淺談橋梁質(zhì)量控制及加固措施
2015-07-29
作為城市中的道路系統(tǒng)重要的一部分——橋梁的結(jié)構(gòu)的完整性、系統(tǒng)性和穩(wěn)定性將會(huì)直接影響城市交通中的安全、暢通和舒適問題。該工程同樣關(guān)系到居民的生活，也是加大城市發(fā)展的潛質(zhì)的保障，故而關(guān)注橋梁的安全是至關(guān)重要的。本文依據(jù)橋梁施工中的實(shí)際狀況，討論了橋梁的加固措施，還分析了質(zhì)量控制措施，包括預(yù)應(yīng)力控制、線型控制、穩(wěn)定性控制，以期能大幅度提高施工質(zhì)量，從而保證橋梁完工后符合設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求。
一、橋梁施工過程進(jìn)行質(zhì)量控制的三方面。
橋梁在施工時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)變形現(xiàn)象，尤其是大跨度橋梁，并且在施工過程中源于許多因素的影響，橋梁施工經(jīng)常會(huì)不完全符合預(yù)想狀態(tài)，因此為了使橋梁建成后能夠符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求的平面位置或者標(biāo)高等方面，所以必須要實(shí)行橋梁施工過程控制。
?。?）在施工過程可進(jìn)行線型控制。線型控制可分為兩種：首先是平面線型控制，就是說要在平面上將橋梁軸線控制在規(guī)范或者設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。這種方法相對(duì)于直線梁橋來說比較容易達(dá)到，而彎梁橋需要通過結(jié)構(gòu)分析和一些相關(guān)手法才能達(dá)到這樣的目的；其次是豎向線型控制，就是在橋梁上選擇一些位置作為控制點(diǎn)，通過這些控制點(diǎn)位置的標(biāo)高來控制整個(gè)橋梁的線形，使其符合設(shè)計(jì)及規(guī)范。若是該環(huán)節(jié)出現(xiàn)誤差，就會(huì)產(chǎn)生橋梁合攏困難、縱向出現(xiàn)起伏等狀況，導(dǎo)致橋梁平面的恒載比實(shí)際超重，橋中的預(yù)應(yīng)力筋角度出現(xiàn)誤差使橋梁的內(nèi)力偏離設(shè)計(jì)，甚至橋外觀、結(jié)構(gòu)的尺寸都會(huì)出現(xiàn)問題，與原設(shè)計(jì)和相關(guān)規(guī)范不符。對(duì)于誤差范圍也就是線型控制的標(biāo)準(zhǔn)問題，要參照橋梁的設(shè)計(jì)、實(shí)際狀況、規(guī)模技術(shù)等情況，以及施工控制過程來確定。規(guī)范中規(guī)定了懸臂方式澆筑的混凝土模式橋梁的軸線的偏位要小于10mm，橋頂?shù)母叱躺舷露疾粦?yīng)該偏離20mm以上。
?。?）在施工過程中可進(jìn)行應(yīng)力控制。施工的基本要求就是要使橋梁在成橋以后，受力的狀態(tài)應(yīng)該完全符合設(shè)計(jì)，要不然無論對(duì)于橋梁的壽命還是承載性來說都不會(huì)達(dá)到設(shè)計(jì)所設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)。并且在施工時(shí)，如果混凝土的拉、壓應(yīng)力超出了規(guī)范中的限制，就可能會(huì)出現(xiàn)裂縫，并且降低構(gòu)件的壽命和抗裂程度，甚至可能使構(gòu)件破損導(dǎo)致橋梁坍塌。要判定預(yù)應(yīng)力橋梁施工成功關(guān)鍵在于是否準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)了預(yù)加應(yīng)力，這同時(shí)也是保證結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度的措施，故而要對(duì)預(yù)應(yīng)力筋和混凝土的預(yù)應(yīng)力進(jìn)行準(zhǔn)確控制。相關(guān)規(guī)范中對(duì)其精度和手段沒有細(xì)致描述，一般都依照實(shí)際考慮，比方說：預(yù)加應(yīng)力、溫度、結(jié)構(gòu)自重、施工和風(fēng)雪荷載、基礎(chǔ)變位或者偶然因素等等。
?。?）在施工過程中可以進(jìn)行穩(wěn)定性控制。在橋梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算時(shí)也要檢驗(yàn)其穩(wěn)定性。由于現(xiàn)階段的需求使得跨徑大幅度增加、箱梁薄壁化、橋塔高聳化和使用高強(qiáng)度性材料都會(huì)使橋梁結(jié)構(gòu)的部分或者整體的剛性降低，這就意味著現(xiàn)階段穩(wěn)定性控制的重要性。而如果結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性就是外力在增大到界限值時(shí)，結(jié)構(gòu)開始失去原處于的平衡狀態(tài)，稍微有些浮動(dòng)，在后期迅速變形，導(dǎo)致結(jié)果不能再正常工作的狀況。橋梁施工的過程正是結(jié)構(gòu)不斷構(gòu)建的程序，即是其體系要經(jīng)過不斷的復(fù)雜轉(zhuǎn)換，所以該體系一定要承受各種荷載以維持其穩(wěn)定狀態(tài)，要不然結(jié)構(gòu)便不穩(wěn)定。故而穩(wěn)定性控制就是在施工過程中，要通過計(jì)劃或者預(yù)測可能出現(xiàn)的各類型狀況，經(jīng)過監(jiān)測和檢驗(yàn)，實(shí)施一些手段以阻止結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。
二、橋梁的加固措施。
橋梁是道路中相互關(guān)系的重要紐帶，也是交通運(yùn)輸中不可缺少的一方面，橋梁的事故災(zāi)害問題就是說因?yàn)樽匀粭l件或所受外力的變化，橋梁的結(jié)構(gòu)受到損害，并且在累計(jì)到一定程度時(shí)導(dǎo)致橋梁失穩(wěn)或是承載力不足，引起橋梁病害或發(fā)生事故，故而橋梁的加固措施是保證其質(zhì)量的重要條件。
?。?）裂縫注漿。橋體的裂縫是較為常見的橋梁病害，很多時(shí)候也是導(dǎo)致事故的直接原因，若是處理不好就會(huì)有嚴(yán)重的后果，不但可能使橋體整個(gè)坍塌，也可能威脅到居民日常生活或是經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在對(duì)橋梁裂縫進(jìn)行處置時(shí)，一般會(huì)采用見縫灌漿的方法，效果良好且工序簡單。工藝流程是根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)來確定合適比率的環(huán)氧樹脂漿，運(yùn)用比較專業(yè)性的機(jī)械裝備把漿體注入裂縫進(jìn)行合縫，確保漿體把縫隙完全充實(shí)，這樣橋體才具備足夠的承載性和支撐性。在橋梁上、下部出現(xiàn)裂縫時(shí)經(jīng)常采用此方法，又因?yàn)闃蛄簶?gòu)造、材料或是裂縫都不相同，所以漿體要根據(jù)實(shí)際情況來配置。
?。?）地基加固。若是橋梁地基不緊固很容易發(fā)生事故，地基失穩(wěn)還可能使橋體本身發(fā)生傾斜或是坍塌，對(duì)居民安全也造成一定的威脅。正是因?yàn)榈鼗苯雨P(guān)系到橋梁的整體性能，所以要重視地基施工過程。房屋建筑中的地基和橋梁地基是有區(qū)別的，房屋建筑的地基多是人為改造，還采用了加固防范的措施，但是橋梁地基大部分還是采用的天然地基，正是因?yàn)檫@種天然地基埋置的很淺牢固性差，所有一旦受到河水沖刷或海水腐蝕就可能受到損害，也因此易發(fā)生事故，尤其是遇到地震或是海嘯等自然災(zāi)害時(shí)情況更是令人堪憂。若是河底的地質(zhì)情況發(fā)生變化也容易使地基失穩(wěn)，出現(xiàn)地基局部軟弱的情況，在后續(xù)的地基不對(duì)稱沉降后，橋體就可能開裂發(fā)生坍塌。所以為預(yù)防這種情況，可選擇漿砌片石來鋪砌地基，或是把丁字塔設(shè)置在河床的上游部位，這些措施都可以保護(hù)地基或是對(duì)橋梁進(jìn)行加固。
?。?）加固橋面上的鋪裝層。若是橋體的鋪裝層開裂或是裂縫也會(huì)對(duì)橋梁的安全帶來威脅，因?yàn)闃蛎嫔系匿佈b層出現(xiàn)開裂、裂縫、破損和剝離等情況都是一種信號(hào)來暗示橋體災(zāi)害，如果不及時(shí)預(yù)防或是維修很容易發(fā)生事故?；炷翗蛞⒁怃摻畈槐讳P蝕和橋體的整體性，石拱橋要注意結(jié)構(gòu)自身和施工方式等情況，避免拱圈滲水的情況，并且不同的橋梁要根據(jù)實(shí)際情況和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來進(jìn)行維修或處置，如果年代久遠(yuǎn)破損嚴(yán)重盡量拆除重新建造，病害程度不大就可以先尋找病害原因進(jìn)行處置維護(hù)。通常在對(duì)于橋面的整個(gè)鋪裝層實(shí)行整修時(shí)大多會(huì)選擇瀝青碎石，以達(dá)到不改變橋梁的承載性的目的，對(duì)橋梁進(jìn)行加固。
?。?）橋墩加固。橋墩如果不牢固或是承載性不足或是受到損壞都可能引起橋梁出現(xiàn)塌陷，所以橋墩的穩(wěn)固性也是橋梁施工中的重中之重。又因?yàn)闃蚨罩饕揽科鋱?jiān)固性和穩(wěn)定性來影響橋梁的整體結(jié)構(gòu)，所以我們要想提高橋梁的承載能力和壽命就要依靠這一點(diǎn)。在加固橋墩時(shí)要充分考慮到實(shí)際橋體的情況，有時(shí)會(huì)通過橋墩植筋進(jìn)行加固，也就是直接在橋墩的斷面上加大植筋來加固，有時(shí)會(huì)選擇粘鋼進(jìn)行加固，即把鋼板通過建筑結(jié)構(gòu)膠直接在橋墩的斷面上進(jìn)行粘結(jié)，還可以加大橋體變形能力，在工程中應(yīng)用也很廣泛，實(shí)際施工中可以優(yōu)先進(jìn)行考慮。
橋梁構(gòu)造施工和質(zhì)量的好壞程度將會(huì)直接對(duì)橋梁的整體性能產(chǎn)生影響，所以必須要根據(jù)規(guī)范和設(shè)計(jì)做好施工過程質(zhì)量控制，同時(shí)加固橋梁，為橋梁建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督，嚴(yán)格規(guī)范施工，并不斷積累總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，保證施工質(zhì)量，最終建造出實(shí)用耐用的橋梁工程。
