(gòu)采取有效的設(shè)計措施,控制混凝土收縮、溫度變化、地基基礎(chǔ)不均勻沉陷等原因產(chǎn)生的裂縫。
對較長的建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計時可采取分割措施如設(shè)沉降縫、防震縫、伸縮縫,以減少混凝土收縮、溫度變化或地基不均勻沉降產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)部拉應(yīng)力。
2、施工方案與預(yù)防方面。
采取良好的施工方案與預(yù)防措施,對控制混凝土裂縫著很大的關(guān)系。施工方案主要應(yīng)確定一定的澆筑量,施工縫間距、位置及構(gòu)造、澆筑時間、運輸及振搗等。一次澆筑長度由垂直施工縫分割,最好是設(shè)置在變截面處或承受拉、剪、彎應(yīng)力較小的部位。除控制一次澆筑厚度外,分層位置即水平施工縫設(shè)留位置也應(yīng)加以注意。一般來說,應(yīng)盡量留在變截面處,或遠(yuǎn)離受拉鋼筋部位而設(shè)在混凝土的受拉區(qū),確定澆筑時間的原則應(yīng)盡量避開炎熱天氣和晝夜溫差大的日子。如果必須在夏季施工,則應(yīng)采取材料降溫措施來控制混凝土入模溫度。
3、施工質(zhì)量方面
由于施工質(zhì)量原因而產(chǎn)生的裂縫發(fā)生率95%以上,如果在施工階段控制住了裂縫,則在使用階段開裂的可能性也就小了。因此,施工階段是裂縫預(yù)防的主要階段,在施工階段要注意以下幾個問題:混凝土要有合適的配合比,選擇合適的配合比,不僅要滿足強度要求、施工要求,還要考慮從防止產(chǎn)生裂縫的需要出發(fā)。適當(dāng)?shù)倪x擇好水灰比,在滿足強度的原則下,盡可能減少水泥用量。鋼筋的成型和模板安裝位置要準(zhǔn)確、牢固,以免施工中發(fā)生變形。鋼筋上的污物和氧化層要清除,以免影響?zhàn)そY(jié)力。澆筑和振搗操作要合理,特別是振搗操作技術(shù)往往不被人們所重視。振搗不足就無法保證混凝土應(yīng)有的密實度,過分的振搗則對水泥混凝土均勻有害,要恰到好處。
4、養(yǎng)護(hù)方面
養(yǎng)護(hù)的目的是使混凝土正常硬化,強度增長,不受或少受外界影響。關(guān)鍵是設(shè)法使混凝土溫度慢慢下降到接近外界氣溫,縮小降溫過程的溫差。以便減小溫度應(yīng)力,盡量防止裂縫的產(chǎn)生。常規(guī)的養(yǎng)護(hù)方法是噴水,對一般混凝土結(jié)構(gòu),減少表面收縮,防止龜裂是可行的。大體積混凝土由于塊體內(nèi)外溫度不一致,強度增長不同,常常是在強度增長慢的表面開裂,其養(yǎng)護(hù)就不能只滿足于常規(guī)方法。具體說,盡量晚拆模,拆模后要立即覆蓋或及時回填,避開外界氣候的影響,養(yǎng)護(hù)期應(yīng)以混凝土強度增長最快的階段為準(zhǔn),即7~28d,時間增加幾天效果更好。
四、水工混凝土工程的常見缺陷修補技術(shù)
1、低壓注漿法修補裂縫
低壓注漿法適用于寬度為0.2 mm~0.3 mm的混凝土裂縫修補。修補工序如下:裂縫清理—試漏—配制注漿液—壓力注漿—二次注漿—清理表面。
當(dāng)裂縫數(shù)量較多時,先要在裂縫位置上貼醫(yī)用白膠布,再用窄毛刷沾漿沿裂縫來回涂刷封縫,使裂縫封閉,大約10分鐘后,揭去膠布條,露出小縫,粘貼注漿嘴用鍵包嚴(yán)。固化后周邊可能有裂口,必須反復(fù)用漿補上,以避免注漿漏漿。注漿操作一般在粘嘴的第二天進(jìn)行,若氣溫高的話,半天就可注漿。操作時先用補縫器吸取注漿液,插入注漿嘴,用手推動補縫器活塞,使?jié){液通過注漿嘴壓入裂縫,當(dāng)相鄰的嘴中流出漿液時,就可拔出補縫器,堵上鋁鉚釘。一般由上往下注漿,水平縫一般從一端到另一端逐個注漿。為了保證漿液充滿,在注漿后約半小時可以對每個注漿嘴再次補漿。
2、開槽法修補裂縫
采用環(huán)氧樹脂:10,聚硫橡膠:3,水泥:12.5,砂:28。
首先,用人工將曬干篩后的砂、水泥按比例配好攪拌均勻后,將環(huán)氧樹脂聚硫橡膠也按配比拌勻。然后摻入已拌好的砂、水泥當(dāng)中,再用人工繼續(xù)攪拌。最后,用少量的丙酮將已拌好的砂漿稀釋到適中稠度(約0.2 kg丙酮)。及時將已拌好的改性環(huán)氧樹脂砂漿用橡膠桶裝到已鑿好洗凈吹干后的混凝土鑿槽內(nèi)進(jìn)行嵌入。從砂漿開始拌和到嵌入混凝土縫內(nèi),一組砂漿的整個施工過程需要30分鐘左右完成。
嵌入后的砂漿養(yǎng)護(hù)即砂漿嵌入縫槽內(nèi)處理好后兩小時以內(nèi),及時用毛氈、麻袋將聚硫橡膠改性環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行覆蓋,待完全初凝后,開始用水養(yǎng)護(hù)。
3、表面覆蓋法修補裂縫
這是一種在微細(xì)裂縫(一般寬度小于0.2 mm)的表面上涂膜,以達(dá)到修補混凝土微細(xì)裂縫的方法。分為涂覆裂縫部分及全部涂覆兩種方法,這種方法的缺點是修補工作無法深入到裂縫內(nèi)部,對延伸裂縫難以追蹤其變化。
表面覆蓋法所用材料視修補目的及建筑物所處環(huán)境不同而異,通常采用彈性涂膜防水材料,聚合物水泥膏、聚合物薄膜(粘貼)等。施工時,首先用鋼絲刷子將混凝土表面打毛,清除表面附著物,用水沖洗干凈后充分干燥,然后用樹脂充填混凝土表面的氣孔,再用修補材料涂覆表面。
除以上三種常用的混凝土裂縫修補法外,還有結(jié)構(gòu)加固法、混凝土置換法、電化學(xué)防護(hù)法、仿生自愈合法等修補方法,要根據(jù)工程具體情況選用合適的混凝土裂縫修補方法。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土;結(jié)構(gòu)加固;控制;處理
中圖分類號:TV331文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言
鋼筋混凝土有一定的使用年限,在鋼筋混凝土建筑使用的過程中,其結(jié)構(gòu)性能和質(zhì)量都不斷的下降,隨著使用年限的推移,其結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題也就越來越明顯,尤其是出現(xiàn)的各種混凝土裂縫,嚴(yán)重威脅著居民的生命財產(chǎn)安全,因此相應(yīng)的加固手段必不可少。目前我國的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)不斷發(fā)展,有效彌補了建筑使用過程中的質(zhì)量缺陷,延長了建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命。
1、鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的加固原則
1.1、加固方案遵循總體效應(yīng)原則
在鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的加固方案設(shè)計中,要綜合考慮建筑的總體效應(yīng),要全面了解建筑結(jié)構(gòu)的受力狀況,消除加固工作帶來的消極影響。
首先是要對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行全方位的質(zhì)量監(jiān)察,發(fā)現(xiàn)混凝土裂縫問題的根源,并制定詳細(xì)科學(xué)的加固方案。
其次要考慮到建筑加固之后對于建筑整體結(jié)構(gòu)的影響,避免由于建筑結(jié)構(gòu)局部的加固對整個建筑造成不良的影響,從而改變了整個建筑的特征,甚至影響到建筑物的抗震、抗剪切、抗風(fēng)性能等。
因此,加固方案制定是加固技術(shù)中的關(guān)鍵。
1.2、抗震減震原則
在鋼筋混凝上建筑結(jié)構(gòu)的加固施工中,要重點考慮提升建筑物的抗震性能,綜合考慮原有建筑結(jié)構(gòu)的抗震類別以及抗震等級,為了保證建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能符合設(shè)計要求,就需要設(shè)計抗震減震的加固方案,提高建筑的承重力和堅固性。
2、鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的重要性
建筑物在使用過程之中必然會出現(xiàn)正常的損耗和質(zhì)量問題,尤其是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在使用的過程中,容易出現(xiàn)混凝土風(fēng)化、鋼筋漏筋、混凝土裂縫等質(zhì)量問題,鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)可以有效地消除安全隱患,提高建筑主體結(jié)構(gòu)的安全性能。同時加固技術(shù)可以有效提高建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命,減少了建筑行業(yè)的能源消耗,保證我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制措施
3.1房屋建筑結(jié)構(gòu)的加固的評估分析
房屋建筑物在自然條件下,因長期受到陽光的照射和雨水的淋濕容易出現(xiàn)承重墻變形、墻面開裂、老化、樓板裂縫等現(xiàn)象,所以需要對建筑物做及時的加固避免發(fā)生意外。針對這些現(xiàn)象,問題比較輕的只需要簡單的維修膽,若是年久失修的建筑出現(xiàn)的問題則需要重新做設(shè)計和制定新的加固施工方案。在做加固設(shè)計前,房屋的改建者需要考慮修復(fù)加固的費用是否合算,修復(fù)之后是否能恢復(fù)使用功能。所以,房屋建筑物的加固設(shè)計在施工之前要進(jìn)行全方位的評估分析。
3.2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的加固方法選擇
3.2.1.地基加固法
地基是建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵,決定了建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)的地基都是采用鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)形式,加固地基可以全面提高建筑結(jié)構(gòu)性能。地基加固分為地基處理、地基加深、地基擴展等,增加筏板基礎(chǔ)最為常用的一種加固方式,其施工成本較低,對建筑結(jié)構(gòu)的整體不造成影響,同時加固效果明顯。
3.2.2粘貼纖維增強塑料
這種方法具備和粘貼鋼板加固方法相同的優(yōu)點,與此同時,因采用了纖維材料,所以還具有較強的耐腐蝕性、耐潮濕的特點,更重要的是,這種方法的維護(hù)成本相對較低。適用范圍廣,各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)以及一般的建筑物都可以采用粘貼纖維增強塑料的加固方法。同樣,每種方法都存在著缺點和不足,這種方法僅適用于混凝土強度等級在C20~C30的混凝土結(jié)構(gòu)。
3.2.3加大混凝土截面
這種方法的施工工藝并不復(fù)雜,并且具有適應(yīng)性強的特點,在設(shè)計和施工方面也有著豐富的經(jīng)驗。混凝土結(jié)構(gòu)梁、板和墻等的加固,基本可以采用這種加固方法。然而現(xiàn)場濕作業(yè)所需的時間較長,在其施工的過程中,會在某種程度上影響到附近居民正常的生產(chǎn)和生活。
3.2.4混凝土結(jié)構(gòu)的加固
通常采取令結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件的剛度提高的方式來進(jìn)行加固。增加支撐形成的空間,并按照空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的驗算;增設(shè)支撐,增加空間結(jié)構(gòu)的剛度,或者是調(diào)整混凝土結(jié)構(gòu)的自振頻率等,以此來提高繩索結(jié)構(gòu)的承載能力和動力特性等;增加結(jié)構(gòu)支撐或者輔助桿件,以此來降低混凝土結(jié)構(gòu)的長細(xì)比,提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能;在混凝土排架結(jié)構(gòu)中,提高某一列柱的剛度,讓這一排列柱承載大部分的水平力,降低其他列排的荷載;在塔架等結(jié)構(gòu)中增加拉桿或者適度增加位索,提高混凝土結(jié)構(gòu)的剛度。
3.2.5預(yù)應(yīng)力加固法
此方法是采用加預(yù)應(yīng)力的鋼拉桿、鋼鉸線或型鋼支撐來提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力的方法,是卸載、加固及改變結(jié)構(gòu)受力三合一的加固方法。主要是由于預(yù)應(yīng)力與荷載的雙重作用,導(dǎo)致拉桿產(chǎn)生了軸向的拉力加固過程中預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生了偏心受壓進(jìn)而增加了構(gòu)件的抗彎能力堿少了外荷載的效應(yīng)最終緩解和控制了結(jié)構(gòu)受彎變形的程度,與此同時使得構(gòu)件斜截面的承載力也被大幅度提高。其缺點是加固施工需要專門的預(yù)應(yīng)力施工工序及機具備,且要求的使用環(huán)境溫度不得超過600C,否則必須采用相應(yīng)的保護(hù)措施。
3.2.6外包型鋼加固法
該方法主要是用型鋼外包于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的四角(或兩角、四周)使得原結(jié)構(gòu)構(gòu)件在截面增加不多的情況下承載能力大幅度提高分干式外包法和濕式外包法兩種,一般建筑物的加固設(shè)計多建議采用濕式外包型鋼法河以更有效的提高結(jié)構(gòu)的承載力外包型鋼加固法受力可靠、施工簡便且工期短,但鋼材用量較大,加固施工及維護(hù)成本較高所以對于一般房屋建筑的加固和高溫場所的結(jié)構(gòu)加固不適合運用這種方法莊要運用的建筑物的梁、柱及屋架、橋架上。
3.3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的壓力注膠修補技術(shù)
一個建筑物出現(xiàn)墻體或其他建筑部分的混凝土裂縫,這在我國目前的建筑行業(yè)施工中是普遍現(xiàn)象,而出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因也是多方面的。這種建筑物裂縫出現(xiàn)裂縫可以利用多種方式進(jìn)行修補,主要有:首先,裂縫的修補方法也主要可以分為混凝土表面修補和內(nèi)部修補。其中表面修補主要是使用結(jié)碳纖維布進(jìn)行縫補和涂抹,將粘結(jié)碳纖維布涂抹在混凝土裂縫的表面,此法較為簡便和常用。而相應(yīng)的內(nèi)部修補法是使用注射添加的辦法,將粘度較低且分子較高的結(jié)構(gòu)膠注射到混凝土裂縫內(nèi)部,一段時間粘合膠干燥后就可以進(jìn)行裂縫的粘合了,從而加強混凝土的牢固性和整體性,還避免了其他損害性物質(zhì)對建筑物混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損害。其次,建筑物混凝土裂縫的出現(xiàn)也表示混凝土原材料不合格。混凝土的配置主要是利用水泥、骨料等物質(zhì)按照一定比例進(jìn)行調(diào)和,若是這些原材料不合格或者配比比例不合理都將影響混凝土的強度,易造成混凝土裂縫的出現(xiàn)。因此,必須對混凝土原材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管和控制并且還需要對響應(yīng)的原料比例進(jìn)行科學(xué)的探究,這對整個建筑項目的混凝土利用都具有著重大的意義。其次,混凝土裂縫還可能在內(nèi)部縫補后出現(xiàn),這種問題則說明所使用的內(nèi)部注射結(jié)構(gòu)膠質(zhì)量不合格。當(dāng)前我國市場上的結(jié)構(gòu)膠普遍質(zhì)量過關(guān)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、粘合性較強、流動性較強以及相應(yīng)的抗壓能力強,具有較好的填充裂縫效果。但是相應(yīng)的也存在質(zhì)量不過關(guān)的產(chǎn)品。這種注射填充法通常是在小型裂縫上使用,當(dāng)面臨大型裂縫時通常是使用專用灌注膠進(jìn)行裂縫修補并利用封縫膠配合使用。這種裂縫修補方式可以降低設(shè)備攜帶量,施工進(jìn)行較為迅速、方便,修補成本相對較低,而且裂縫修補的效果較佳。最后,混凝土裂縫的出現(xiàn)是可以進(jìn)行修補,從混凝土裂縫修補施工的實際出發(fā)并采取針對性技術(shù),只有這樣才能不斷完善混凝土裂縫的修補方式,加強加固和修補技術(shù)的完善。
結(jié)束語
總而言之,鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)問題是必然存在的,并且隨著使用時間的推移,其出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷問題也越來越多,這就需要采用相應(yīng)的加固措施。因此在加固施工中,要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)的特點和實際狀況,選擇合理的加固技術(shù)。
參考文獻(xiàn):
[1]嚴(yán)登平.淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計及施工技術(shù)應(yīng)用[J].江西建材,2014,19:27-28.
[關(guān)鍵詞]隧道裂縫修補襯砌
中圖分類號: U45 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
1前言
隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,公路等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)逐步向山區(qū)推進(jìn),隧道工程所占的比例也逐步增大。就目前來說,公路隧道中的混凝土二次襯砌普遍采用整體式鋼模板臺車、泵送混凝土施工工藝。在施工前,施工單位會選擇長度不等的整體式臺車,而混凝土在強度增加過程中因各種因素也容易產(chǎn)生裂縫。本文就秀美山川工程項目中某隧道的實際案例分析裂縫產(chǎn)生的原因,提出控制裂縫產(chǎn)生和處理方法。
2工程概況
該隧道全長1265m,為新建公路獨立隧道,進(jìn)出洞口均采用端墻式洞門,隧道圍巖以Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ為主,采用復(fù)合式襯砌,明洞襯砌為60cm厚、Ⅴ類圍巖襯砌為40cm厚的鋼筋混凝土,其余地段為35cm厚普通混凝土。
該隧道二次襯砌第1模施工時間為2012年3月底,于2012年12月完成全部二次襯砌澆筑。在9月份日常巡視過程中,在二次襯砌拱腳靠近施工縫位置發(fā)現(xiàn)了少量環(huán)向裂縫,裂縫長約1.5m-3.0m,寬約1.5mm。
3裂縫的類型及產(chǎn)生原因分析
1)溫度裂縫。
二次襯砌施工時正值夏季,特別是洞口段極易受到洞外氣候變化的影響,相對于洞內(nèi)無法做到恒溫恒濕的養(yǎng)護(hù)環(huán)境,使二次襯砌混凝土內(nèi)外形成較大的溫差,從而形成溫度裂縫;
2)荷載裂縫。
為了加快工期,施工時采用長度為12m的模板臺車,在臺車鋼模中部設(shè)置一道收集收縮裂縫的假縫。經(jīng)分析,模板臺車過長,且二次襯砌的拱腳混凝土比拱頂厚,造成混凝土收縮時產(chǎn)生的應(yīng)力釋放不均衡,裂縫未能在假縫位置充分釋放是產(chǎn)生裂縫的主要原因。
4處理原則
根據(jù)裂縫的成因、部位、寬度、深度等具體情況,對裂縫處理采用以下原則:
1)溫度裂縫相對較少且寬度和深度較小,對外觀和內(nèi)在質(zhì)量不產(chǎn)生影響,為保持混凝土外觀的真實狀態(tài),故不采取修補。
2)對因荷載產(chǎn)生的裂縫,選擇合適的修補材料,重點進(jìn)行修補,盡量杜絕裂縫對混凝土使用耐久性等方面的損害。
5處理方法
5.1修補材料:采用環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行灌縫處理。
環(huán)氧砂漿是有環(huán)氧樹脂、固化劑、增塑劑、稀釋劑、填料及砂子按一定比例配置而成的。具有強度高、彈性模量低、極限拉伸大、黏結(jié)強度高等優(yōu)良特性。
環(huán)氧砂漿性能指標(biāo)
5.2處理步驟
1)首先制定裂縫觀測方案,對發(fā)現(xiàn)的裂縫進(jìn)行登記記錄,選取有代表性的裂縫進(jìn)行監(jiān)控量測,待確認(rèn)裂縫發(fā)展穩(wěn)定后,再按照修補方案進(jìn)行修補。
2)修補流程:裂縫處理配置環(huán)氧樹脂砂漿 灌漿抹調(diào)色砂漿
檢查
3)儀器及工具:拌合桶、天平、毛刷、抹刀等。
4)用切割機沿裂縫方向割出“V”形槽,外口寬約4mm,深度根據(jù)實際裂縫深度。隨后用鋼釬開槽,鑿槽時先沿裂縫打開,再向兩側(cè)加寬。
5)用鋼絲刷和壓縮空氣把“V”形槽內(nèi)的碎屑石粉清除干凈,并清除松塊;必要時用高壓水進(jìn)行沖洗,沖洗后自然晾干或噴燈烘干,用噴燈烘烤時應(yīng)防止烤焦混凝土。
6)涂刷環(huán)氧樹脂底膠。在涂刷前對“V”槽再觀察一次,確認(rèn)槽內(nèi)已經(jīng)清理干凈。然后用毛刷將底膠均勻涂抹于槽內(nèi),控制厚度不超過0.4mm,不得有漏刷或流淌。
7)填充環(huán)氧樹脂砂漿。等底膠固化后,用抹刀將環(huán)氧樹脂砂漿填入槽內(nèi),邊抹邊壓,確保密貼,刮平整以防止產(chǎn)生小孔和氣泡。刮平后的砂漿表面略低于混凝土表面,便于抹調(diào)色砂漿。
8)抹調(diào)色砂漿。將調(diào)制好的調(diào)色砂漿抹在樹脂砂漿表面,并與二次襯砌混凝土齊平,保證外觀平整、色調(diào)一致。
9)檢查。在修補時,根據(jù)修補次數(shù),制作相應(yīng)組數(shù)的環(huán)氧樹脂砂漿試件,作為抗壓強度檢驗。
6注意事項
1)用環(huán)氧樹脂砂漿修補,一般在春季或秋季進(jìn)行。若冬季施工時,環(huán)氧樹脂砂漿可能受凍而固結(jié),應(yīng)采取防凍措施;修補時將混凝土表面預(yù)熱,修補后進(jìn)行保溫覆蓋,防止固化時溫差大而導(dǎo)致開裂。
2)在配制環(huán)氧樹脂砂漿時,各種材料必須嚴(yán)格計量,嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行配制。
3)在配制及使用現(xiàn)場,必須通風(fēng)良好,操作人員應(yīng)穿工作服,戴防護(hù)口罩,乳膠手套和眼鏡,并嚴(yán)禁在現(xiàn)場進(jìn)食;修補完后,所余的化學(xué)材料多屬易燃物品,應(yīng)當(dāng)密封儲存,遠(yuǎn)離火源。
4)修補后應(yīng)對裂縫進(jìn)行檢查,檢查補強效果和質(zhì)量是否滿足要求,若發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)及時補救,以確保工程質(zhì)量。
7結(jié)束語
隧道裂縫的處理是一項較為復(fù)雜的施工技術(shù),需要現(xiàn)場施工技術(shù)人員根據(jù)實際情況選擇合適的方法、合適的材料進(jìn)行處理。同時,施工前要選擇合適的模板臺車,從工期、質(zhì)量、經(jīng)濟性等各方面綜合考慮,施工時加強管理也是一個重要的因素。
參考文獻(xiàn):
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[2]黃國興、紀(jì)國晉等. 混凝土建筑物修補材料及應(yīng)用. 北京:中國電力出版社,2009
【關(guān)鍵詞】混凝土裂縫;成因;防治
1 混凝土裂縫的分類
混凝土裂縫是混凝土的一種常見病和多發(fā)病。病情絕大多數(shù)發(fā)生于施工階段,其原因復(fù)雜多變,一般可分為微觀裂縫和宏觀裂縫兩大類。
微觀裂縫是指肉眼看到的、砼內(nèi)部固有的一種裂縫,它是不連貫的。寬度一般在0.05mm以下,這種砼本身固有的微觀裂縫,荷載不超過設(shè)計規(guī)定的條件下,一般視為無害。
宏觀裂縫是指肉眼可見的,寬度在0.05mm以上的裂縫,它是由微觀裂縫擴展而來的。因此,裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中是絕對存在的,需要注意的是,經(jīng)過近代科學(xué)研究和大量的混凝土工程實踐證明,在混凝土工程中裂縫在一定的范圍內(nèi)也是可以接受的。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范【GB50010-2002】3.3.4條也明確規(guī)定了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫控制等級及最大裂縫寬度限值,認(rèn)為寬度小于0.2―0.3mm的裂縫是無害的,但是必須有個前提,即裂縫不再擴展,為最終寬度。文中所敘述的裂縫是指寬度0.3mm以上的宏觀裂縫。
2 混凝土裂縫的成因和預(yù)防
裂縫產(chǎn)生的形式和種類很多,有設(shè)計方面的原因,但更多的是施工過程的各種因素組合產(chǎn)生的,要根本解決混凝土中裂縫問題,還是需要從混凝土裂縫的形成原因人手。正確判斷和分析混凝土裂縫的成因是有效地控制和減少混凝土裂縫產(chǎn)生的最有效的途徑。下面從較易產(chǎn)生裂縫的幾個部分進(jìn)行闡述。
2.1 地下室大體積混凝土
地下室大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因如下:
(1)大體積混凝土水化時產(chǎn)生大量的水化熱得不到散發(fā),導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差較大,使混凝土的形變超過極限引起裂縫。
(2)混凝土在硬化工程中,由于干縮引起的體積變形受到約束時產(chǎn)生裂縫。
(3)大體積混凝土由于厚度較大,混凝土由于塑性坍落引起裂縫。
(4)混凝土的配合比設(shè)計不當(dāng),水泥含量過多也容易產(chǎn)生裂縫。
其預(yù)防措施如下:
(1)嚴(yán)格控制水化熱。在滿足設(shè)計強度要求和征得設(shè)計同意的前提下,混凝土配合比設(shè)計可考慮采用60d強度,以減少水泥用量,同時,應(yīng)選擇低熱水泥,減少水泥水化熱。
(2)通過“雙摻”技術(shù)(摻加緩凝高效減水劑及粉煤灰),以減少水泥用量,并改善混凝土的和易性,提高混凝土的可泵性。
(3)澆筑順序采用”分段定點,一個坡度,薄層澆筑,循序推進(jìn),一次到頂”的方法,一次整體連續(xù)澆筑結(jié)束。
(4)大體積混凝土澆搗完畢后,初凝前用長刮尺刮平,經(jīng)6h先用鐵滾筒滾壓數(shù)遍,再用木抹子在混凝土表面拍實并搓毛兩遍以上,以閉合收水裂縫,防止產(chǎn)生表面收縮裂縫,約12―14h后,覆蓋塑料薄膜和草包進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)。并按規(guī)定時間測量混凝土各部位的溫度,確保混凝土內(nèi)外溫度差不超過25℃。
2.2 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板
現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫的主要原因有:
(1)混凝土水灰比、塌落度過大;
(2)板負(fù)筋位置不當(dāng);
(3)施工不規(guī)范,如澆注混凝土前模板不灑水或灑水不夠、混凝土振搗及成型過程中模板出現(xiàn)局部變形;
(4)現(xiàn)場施工時,梁、板、柱一次澆搗成型,砼初凝前收縮,由于變形大小差異,在砼成型后造成板與梁柱交接處開裂。
預(yù)防措施如下:
(1)嚴(yán)格控制混凝土施工配合比,對于商品混凝土的塌落度應(yīng)加強檢查。
(2)在樓板澆搗過程中派專人護(hù)筋,避免踩下負(fù)筋的現(xiàn)象發(fā)生。
(3)加強模板施工過程管理,編制模板工程施工方案,并對其支撐系統(tǒng)進(jìn)行驗算,施工過程中必須嚴(yán)格按照方案進(jìn)行施工;當(dāng)梁板柱一次施工時,先澆柱、梁,待1―2h混凝土成型收縮后再澆混凝土板;強化混凝土施工過程中的管理,澆筑前必須先將基層和模板澆水濕透。
2.3 屋面細(xì)石混凝土
屋面細(xì)石混凝土剛性防水層開裂的主要原因有:
(1)未設(shè)分格縫或分格縫設(shè)置不合理;
(2)混凝土內(nèi)鋼筋網(wǎng)片在分格縫處未斷開;
(3)混凝土與基層間宜設(shè)置可靠的隔離層;
(4)養(yǎng)護(hù)不好。
預(yù)防措施如下:
(1)混凝土應(yīng)在屋面板的支承端、屋面的轉(zhuǎn)折處、突出屋面結(jié)構(gòu)的交接處設(shè)置分格縫,其縱橫間距不宜大于6m;
(2)混凝土內(nèi)鋼筋網(wǎng)片應(yīng)在分格縫處斷開;
(3)混凝土與基層問設(shè)置可靠的隔離層;
(4)混凝土澆完后應(yīng)按規(guī)定做好養(yǎng)護(hù)工作。
3 混凝土裂縫的處理方法
3.1 開槽法修補裂縫
采用聚硫橡膠改性環(huán)氧樹脂砂漿,其配比為:環(huán)氧樹脂10,聚硫橡膠3,水泥12.5,砂28。
首先用人工將曬干篩后的砂、水泥按比例配好攪拌均勻后,將環(huán)氧樹脂聚硫橡膠也按配比拌勻。然后摻人已拌好的砂、水泥當(dāng)中,再用人工繼續(xù)攪拌。最后用少量的丙酮將已拌好的砂漿稀釋到適中稠度(約0.4斤丙酮就可以了)。及時將已拌好的改性環(huán)氧樹脂砂漿用橡膠桶裝到已鑿好洗凈吹干后的砼鑿槽內(nèi)進(jìn)行嵌入。從砂漿開始拌和到嵌入砼縫內(nèi),一組砂漿的整個施工過程需要30min左右完成。
嵌入后的砂漿養(yǎng)護(hù)即砂漿嵌入縫槽內(nèi)處理好后兩小時以內(nèi)及時用毛氈、麻袋將聚硫橡膠改性環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行覆蓋,待完全初凝后,開始用水養(yǎng)護(hù)。
3.2 低壓注漿法修補裂縫
低壓注漿法適用于寬度為0.2―0.3mm的混凝土裂縫修補。修補工序如下:裂縫清理一試漏一配制注漿液一壓力注漿一二次注漿一清理表面。
當(dāng)裂縫數(shù)量較多時,先要在裂縫位置上貼醫(yī)用白膠布,再用窄毛刷沾漿沿裂縫來回涂刷封縫,使裂縫封閉,大約l0min后,揭去膠布條,露出小縫,粘貼注漿嘴用鍵包嚴(yán)。固化后周邊可能有裂口,必須反復(fù)用漿補上,以避免注漿漏漿。注漿操作一般在粘嘴的第二天進(jìn)行,若氣溫高的話,半天就可注漿。操作時先用補縫器吸取注漿液,插入注漿嘴,用手推動補縫器活塞,使?jié){液通過注漿嘴壓人裂縫,當(dāng)相鄰的嘴中流出漿液時,就可拔出補縫器,堵上鋁鉚釘。一般由上往下注漿,水平縫一般從一端到另一端逐個注漿。為了保證漿液充滿,在注漿后約半小時可以對每個注漿嘴再次補漿。
3.3 表面覆蓋法修補裂縫
這是一種在微細(xì)裂縫(一般寬度小于0.2mm)的表面上涂膜,以達(dá)到修補混凝土微細(xì)裂縫的目的。分涂覆裂縫部分及全部涂覆兩種方法,這種方法的缺點是修補工作無法深入到裂縫內(nèi)部,對延伸裂縫難以追蹤其變化。
表面覆蓋法所用材料視修補目的及建筑物所處環(huán)境不同而異,通常采用彈性涂膜防水材料,聚合物水泥膏、聚合物薄膜(粘貼)等。施工時,首先用鋼絲刷子將混凝土表面打毛,清除表面附著物,用水沖洗干凈后充分干燥,然后用樹脂充填混凝土表面的氣孔,再用修補材料涂覆表面。3.4 結(jié)構(gòu)補強法因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長時間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低、火災(zāi)造成的裂縫等影響結(jié)構(gòu)強度可采取結(jié)構(gòu)補強法。包括斷面補強法、錨固補強法、預(yù)法等。
除以上4種常用混凝土裂縫修補法外,還有結(jié)構(gòu)加固法、混凝土置換法、電化學(xué)防護(hù)法、仿生自愈合法等修補方法,要根據(jù)工程具體情況選用合適的混凝土裂縫修補方法。
4 結(jié)語
裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象,它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力,影響建筑物的使用功能,而且會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影響建筑物的承載能力,因此要對混凝土裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對待,采用合理的方法進(jìn)行處理,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,才能保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。
【參考文獻(xiàn)】
Abstract: at present, there are some diseases existing Bridges in our country, directly affect the bridge structure safety and service life, therefore, should strengthen the daily maintenance work of the bridge, pays attention to the treatment of diseases, will bridge diseases in the bud, improve the structure of the bridge safety and service life and play an important role of bridge transportation in our country. In this paper, common diseases of the bridge and the application of maintenance technology are discussed in this paper.
關(guān)鍵詞:橋梁病害;維修加固;應(yīng)用
中圖分類號:U41文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
Key words: bridge diseases; Maintenance; application
一、橋梁使用過程中常見病害分析與防治措施
1、 基礎(chǔ)的沉陷和不均勻沉降
由于地基的密實下沉而引起沉降,這對于任何一座橋梁都是難以避免的,在一定范圍內(nèi)屬于正常現(xiàn)象,而超出一定范圍則將對橋梁產(chǎn)生有害影響。在軟土地基上修建的橋梁基礎(chǔ),由于受到土基壓實下沉和底下水位上升的影響,往往還會產(chǎn)生不均勻沉降。
目前,常用的加固方法主要有:擴大基礎(chǔ)加固法。將橋梁基礎(chǔ)擴大底面積的加固,稱為擴大基礎(chǔ)加固法。擴大基礎(chǔ)底面積應(yīng)由地基強度驗算確定,當(dāng)?shù)鼗鶑姸葷M足要求而僅表現(xiàn)為不均勻沉降變形時,底面積應(yīng)主要由地基變形計算來選定。增補樁基加固法。在樁式基礎(chǔ)的周圍補加鉆孔樁或打入鋼筋混凝土預(yù)制樁并擴大原承臺,以次提高基礎(chǔ)承載力、增加基礎(chǔ)穩(wěn)定性,增補樁基加固基礎(chǔ)的優(yōu)點是不需要抽水筑壩等水下作業(yè),且加固效果明顯。其缺點是需搭設(shè)打樁架和開鑿橋面,對橋頭原有架空線路及陸上、水上交通有一定影響。對單排架樁式橋墩采用樁基加固時,如原由樁距較大,可在樁間插樁。先可鑿除原有蓋梁并澆筑新蓋梁,將新舊樁頂連接起來。但此時必須檢查蓋梁在加樁頂部能否承受與原來方向相反的彎矩,如不能承受則必須加固原有蓋梁或澆筑新蓋梁。加固原有蓋梁時,可再蓋梁頂部增設(shè)鋼筋。當(dāng)橋臺垂直承載力不足時,一般可在臺前增加一排樁并澆筑蓋梁,以分擔(dān)上部傳來的壓力。打樁時,可利用原有橋面做腳手架,在橋面上開洞插樁。增澆的蓋梁可單獨受力,也可連接在一起,使舊蓋梁、舊樁和新樁一起受力。
2、墩臺裂縫
現(xiàn)象及原因 ,網(wǎng)狀裂縫。此種裂縫多發(fā)生在常水位以上墩身的向陽部位,裂縫寬0.1-1.0mm,深1.0-1.5mm,長度不等主要原因是由于混凝土外部水化熱和氣溫的溫差,或日氣溫變化和日照影響而產(chǎn)生物溫度拉壓力;或是由于混凝土干燥收縮而引起。 從基礎(chǔ)向上發(fā)展至墩臺上部的裂縫;主要原因是基礎(chǔ)松軟或沉陷不均。墩臺身的水平裂縫裂縫呈水平狀;原因多為混凝土澆注接縫不良所引起。由支撐墊石從下向上發(fā)展的裂縫主要是由于墩臺帽在支撐墊石下未布置鋼筋所致;也可能是受到過大的沖擊力。橋墩墩帽順橋軸線橫貫墩帽的水平裂縫主要由于局部應(yīng)力所致。因梁和活載的作用力集中的通過支座傳至橋墩,使墩頂周圍其它部位產(chǎn)生拉應(yīng)力。雙柱式橋墩下承臺的豎向裂縫由于樁基下沉不均或局部應(yīng)力所致。支撐相臨不等高墩的蓋梁雉墻上的垂直裂縫裂縫多僅次于雉墻棱角部位及中線部位;嚴(yán)重時部分混凝剝落露筋;要是由于局部應(yīng)力所致。墩臺蓋梁上自上至下的垂直裂縫其主要原因是樁基下沉不均引起蓋梁不均勻受。
處理措施,墩臺出現(xiàn)裂縫后,應(yīng)加強檢查和觀測。首先應(yīng)根據(jù)裂縫的特征,結(jié)合設(shè)計、施工資料進(jìn)行分析,查明裂縫性質(zhì)、原因及其危害程度,然后再制定應(yīng)對方案。常用的措施有:鋼筋混凝土套箍或護(hù)套加固法。如橋梁墩臺出現(xiàn)貫通裂縫,位防止裂縫的繼續(xù)發(fā)展,使之能正常使用,可用鋼筋混凝土圍帶或鋼箍進(jìn)行加固,加固時,一般在塘身上中下分設(shè)三道圍帶;其間距應(yīng)大小而定,一般為墩臺高度的1/10 左右,厚度10 采用-20CM。為加強于墩臺的連接,應(yīng)在墩臺身內(nèi)埋設(shè)直徑10-25MM 的鋼銷直徑的20 倍左右,把鋼筋網(wǎng)扣在鋼銷上,埋鋼銷的孔要比銷徑大出15-20MM,先填滿銷孔再澆注混凝土,同時填塞裂縫。當(dāng)墩臺損壞嚴(yán)重,如有嚴(yán)重裂縫及大面積表面破損、風(fēng)化和剝落時,則可采用圍繞整個墩臺設(shè)置鋼筋混凝土護(hù)套的方法進(jìn)行加固。表面封閉法即采用抹漿。鑿槽嵌補、噴漿、填縫的方法使表面裂縫封閉;壓力灌漿法即采用水泥灌漿或化學(xué)材料灌漿的方法,將漿液灌滿結(jié)構(gòu)內(nèi)部裂縫。表面黏結(jié)玻璃布或鋼板等材料的方法,既可達(dá)到封閉裂縫的目的,又能提高結(jié)構(gòu)的強度和剛度。
3、支座常見病害及處理措施
支座是橋梁上部結(jié)構(gòu)的一個重要組成部分,上部結(jié)構(gòu)的荷載是通過支座傳給墩臺,它同時還承受溫度、風(fēng)荷載等引起的水平力,因此橋梁中是機械因素很強的構(gòu)造。
現(xiàn)象,油毛氈支座已損壞(如破裂、掉落、酥爛等),從而失去作用;切線弧形支座滑動面、滾動面生銹,不能轉(zhuǎn)動擺式支座的混凝土擺柱脫皮、露筋或其它異常現(xiàn)象;支座的滑動面不平整,軸承有裂紋、切口,滾軸又偏移和下降;支座螺母松動或螺栓脫落;橡膠支座出現(xiàn)橡膠老化、變質(zhì)現(xiàn)象,梁喪失自由伸縮能力;支座邊翹起、扭曲、斷裂;座板貼角焊縫開裂;支座座板混凝土壓壞、剝離、掉角。
原因 ,主要包括由于制作、施工質(zhì)量不好和維護(hù)管理不善兩的方面原因。座主體為鍛鑄體,存在氣孔、裂縫及損傷等缺陷。焊接施工質(zhì)量不良。金屬支座的防腐蝕、防銹處理不可靠,因而產(chǎn)生腐蝕。支座安裝時定位不良。各構(gòu)件的緊固不良。支承面由于不清掃面積有塵土及雜物,使其功能下降。由伸縮縫處漏出的水或由泄水管溢出的水所引起的腐蝕。對錨固螺栓、安裝配件等的松動、脫落置之不理。輥軸
處理措施,支座的修補可大致分為支座主體的修補及支座附近的修補。支座主體的修補方法有更換支座主體、更換或加固破損部分等。一般是采用下述方法進(jìn)行的。用千斤頂頂起上部主梁面作為臨時支承,使支座處于脫空狀態(tài)來進(jìn)行修補,完成之后,退回正常位置上。支座附近的修補有支座底盤混凝土剝離和破損的修補或支承邊緣距離不足時對橋臺或橋墩頂面的加寬。
滾動面不平整,軸承優(yōu)劣文、切口以及個別輥軸大小不合適時,必須更換;梁支點承壓不均時,應(yīng)進(jìn)行調(diào)整;支座座板翹起等應(yīng)予更換或補充,焊縫開裂應(yīng)進(jìn)行維修加固;如要抬高支座時,可采用搗筑砂漿墊層、加入剛墊板或預(yù)制鋼筋混凝土塊等;油氈支座損壞、掉落不能發(fā)揮作用時,擺式支座由脫皮、露筋或其它異常情況發(fā)生時,橡膠支座老化、變質(zhì)、失效時,都須進(jìn)行調(diào)整,加以維修加固;剛輥軸式支座輥軸的實際縱向位移大于允許偏差或有橫向位移時,應(yīng)加以校正。
二、公路橋梁維修加固技術(shù)實際應(yīng)用
1、工程概況
某橋梁位于省道上,其中心樁號為K56+382,橋梁設(shè)計全長為121.4 m,橋梁上部結(jié)構(gòu)采取的是1×75 m鋼架拱,橋梁下部采取的是組合式橋臺,橋臺設(shè)計標(biāo)高為13 m,橋梁設(shè)計荷載等級為汽車-20,掛車-100。橋梁于2005年投產(chǎn)運行,在橋梁運行過程中,出現(xiàn)了裂縫問題,為保證橋梁質(zhì)量,滿足通行條件,需要采取維修加固措施。
2、公路橋梁維修加固措施
拓寬加固措施,進(jìn)行拓展加固處理,可以采取就地改建方案。為避免對交通造成影響,采取就地改造需要進(jìn)行便道修建,從而增加了施工成本,在進(jìn)行改造的過程中,需要在原橋結(jié)構(gòu)中的上下部構(gòu)造進(jìn)行拆除,增加施工費用。但應(yīng)用就地改建方案后,其橋梁結(jié)構(gòu)較新,橋梁外觀較好。應(yīng)用拓寬加固方案,則不需要進(jìn)行便道修建,但需要對橋梁交通進(jìn)行一定限制,這種加固方案可以應(yīng)用初始墩臺,節(jié)約施工成本,通過拓寬加固,可以滿足橋梁承載及通行要求名,但外觀質(zhì)量偏低。
主梁加固方案,在應(yīng)用墩頂梁端空間的基礎(chǔ)上,布設(shè)橫向懸臂梁,并在懸臂梁中安裝預(yù)制微彎板;設(shè)計預(yù)制人行道梁,并安裝于挑梁懸臂;在舊橋面板與人行道梁內(nèi)側(cè)之間,應(yīng)用混凝土澆筑工藝,在進(jìn)行橋面鋪裝混凝土施工時,進(jìn)行行車道澆筑;設(shè)計鋼筋網(wǎng)于鋪裝層,提高其整體性能;在挑梁頂部中心位置設(shè)置橋面伸縮縫,應(yīng)用聚氨酯材料進(jìn)行伸縮縫填充,通過這種方式,提高橋梁承載力。
橋臺后座加固方案,在橋梁加固中應(yīng)用橋臺后座加固方案,需要將橋臺后座中路面進(jìn)行清除,應(yīng)用鋼筋混凝土單向簡支預(yù)制板,通過錨固鋼筋將簡支預(yù)制板與兩側(cè)墻連接,進(jìn)行混凝土橋面鋪設(shè);在后座填料及鋼筋混凝土板之間應(yīng)預(yù)留出一定空隙,從而讓橋梁運行中動力荷載直接作用于兩側(cè)墻中,增強側(cè)墻摩阻力,實現(xiàn)加固目的。
主拱圈加固方案,通過調(diào)查后發(fā)現(xiàn)該橋梁中存在著薄弱構(gòu)件,其橫向系數(shù)尺寸較小,為此,可以采取措施改變梁截面尺寸,將橋梁拱頂中部分橫系梁進(jìn)行改造,改造為橫隔板形式,以此加強橋梁橫向聯(lián)系。因橋梁主拱圈其應(yīng)力承載較大,容易產(chǎn)生較多結(jié)構(gòu)裂縫,為此,可以針對拱肋等部位,采取鋼筋網(wǎng)與混凝土噴射相結(jié)合的加固措施,從而提高主拱圈承載力。
橋梁主梁與掛梁正彎矩加固方案,在對橋梁承載極限計算時,如發(fā)現(xiàn)在荷載作用下,橋梁主梁截面強度不足,則需要及時采取措施進(jìn)行加固補強處理。其處理的主要措施為:將橋梁鋪裝層及油毛氈鑿除,并進(jìn)行打毛作業(yè),在橋面鋪裝厚度要求下進(jìn)行鋼筋網(wǎng)布設(shè),做好防水混凝土,解決混凝土裂縫問題,并提高其承載力。
3、公路橋梁維修加固的經(jīng)濟效益
在進(jìn)行質(zhì)量檢查的過程中發(fā)現(xiàn)該橋梁存在著較為嚴(yán)重的質(zhì)量問題,主要表現(xiàn)為混凝土裂縫問題,裂縫多發(fā),橋梁路面受到較為嚴(yán)重的損壞,橋梁結(jié)構(gòu)安全性及應(yīng)用性能不能滿足正常通行條件要求。為此,在該橋梁中采取多種維修加固措施,其設(shè)加固處理方法主要包括裂縫處理及破損修復(fù),外包層施工,并設(shè)置對拉桿,提高橋梁承載力。在完成橋梁維修加固處理后,通過檢驗,發(fā)現(xiàn)該橋梁承載力獲得改善,滿足了通行條件,實現(xiàn)了良好的加固效益。
結(jié)束語
公路橋梁屬于基礎(chǔ)性工程,其質(zhì)量高低直接影響著交通運輸效率。公路橋梁在施工過程中或長時間運行的過程中,容易出現(xiàn)一些常見病害,如裂縫問題,鋼筋銹蝕問題,嚴(yán)重影響著橋梁承載力,導(dǎo)致橋梁性能下降,為通行帶來不安全因素。針對這種問題,需要在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,采取維修加固措施。本文在分析維修加固基本方法的同時,提出維修加固技術(shù)方案,結(jié)合實際案例,證明了橋梁維修加固可以提高橋梁承載力,延長橋梁使用年限,提高其綜合效益。
參考文獻(xiàn)
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