2012二级建造师《建筑工程》辅导:公路旧桥的加固与管理(3)
3.4、桥面铺装层的加固桥面铺装层开裂或剥离等病害, 纵观有限元计算结果分析可知,在铺装层结构厚度一定的情况下,铺装层的模量比对铺装层的受力状态影响很大。
3.4.1、重视桥面铺装上层的设计和选材。
如果沿用传统的路用沥青混凝土的材料设计方法,铺装上层总是处于不利的受力状态,承受着较大的反复拉应力,往往在桥面板的加劲部件(直腹板、横隔板)的顶部产生开裂,导致铺装上层出现早期破坏,这也与实际桥面铺装层的损坏情况基本吻合,重视桥面铺装上层的设计和选材使其具有良好的变形能力以抵抗疲劳开裂,对预防铺装层的早期损坏具有重要的意义。所以,对于桥面铺装体系来说,需要采用性能更加优良的复合改性沥青,根据铺装上、下层的不同功能和受力状态研究选择合理的沥青混合料组成,并进一步解决铺装层与桥面板的粘结稳定性等问题。
3.4.2、材料、结构和施工这三个要素中,材料是最为活跃的因素。
因为决定沥青混合料力学性能的原材料以及混合料的组成结构具有很大的选择性,铺装层的模量比取决于材料的组成设计。因此,在满足铺装层路用性能的前提下,为了达到减小铺装层的拉应力和剪切应力的目的,要充分发挥材料组成设计的作用,设计出能适应桥面铺装层受力特性和防水要求的嵌挤密实型沥青混合料。研究表明,在混凝土桥的铺装中使用增强纤维沥青混凝土具有较好的效果且经济,能增强铺装层沥青混凝土的柔韧性,改善铺装层的受力状态,防止桥面铺装层出现开裂、脱落等现象,最终提高桥面铺装层的使用品质和延长其使用寿命。当然,也出现了诸多改性沥青、SMA、环氧沥青混凝土、沥青玛蹄脂混合料、浇注式沥青混凝土等桥面铺装新材料和新技礼它们都具有较好的性能,但需增加设备,增加了一定的施工难度,造价比较高,一时还难以大面积惟广。若条件具备,经过经济、技术论证也可以使用于混凝土桥面铺装上。
3.4.3、桥面铺装层的加固施工(沥青或水泥砼)
首先,清除或刨洗桥梁旧铺装层。在清除过程中注意处理的、厚度等。在使用机械清除时,尤其注意不得损坏旧桥的预制梁板、伸缩缝等构造。
其次,认真清洗旧桥面。对已经刨洗完毕的旧桥铺装层及时外运,用人工清扫废旧料,用高压水冲洗梁板顶面,使之清洁并干燥。
再次,重铺新桥面:
水泥混凝土桥面铺装在浇筑混凝土的强度达到设计等级后,才可开放交通,其车辆荷载不得大于设计荷载。如果经监理工程师同意采用快硬水泥混凝土铺装,开放交通的时间需根据试验确定。
沥青混凝土桥面铺装应待摊铺的混合料完全自然冷却,其表面温度低于50℃后,方可开放交通。需要提早开放交通时,可洒水冷却降温。
伸缩装置安装完毕,预留槽浇筑的混凝土强度达到设计强度后,方可开放。
4、公路旧桥的管理
4.1、加强公路旧桥的管理。
加强公路旧桥的管理并进行维修和加固,使其处于正常的工作状态,充分发挥旧桥的作用,是公路管理部门的一项主要任务。对于旧桥的超限运输管理工作具有工期短、要求高、工程量较小、前期工作量大等特点,公路超限运输一般是为国家或省的重点建设工程服务,我们的初步经验是:
4.1.1、对于经常过大件的路段,应对改路段上的大小桥梁进行重点检查和管理,收集原始档案材料,掌握其动态,针对其技术和承受能力编制相应的加固处理方案,需要报批的及时按程序报批;
4.1.2、在施工中针对其技术严格按照业主已批准的加固方案进行施工,注意抓重点、制约工程;
4.1.3、重视加固工程的原始资料的收集和整理工作,为今后的加固工程积累经验;
4.1.4、充分调动基层单位的积极性,正确处理责、权、利的关系。
公路旧桥的维修加固同样属于桥梁工程,不能重建轻养,旧桥的加固比新建还难,因为旧桥的维修加固,没有现成的规范,更没有可供使用的标准图,桥梁的病害又错综复杂,病害原因难以确定。因此,应充分重视公路旧桥的管理工作,加大资金投入,使其保持良好的工作状态,确保公路运输的安全。
4.2、旧桥加固的建议目前制约旧桥加固工作的主要因素是资金问题,在养路资金紧缺的情况下,投入到旧桥加固上的资金更加有限,现在的作法是省公路局将大中型桥梁作为计划单列,而从我单位的实际情况看,小桥的数量约占桥梁总数的90%,且小桥的病害也比较严重,对小桥的维修、加固需要投入大量的资金,为此建议采用以下办法逐步解决。
4.2.1、省公路局应加大对大中型桥梁加固资金的投入,并将属于危桥的小桥纳入这个范围,集中资金重点解决危桥的加固;
4.2.2、对于桥梁的小修保养,应纳入公路小修保养议标中,特别是实行养路工程费制后,可将各段管养的桥梁编入小修保养工程量清单内,对站(所)不能承担的项目,可安排段工程队施工,总段加强检查和考核。
结束语:几十年来,几代土木工程专家学人,在铁路、城建、公路系统从事着桥梁、水文、建筑和其它土木工程的养护维修、科研、试验、检定、大修加固、施工、设计以及建设管理工作,已积累了丰富的实践经验。希望桥梁工程的同行们,对为数众多的病桥、危桥有所分析和研究,并实施加固设计和施工,对辛勤为人们工作的桥梁,如医生之对于各种病人,实行“救死扶伤”,让中国传统文化中的有德之物——桥梁,健康地继续为人们工作和造福。
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