经济的高速发展使得我国交通设施建设资金投入量逐年增加,在全国形成系统的交通网状结构体系。行驶车辆数目高速增长、大型车辆的通行,再加上外在自然条件的影响下,导致高速公路桥梁的结构被破,其各方面的质量性能都会降低,出现路面不平整、承载能力下降、路面断板的现象,如果不及时处理,就会阻碍交通的正常通行,有可能引发跳车问题,甚至是是交通事故。所以,定期对高速公路桥梁进行检测、、加固处治是相当重要的,可有效其质量性能,增加高速公路桥梁的使用年限。
混凝土结构的宏观裂缝产生的原因主要有三种,一是由外荷载引起的,这是发生为普通的一种情况,即按常规计算的主要应力引起的;二是结构次应力引起的裂缝,这是由于结构的实际工作状态与计算假设模型的差异引起的;三是变形应力引起的裂缝,这是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起的结构变形,当变形受到约束时便产生应力,当此应力超过混凝土的抗拉强度时就产生裂缝。前两种主要是由设计原因引起,第三种是由于施工原因产生的,根据产生原因的不同第三种原因引起的裂缝一般可分为收缩裂缝、温度裂缝、外力引起的裂缝等。
桥梁的检查
收集桥梁的设计文件、设计图纸、设计计算书、竣工图、隐蔽工程验收记录及施工技术资料等。
结构状态检查。桥梁结构的检查是通过有经验的和试验人员的目测和利用简易量测仪器,对桥梁进行全面细致的外观检查,观察和发现试验桥梁存在的缺陷和外部损伤,判断分析可能产生的影响程度。
桥面检查。检查桥面的平整度,排水情况,桥面的纵横坡,桥梁伸缩缝等,通过以上检查以确定在使用过程中,有无渗水对上部结构的腐蚀作用;伸缩缝缺陷致使车辆荷载对桥梁的冲击程度。
桥梁上部结构的外观检查。桥梁上部结构是主要承重结构,由梁、板、拱圈、拱肋、拱波、钢桁架、框架等基本构件组成。主要检查构件的几何尺寸,纵轴线,构件的横向联系,构件的缺陷和损伤。
支座的检查。主要是观察支座的材料是否老化,有无裂缝破损,特别要注意的是活动支座的伸缩与转动是否正常,支座有无错位和变形等缺陷。
下部结构外观检查。检查墩台台身缺陷和裂缝。混凝土表面的侵蚀剥落、露筋、风化掉角及垂直裂缝等。
荷载试验。试验结果分析与桥梁承载力评定。
2.桥梁加固的任务和形势
2.1 桥梁加固的原因
将旧桥面铺装、护栏凿除,加长盖梁,在原桥板两侧各增加一块桥板,再重新浇筑桥面及防撞护栏;将原盖梁钻孔,然后配制环氧树脂胶,置入钢筋,与原盖梁粘接牢固,支模浇筑混凝土;将桥板侧面钻孔,然后配制环氧树脂胶,置入钢筋,与预制好的新桥板粘接牢固;配制环氧树脂胶,然后按1:1的比例加入水泥,制成环氧砂浆,对破损桥板进行修复。
处理结果
施工后,新旧混凝土结合紧密,表现了良好的粘结性能;桥梁维修至今通车13年,未出现破损。
环氧树脂胶配制成环氧树脂混凝土后的应用
工程概况
陡河桥改建工程,上部结构采用后张法预应力预制空心板,而在预应力张拉的过程中,由于各种原因造成预制桥板的齿块部位破裂时,我们就利用环氧树脂混凝土的这些特点,对破损部位进行修复。
环氧混凝土施工:待基液初凝(表面不流动,指触拉丝)时,将拌制好的环氧混凝土填塞到已刷好基液的基面上,每次填塞厚度不应超过5cm,并注意衔接处压实排气;然后用电动抹刀反复震动压实,边震动边压实、边找平。
处理结果
经过修补,环氧混凝土与锚座、混凝土三者结合紧密,表现了良好的粘结性能;在随后的预应力张拉施工中一切正常。施工应注意的事项已制好的环氧树脂浆液分散堆放,切勿成桶存放或堆置,以免提前固化。
由于环氧材料各组合成份大都易挥发、易燃烧,施工现场通风透气,避免有害气体对人体的不良影响,同时应注意防火。
在施工过程中,若人体与环氧材料接触后,应用酒精、肥皂水清洗,严禁用清洗,以免将环氧材料稀释而使其渗入皮肤。
施工用具可用、和二等溶剂清洗。若环氧树脂浆液已硬结在工具上,可加热刮掉但不能燃烧。
固化剂()用量一定要准确,误差控制在5g以内。
为了让环氧砂浆地坪漆达到较为理想的使用效果,需要使基面达到平整、干燥、清洁。我们一起来看一下环氧砂浆地坪漆的施工方案。
地面打磨、清洁:用地坪打磨机、铲削机对地面进行整体打磨、清洁。
环氧树脂底涂层:滚涂环氧树脂底漆层一遍,目的在于封闭地坪表面,底漆渗透地面,促使环氧砂浆地坪漆与地面紧密一体。
环氧中涂砂浆层:增加地面的耐重压、耐冲击性。将色漆与固化剂按5:1比例混合搅拌均匀后,慢慢加适量的石英砂(目数为:60~140目);用刮刀进行批刮,待其固化后,进行打磨、清洁处理。
坑洞修补:待砂浆层固化后,如有坑洞部位,需要用环氧腻子加石英砂修补处理。
环氧树脂中涂腻子层:进一步修补,找平地面,为面漆施工做准备。将色漆与固化剂按5:1比例混合,充分搅拌均匀后。加适量石英粉搅拌。用批刀全面批刮,待其干透后,进行打磨清洁处理。