旧桥加固技术的研究与实践

2017-03-02 08:13刘顺礼李承辉
黑龙江交通科技 2017年2期
关键词:拱桥碳纤维钢板

刘顺礼,李承辉

(江西亿安工程科技有限公司,江西 南昌 330038)

旧桥加固技术的研究与实践

刘顺礼,李承辉

(江西亿安工程科技有限公司,江西 南昌 330038)

从公路旧桥中的常用加固技术入手,结合具体的工程项目实践探讨了加固改造的经济效益与社会效益。

公路旧桥;加固技术;加固实践

1 公路旧桥中的常用加固技术

1.1 植筋技术

植筋技术就是在那些存在质量缺陷的公路旧桥中适当地增加一些钢筋来增强公路桥梁结构的整体承载性能。在采用该种加固技术的时候,相应的施工流程主要为:钻孔→清孔→清洗钢筋→注胶、植筋→养护。其中的钻孔操作就是借助电锤来进行钻孔处理,为植筋操作确定位置;清孔操作则是借助毛刷或者吹风设备来讲钻孔中残存的土颗粒清理出来;钢筋清洗则是借助钢丝刷来对待植入的钢筋进行除锈操作;在将钢筋旋转植入到钻孔后,向其中灌入适当胶水,以孔口溢出适当胶体为宜;养护操作则是确保胶体在发生凝结之前不可对植入的钢筋造成扰动,一般时间不可小于1 d。

1.2 粘碳纤维技术

黏性纤维技术也是公路旧桥加固中常用的一种加固技术,其主要涉及到的加固施工材料主要包括板材、碳纤维布材以及专用粘结胶等,具体需要依据我国建设部门所颁布的各种相关规范和要求来进行加固施工。而具体的施工工艺流程主要为:准备工作→放线定位→处理混凝土表层→打磨混凝土表面→涂刷树脂→配置粘树脂→纤维下料→养护。

(1)其中的准备工作主要包括准备树脂粘合剂、碳纤维布等材料;施工脚手架、施工机械设备、电源以及其他防护设备;

(2)放线定位则是依照先前所设计的图纸来对施工位置进行放线定位;

(3)处理混凝土表面主要包括剔凿混凝土表面那些已经出现输送的混凝土,并进行清洗处理;修补混凝土出现缺陷的部位,主要借助环氧砂浆来进行修补,并进行混凝土底部找平处理;

(4)打磨混凝土表面则是借助专用的角磨机设备来打磨混凝土表面,直至其出现新的结构新面,清除其表面存在的油污或者浮浆等杂志,同时需要确保打磨后混凝土表面要保持圆滑性;

(5)涂刷树脂的操作主要是引导生产厂商按照其所提供的施工工艺来合理配置涂刷树脂,并借助滚筒来将其均匀地涂刷在混凝土的表面;

(6)纤维下料则是要按照预先设计的图纸来合理裁剪和粘帖纤维布,确保其贴合的质量;

(7)养护操作则是保护已经粘贴好的碳纤维,避免其在养护过程中遭受扰动。而如果在养护的过程中环境的温度低于5℃,那么就需要进行升温保护施工,比如可以借助电热毯或者火炉来进行适当地进行加温处理;要避免阳光直射已经粘贴好的施工面,并要在外部抹灰操作的时候适当地涂刷以讹写界面剂或者悬挂钢丝。

另外,为了确保该种加固施工工艺的应用质量,需要在粘结树脂涂抹之前,确认底层漆的干燥状况,并要确保碳纤维布尺寸裁剪的准确性,避免存在尺寸误差,同时所用的环氧树脂等涂料的配置比例要恰当,避免因粘结材料存在质量问题而影响公路旧桥加固的效果。

1.3 粘钢技术

同粘碳纤维技术类似,粘钢技术主要是通过在相应的公路桥梁构件上黏贴钢板来达到增强结构整体力学性能的一种加固技术。在采用该种加固施工技术的时候,具体的施工工艺流程主要为:打磨待处理公路旧桥结构的混凝土基层以及钢板下料的表面;结合设计图纸来打出相应的螺栓孔,并配置适宜的粘结胶,将其涂抹在基层以及钢板上,且要进行钢板与基层的贴合用螺栓进行固定处理。然后在一段时间内要进行养护处理,不可在此过程中扰动已经粘贴固定好的钢板。待养护1 d时间之后,可以拆除那些临时固定件,并在其表面上适当地喷刷一些防护漆。但是需要注意的是钢板必须要直接粘贴固定在那些公路旧桥的受力构件层上,必须要及时凿除那些结构层存在的起皮、疏松或者剥落等问题;为了确保测量的质量,需要对其施工质量进行检测,以便可以确保其安装的整体质量。

1.4 其他加固技术

除了上述加固技术,当前公路旧桥中的常用加固技术还包括如下两种,即:一方面,在旧拱桥之上增设加固板。针对某些因拱圈开裂或者过高填土而因素而引发的石拱桥质量问题,需要及时将拱桥上的填土和侧墙拆除后,再加设高桥台,并适当地浇筑一些混凝土板,从而形成拱桥之上增设加固板(梁),这种改造方式极大地提升了旧有拱桥的整体承载性能,比如我国福三线的永安桥以及国道厦成线的杨家坊桥等均是采用该种改造方式来进行改造。另一方面,锚喷加固技术。针对个别石拱桥拱圈或者桥台等的开裂问题,如果地形或者排水限制不可实现搭架的情况,不仅需要对裂缝部位处进行压浆处理,还需要采取相似于隧道初期支护的方法,在拱桥桥台的拱圈以及前墙等部位处增设锚杆,且进行钢筋网悬挂以及混凝土的喷射操作,从而全面确保旧有拱桥加固的质量。

2 公路旧桥加固技术的实践

清河大桥两头引道已经修建成为二级公路,同时混凝土公路路面也已经完工,所以另改桥位新建已经不太可能,此时采用了拓宽加固策略,具体就是在借助原有旧桥桥墩墩台的基础上,在重要上部结构上进行拓宽加固,具体施工中主要是在桥墩墩顶上部部分处合理设置现浇横向悬臂挑梁,并在其上部合理设置预制的微弯板;在人行道梁内侧的凸缘部位处和旧桥面板想接的部位处,借助混凝土来浇筑加宽该部位;在挑梁顶中心部位处合理设置桥面伸缩缝,并在其上铺装行车道,伸缩缝中填充聚氨酯类材料。在施工完毕之后,通过加固测试可知,加固后桥梁结构的挠度、强度、刚度、抗剪、抗弯以及承载性能等得到大程度提升,相应的施工操作也比较便捷,加之该种加固法的施工成本比较少,具有很强的经济效益。与此同时,在该种加固施工的过程中,不会对周边正常的交通产生干扰,所以该种加固施工工艺同样具有很强的社会效益。

总之,改扩建作为路桥工程建设的重要补充,尤其是加固技术更是直接关乎改扩建工程的整体质量,其可以在满足公路旧桥继续使用的基础上,节省工程建设成本,增加路桥施工的经济效益和社会效益。但是需要注意的是要结合公路旧桥的实际情况,采用科学、合理的加固技术,以便全面提升公路旧桥的施工质量。

[1] 龚荣清.浅谈公路旧桥加固技术的具体应用[J].才智,2014,12(20):79-80.

[2] 贾宝成.公路旧桥的加固利用及新旧桥连接技术研究[J].科技传播,2015,17(22):158-159.

[3] 龙孟.公路旧桥加固技术分析[J].企业文化,2013,(6):122-123.

2016-04-16

U445.7+2

C

1008-3383(2017)02-0100-01

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