高速公路鋼筋砼橋梁損傷的類型與加固處理-李中山-LiZhongshan

高速公路鋼筋砼橋梁損傷的類型與加固處理_李中山_LiZhongshan網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2023-10-3011:36

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高速公路鋼筋砼橋梁損傷的類型與加固處理

ReinforcementTreatmentsandDamageTypesofHighwayBridgeReinforcedConcrete

■李中山■LiZhongshan

[摘要]本文通過(guò)結(jié)合高速公路鋼筋砼橋梁損傷的相關(guān)內(nèi)容，對(duì)包括損傷類型及加固處理方法進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。通過(guò)分析和探究，希望能夠?yàn)閺V大施工管理人員在加固處理鋼筋砼橋梁損傷時(shí)提供一些參考和幫助。

[關(guān)鍵詞]高速公路鋼筋砼橋梁橋梁損傷類型加固處理

[Abstract]Thispaperbycombiningrelevantcontentsofhig-hwayreinforcedconcretebridgesdamage,brieflyintroducesdamagetypesandtreatmentmethods.Throughanalysisandre-search,hopetobeabletoprovidesomereferencetothegen-eralconstructionmanagementpersonnelinthereinforcementofreinforcedconcretebridgedamage.

[Keywords]expressway,reinforcedconcretebridge,damagetypeofbridge,reinforcement

在碳纖維加固處理鋼筋砼橋梁的過(guò)程中，主要是利用專業(yè)結(jié)構(gòu)膠補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)件承載力及延性的原理，將其貼附在鋼筋砼橋梁表面，促使鋼筋砼橋梁的剪力得以通過(guò)結(jié)構(gòu)膠實(shí)現(xiàn)共同傳遞。當(dāng)鋼筋砼橋梁出現(xiàn)臨界裂縫或是臨界裂縫進(jìn)一步開展時(shí)，此時(shí)碳纖維便會(huì)被動(dòng)地參與到抗剪的工作中。從現(xiàn)有提高鋼縫的繼續(xù)開展起到抑制作用；1）可在試驗(yàn)條件其次，QF50-20K液在此過(guò)程中，主要是通過(guò)恒定加載70%的極限承載3）為了避免因試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)，或是自然環(huán)境等因素的影響而導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性受到影響，本次研究從試驗(yàn)的主要目的出發(fā)。即試驗(yàn)鋼砼柱腐蝕對(duì)鋼筋砼橋梁構(gòu)件的損壞情況、試驗(yàn)碳纖維對(duì)鋼筋砼橋梁構(gòu)件的抗剪加固作用，分別在碳纖維的布條間隔區(qū)以及不銹鋼陰極片之間用一些薄棉布塞住，以促使不銹鋼陰極片能夠更好地同混凝土表面進(jìn)行接觸。

2.高速公路鋼筋砼橋梁碳纖維加固處理結(jié)果（1）鋼筋混凝土柱試驗(yàn)現(xiàn)象分析

基于長(zhǎng)時(shí)間恒定荷載的鋼筋砼橋梁構(gòu)件試驗(yàn)，有一部分鋼筋混凝土柱在加載后不久，其剪彎區(qū)先后產(chǎn)生了裂縫。對(duì)于未經(jīng)碳纖維加固處理的鋼筋混凝土柱，則在縱軸45處發(fā)生斜裂縫。同時(shí)，經(jīng)加載試驗(yàn)后，一般L3和L5會(huì)產(chǎn)生碳纖維u形斜裂縫；L1、L3以及L5則在加載試驗(yàn)當(dāng)中發(fā)生混凝土保護(hù)層剝離。而L2與L5由于加固處理效果相對(duì)較好，在進(jìn)行加載試驗(yàn)后，在兩者的剪彎區(qū)并沒有產(chǎn)生明顯的斜裂縫。在修飾物滲出時(shí)間方面，相對(duì)于未經(jīng)加固處理的鋼筋混凝土柱來(lái)說(shuō)，碳纖維加固后的鋼筋混凝土柱特性要較好。

經(jīng)過(guò)試驗(yàn)現(xiàn)象的分析，可了解到在氯離子等的

腐蝕下，經(jīng)過(guò)碳纖維加固處理的鋼筋混凝土柱具有更高的抗剪耐久性。而且采用的加固方式不同，對(duì)于其抗剪能力也有相當(dāng)程度的影響。

（2）鋼筋混凝土柱撓度結(jié)果分析

在試驗(yàn)過(guò)程中，鋼筋混凝土柱的跨中撓度會(huì)根據(jù)時(shí)間變化而呈現(xiàn)出逐步上升的趨勢(shì)。但總的來(lái)說(shuō)，其撓度在前期的增加幅度并不顯著，呈緩慢增長(zhǎng)的趨勢(shì)，反而是隨著時(shí)間的向前推移，而增加速率出現(xiàn)明顯增加，這點(diǎn)可以根據(jù)鋼筋混凝土柱徐變變形的特點(diǎn)來(lái)加以考慮。一般其徐變變形會(huì)隨著時(shí)間的推移而變緩，此時(shí)若是鋼筋混凝土柱受到銹蝕，其離子腐蝕較慢；當(dāng)其表面產(chǎn)生不同程度的裂縫后，通過(guò)這些裂縫，氯離子可進(jìn)一步向其內(nèi)部遷移，最終致使構(gòu)件的裂縫加劇，形成“裂縫-銹蝕-承載力”互相作用牽扯的惡性循環(huán)。

三、高速公路鋼筋砼橋梁的其他加固處理

1.粘貼鋼板加固處理方法

粘貼鋼板加固方法是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新型鋼筋砼橋梁加固處理技術(shù)，不但可以在不隨意更改原結(jié)構(gòu)尺寸的基礎(chǔ)上，利用粘接劑以及錨栓的粘貼錨固能力，實(shí)現(xiàn)鋼板與大型砼結(jié)構(gòu)的受拉面或是其余薄弱位置的固定，從而實(shí)現(xiàn)共同抗彎、抗剪；而且還具有操作簡(jiǎn)單、技術(shù)可靠和短期加固性能好等顯著特點(diǎn)。通過(guò)粘貼鋼板對(duì)鋼筋砼橋梁的加固處理，能夠使其原結(jié)構(gòu)剛度獲得進(jìn)一步的加強(qiáng)，并對(duì)裂縫的開展起到良好的抑制作用，使得鋼筋和大型砼在應(yīng)力狀態(tài)方面有顯著改善。同時(shí)，為了促使鋼筋砼橋梁的抗彎強(qiáng)度得到提高，可將鋼板粘貼到梁的底部來(lái)實(shí)現(xiàn)。若是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼板和大型砼局部剪切強(qiáng)度的有效控制，則可將這兩者當(dāng)成一個(gè)整體進(jìn)行設(shè)計(jì)，并將鋼板粘貼到構(gòu)件的側(cè)面。此時(shí)需要注意的是，應(yīng)使鋼板與原構(gòu)件內(nèi)部抗剪鋼筋保持一致的方向。此外，在采用該加固方法時(shí)，宜在鋼板產(chǎn)生屈服前期，以免大型砼發(fā)生剪應(yīng)力或正應(yīng)力破壞。

2.增加橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固處理方法此外，在為鋼筋砼橋梁進(jìn)行加固處理時(shí)，還可采用增加體外預(yù)應(yīng)力的方式進(jìn)行。體外預(yù)應(yīng)力屬于后張無(wú)粘接預(yù)應(yīng)力當(dāng)中的一類，通常其構(gòu)成部件包括了體外預(yù)應(yīng)力孔管、漿體以及錨固體系、轉(zhuǎn)向塊等幾種，具有縮短工期、降低被用于加固的構(gòu)件的應(yīng)力水平等特點(diǎn)，并在大跨度構(gòu)件、重型結(jié)構(gòu)以及基于高應(yīng)力或高應(yīng)變狀態(tài)下的大型砼構(gòu)件等方面最具適用效果。不過(guò)采用該方法加固鋼筋混凝土柱后，會(huì)給其外觀帶來(lái)一定影響。而且若沒有采取一定的防護(hù)措施，也無(wú)法將其應(yīng)用到溫度超過(guò)60℃的環(huán)境。此外，在收縮徐變較大的大型砼結(jié)構(gòu)上也不適用。

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新形勢(shì)下，隨著現(xiàn)代化社會(huì)的蓬勃發(fā)展以及高速公路運(yùn)營(yíng)能力的不斷加強(qiáng)，隨之而來(lái)的各種高速公路損傷問(wèn)題也越來(lái)越受到人們的普遍關(guān)注及重視。加強(qiáng)高速公路損傷問(wèn)題的有效規(guī)避及處理，不但能夠保證高速公路的良好、持續(xù)運(yùn)營(yíng)能力得到發(fā)下。

一、高速公路鋼筋砼橋梁的損傷類型

會(huì)給鋼筋砼橋梁帶來(lái)相當(dāng)程度的損傷。尤其是隨著交通運(yùn)輸量的逐年劇增，以及車輛軸載的不斷加大，更使得鋼筋砼橋梁的使用壽命嚴(yán)重縮短。但在當(dāng)前，大多數(shù)施工企業(yè)或單位并未給予足夠重視。例如鋼筋砼橋梁結(jié)構(gòu)在前期的設(shè)計(jì)工作中，許多施工企業(yè)或單位均是千篇一律照搬以往設(shè)計(jì)半剛性基層混凝土鋼筋砼橋梁的方式來(lái)完成的。這種“強(qiáng)基薄面”的設(shè)計(jì)思想，并不適用于現(xiàn)今交通發(fā)展的局勢(shì)。另外，在鋼筋砼橋梁的施工階段，往往由于沒有將排水結(jié)構(gòu)列入考慮的范疇，而使得鋼筋砼橋梁遭受大面積