加固技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用
2015-09-07 
   引言

   為了確保道路路橋的正常運行,相關(guān)人員應(yīng)切實做好對其的建設(shè)、加固、改造等工作。同時,對道路路橋進(jìn)行加固處理也是推動路橋事業(yè)實現(xiàn)健康持續(xù)發(fā)展的必然需求。上文所闡述的路橋加固技術(shù)都在一定程度上達(dá)到了我國路橋養(yǎng)護(hù)管理的具體要求,在確保路橋安全穩(wěn)定運行,延長使用年限方面起到了積極作用。值得注意的是,每一項加固技術(shù)都具有各自不同的特點,因此,其適用范圍也就各不相同,在具體的加固施工過程中,施工人員應(yīng)深入了解每個路橋工程的具體特點,然后采取最為合適的加固技術(shù),有必要的話,也可以將多個加固技術(shù)相互結(jié)合、相互配合,更好的做好路橋加固工作,實現(xiàn)最佳的加固效果。

   1、路橋加固的目的和基本要求

   1.1、確保路橋的安全、使用、完整及耐久

   公路路橋經(jīng)常遭受風(fēng)吹日曬、水流侵襲,受到外界溫度、濕度環(huán)境影響較大,同時容易遭受地震的破壞;車輛在通行時產(chǎn)生沖擊力和機械輪胎產(chǎn)生磨耗;河道上的路橋可能遭受船只的碰撞;特殊情況下,在路橋周圍可能存在某些工程頻繁施工,導(dǎo)致路橋安全受到影響。公路路橋在運營使用過程中,難免產(chǎn)生損失或病害,如果路橋發(fā)生病害,需要及時維修。小問題小修理,隨時壞隨時修,避免病害的擴大,確保路橋結(jié)構(gòu)安全。路橋產(chǎn)生病害后,如不及時進(jìn)行維修,容易導(dǎo)致病害逐漸擴大,致使路橋結(jié)構(gòu)提前被破壞,嚴(yán)重情況下可能產(chǎn)生路橋倒塌事故。公路路橋的適用性和耐久性受到破壞,必然對交通運輸造成影響,可能產(chǎn)生嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。

   1.2、掌握公路路橋結(jié)構(gòu)狀況

   對公路路橋進(jìn)行維修加固前,需要對公路路橋設(shè)計文件、工程施工記錄、工程質(zhì)量檢驗、工程竣工驗收、路橋運營狀況記錄以及維修加固歷史記錄等技術(shù)資料熟悉并掌握。維修加固前,要采用調(diào)查和測試手段,確保具有完善的路橋檔案資料,以便了解路橋?qū)嶋H結(jié)構(gòu)狀況。

   1.3、改善路橋通過能力和承載能力

   對中小型公路路橋進(jìn)行維修加固,只要路橋地基可靠、路橋墩臺的承載能力足夠,就可以在不對基礎(chǔ)進(jìn)行加筑的情況下,對橋墩和橋臺進(jìn)行拓寬加固,通過增加橋面行車道寬度來提升車輛通過能力。路橋原有設(shè)計荷載的等級較低,無法滿足通行重車的要求,需要根據(jù)實際情況來實施加固處理,通過維修加固,提高路橋承載能力。

   2、加固技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用

   本文以某路橋工程為例,該路橋工程全長651.6m,雙向2車道,總寬度約21.6m。隨著經(jīng)濟的快速增長,該路橋的運輸壓力不斷的增大,為了提高路橋的使用質(zhì)量,并延長其使用壽命,路橋施工企業(yè)采用了以下幾種常用的加固技術(shù),經(jīng)過實際應(yīng)用取得了良好的實際效果。

   2.1、樁具加固技術(shù)

   2.1.1、微型樁加固技術(shù)

   微型樁加固技術(shù)是一種小口徑的鉆孔灌注樁施工技術(shù),其適合應(yīng)用在路橋施工中樁具的加固處理。微型樁加固技術(shù)根據(jù)不同路橋的地質(zhì)狀況,可以采用循環(huán)泥漿護(hù)臂成孔或者干成孔,采用干成孔時,需要進(jìn)行反復(fù)的提鉆取土清孔,如果采用循環(huán)泥漿成孔,則需要鉆至設(shè)計的深度后,再進(jìn)行沖水清洗。當(dāng)清孔施工完成后,應(yīng)該立即植入注漿導(dǎo)管與加勁鋼材,根據(jù)設(shè)計使用的不同目的確定加勁鋼材的使用狀況,例如,當(dāng)孔徑較小時,可以采用單根鋼筋;當(dāng)孔徑較大時,可以采用鋼筋籠。當(dāng)完成上述工作后,進(jìn)行壓力灌漿施工,可以先向孔內(nèi)投入粒徑是12cm左右的碎石,接著向孔內(nèi)關(guān)注水泥砂漿或者純水泥,也可以不投入碎石直接向孔內(nèi)用壓力灌注水泥砂漿,如果采用套管灌漿,在拔出套管的時候,應(yīng)該施加一定的壓力將漿液壓入到土層中,直至滿溢,通常狀況下,注漿的壓力采用0.25-~0.45MPa,具體的注漿壓力應(yīng)該根據(jù)路橋工程的具體土質(zhì)狀況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

   2.1.2、橋樁加固

   橋樁加固的總體施工順序為:放線鉆孔――插鋼軌――灌空隙――焊接鋼軌樁上部――開挖矩形孔并焊接鋼軌放模板――放鋼筋籠――塞木板――灌注砼――養(yǎng)生――周圍夯填。

   在具體的操作中,通常采用鉆機鉆直徑為0.2m的圓孔,用吊車吊起鋼軌人工配合插入孔內(nèi),然后在鉆孔與軌之間的空隙內(nèi)灌入150#礦細(xì)石砼,為了保證灌注砼密度,適當(dāng)加入減水劑或粉煤灰及復(fù)合早強劑,或使用免振砼固定鋼軌,鋼軌間距為0.3m。鋼軌成鋒利尖型,以便容易下沉。鋼軌樁正式施工前,在橋墩附近先進(jìn)行試樁、試鉆,掌握施工時間和施工經(jīng)驗,以便順利進(jìn)行鋼軌樁的施工。然后人工開挖矩形孔,每開挖3m深,用鋼筋把根鋼軌焊接在一起,為防比橋墩基礎(chǔ)處土從兩鋼軌之間露出,在焊接前用木片塞住鋼軌之間的縫隙,用鋼筋壓住木片,然后焊接鋼軌以確保土體穩(wěn)定。開挖矩形孔時,為防比周圍土體坍塌,施工前先用鋼板與鋼筋做一個尺寸為1.15mx1.5mx7.5m鋼模型,每開挖一段,焊鋼筋后用吊車人工配合放下模型,護(hù)住土體,以防坍塌,自至開挖到規(guī)定深度。

   2.2、化學(xué)植筋加固技術(shù)

   化學(xué)植筋加固技術(shù)的原理表現(xiàn)為:根據(jù)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),在原有的混凝土構(gòu)件上進(jìn)行深度鉆孔,然后使用專用的植筋膠,通過利用粘結(jié)作用和鎖鍵原理將拉力經(jīng)過粘結(jié)劑傳遞至混凝土中,形成全新的受力體,實現(xiàn)加固的作用?;瘜W(xué)植筋加固技術(shù)的工藝流程表現(xiàn)為:其一,對路橋工程進(jìn)行現(xiàn)場勘察,并且做好記錄工作;其二,為了避免出現(xiàn)墜落的問題,應(yīng)該降低其自重,選擇合適尺寸的嘴子進(jìn)行鉆眼埋嘴施工,對于窄縫,應(yīng)該多布嘴,對于寬縫應(yīng)該少布嘴;其三,在進(jìn)行嵌縫比漿施工過程中,應(yīng)該在嘴子埋貼施工完成后,在對其余的裂縫進(jìn)行封閉施工;其四,在進(jìn)行壓氣湖或者壓水試驗的過程中,應(yīng)該對嘴子進(jìn)行檢查,保證裂縫的嘴子暢通;其五,通常狀況下,灌注方法分為灌漿注射器灌注和手壓泵灌注兩種,在進(jìn)行裂縫的化學(xué)漿液灌注施工時,應(yīng)該根據(jù)裂縫的實際狀況,選擇科學(xué)、合適的灌注方法。拓寬加固技術(shù)為避免對正常通車造成影響,需要采取交通管制措施,可以采取一邊通車另一邊施工的形式進(jìn)行拓寬加固。進(jìn)行拓寬加固時,可以利用原有的舊橋墩臺,在路橋上部完成擴寬加固施工。此種施工方法可以節(jié)省更多建設(shè)資金,但也存在一定局限性,施工設(shè)計方案如果考慮不夠周全,無法滿足設(shè)計荷載要求的需要。

   2.3、水泥壓漿補強加固技術(shù)

   水泥壓漿補強法是一種用壓力設(shè)備將水泥漿液壓入結(jié)構(gòu)構(gòu)件的蜂窩、孔洞或裂縫中,充填并固結(jié)這些缺陷,以達(dá)到補強加固的目的。水泥灌漿具有強度高、材料來源廣、價格低,運輸、儲存方便及灌漿工藝比較簡單等優(yōu)點,至今仍是應(yīng)用最廣泛的灌漿材料。該法的缺點是需要專門的設(shè)備,主要用于因地震、溫度、沉降等原因引起的磚墻裂縫的修補。

   2.4、噴射混凝土補強加固技術(shù)

   噴射混凝土補強法是一種用混凝土噴射機將混凝土拌和料和水(干噴機)或混凝土濕料(濕噴機)以高速噴射到混凝土結(jié)構(gòu)上,并快速凝固成型的加固方法。這種方法具有施工方便、速度快、工期短,噴射凝固層與原結(jié)構(gòu)粘結(jié)力強等特點,但其缺點是需要專門的設(shè)備,對混凝土的配合比設(shè)計要求較高。這種方法常用于在梁、板等構(gòu)件的下面增補混凝土,填補混凝土和磚石結(jié)構(gòu)中的孔洞、縫隙及混凝土墻的麻面。

   結(jié)束語

   公路路橋加固處理是增加舊橋通行能力及承載能力的有效手段,具有較高的利用價值。隨著車流量的逐步增加,公路路橋的老化趨勢影響,對路橋加固處理提出了新的挑戰(zhàn),需要通過加強技術(shù)研究,確保工程質(zhì)量。
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