Bảo trì và gia cố cầu

1 Lý do cần bảo trì và gia cố cầu trong dự án mở rộng đường cao tốc

Trong quá trình thi công thực tế các dự án mở rộng đường bộ, hư hỏng do nền đất yếu gây ra cho cầu là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến nhu cầu sửa chữa và gia cố cầu. Do đặc điểm của nền đất yếu, độ ổn định của cầu nhìn chung kém. Sau một thời gian dài khai thác, tải trọng lặp lại, đặc biệt là xe quá tải, sẽ bị ảnh hưởng bởi lún có hại. Cuối cùng, một số cấu kiện của cầu bị hư hỏng, ảnh hưởng nghiêm trọng đến tuổi thọ của cầu. Nhìn chung, đối với các dự án mở rộng đường bộ trên nền đất yếu sâu, cần phải xem xét tác hại do lún không đều và có hại đối với cầu mới và cầu cũ trong quá trình thi công cụ thể. Đây cũng là nguyên nhân chính của việc bảo trì và gia cố cầu:

① Sau khi hoàn thành việc nối cầu cũ và cầu mới, tải trọng sinh ra sẽ làm tăng độ lún. Tức là sẽ có một sự chênh lệch nhất định về độ lún giữa phần nối và vùng phân cách trung tâm của cầu ban đầu. Độ lún này sẽ phá vỡ hệ thống cầu ban đầu ổn định, khiến toàn bộ cầu tiếp tục lún. Cùng với tác động lặp đi lặp lại của tải trọng xe cộ qua lại, nó sẽ đẩy nhanh quá trình tạo ra độ lún chênh lệch này và tạo ra các vết nứt nhỏ tại phần nối. Theo thời gian, loại vết nứt này sẽ dần mở rộng và cuối cùng hình thành một vết nứt nghiêm trọng hơn, ảnh hưởng nghiêm trọng đến an toàn giao thông của xe cộ. Do đó, cần phải sửa chữa và gia cố cầu, cố gắng loại bỏ tác động của độ lún chênh lệch này, bảo vệ hiệu quả an toàn giao thông của xe cộ và kéo dài tuổi thọ của cầu.

② Nếu nền móng bị mềm trong quá trình nối kè, cần phải bơm và nạo vét. Điều này chắc chắn sẽ khiến mực nước xung quanh móng cầu giảm xuống. Do bản thân móng cầu có khả năng thấm nước tốt, sự thay đổi mực nước sẽ gây ra hiện tượng thấm từ trong ra ngoài, làm thay đổi lực cản ma sát của lớp đất nền và làm cho móng nối không ổn định.

③Xét về bản thân cây cầu cũ, do đã được đưa vào sử dụng trong một thời gian dài, nên cầu đã bị hư hỏng do tải trọng xe cộ lưu thông nhiều lần. Do đó, để đảm bảo an toàn cho xe cộ, cần phải tiến hành gia cố và bảo trì cầu. Để kéo dài tuổi thọ của cầu cũ, nó có thể phát huy tốt hơn giá trị và lợi ích kinh tế.

2 Công nghệ thi công bảo trì và gia cố cầu cho dự án mở rộng đường cao tốc

2.1 Quy trình sửa chữa vết nứt Phương pháp sửa chữa khép kín.

Nói cách khác, đối với các vết nứt phát sinh tại mối nối cầu, nếu vết nứt nhỏ, thường trong vòng 0,1mm, có thể sử dụng phương pháp gia cố kín. Sau khi làm sạch mặt cầu, có thể sử dụng nhựa epoxy để trám vết nứt bằng cách sơn trực tiếp, ngăn ngừa vết nứt lan rộng hơn.

2.2 Gia cố kết cấu sợi carbon

Phương pháp này sử dụng các công cụ sau: xi lanh nhựa, dụng cụ cạo, máy mài góc, máy khuấy, cân điện tử, con lăn chuyên dụng, v.v. Vật liệu là vải sợi carbon đạt tiêu chuẩn quốc gia và vật liệu liên kết đạt tiêu chuẩn.

Quy trình thi công cốt thép bê tông như sau:

Trước tiên, bạn cần xử lý nền móng thật tốt. Phần cốt thép bê tông của cầu cần được đánh bóng và san phẳng để đảm bảo sạch sẽ, gọn gàng, khô ráo và đảm bảo bê tông tươi được lộ ra. Các góc của bê tông cần được đánh bóng cẩn thận để giữ cho bê tông có hình vòng cung.

Sau đó tiến hành xử lý lớp sơn lót. Trước khi thi công lớp sơn lót, cần đo chính xác diện tích cần sửa chữa để xác định lượng sơn lót cần thiết. Cho chất kết dính chính và chất đóng rắn vào thùng chứa, sau đó dùng máy trộn để trộn đều. Sau khi hỗn hợp đồng nhất, tiến hành thi công lên bề mặt bê tông cần gia cố để đảm bảo lớp phủ đều, không bị hư hại hoặc thiếu sót.

Sau đó, tập trung vào những chỗ bị hư hỏng và chênh lệch chiều cao. Dùng keo san phẳng để san phẳng, và sau khi keo đã đông cứng tự nhiên, hãy đánh bóng nhẵn bằng giấy nhám.

Cuối cùng, vải sợi carbon được dán. Trước tiên, cần tiến hành cắm cọc theo yêu cầu thiết kế và tình hình thực tế. Sau đó, vải sợi carbon được cắt và đánh số, dựa trên lượng keo dán tiêu chuẩn, kết hợp với nhiệt độ và độ ẩm của khu vực, tính toán lượng keo cần dùng và đảm bảo keo được sử dụng hết ngay lập tức.

Sau khi bôi keo, có thể dán vải sợi carbon và dùng con lăn lăn theo hướng dán để keo và vải sợi carbon được kết hợp hoàn toàn, giúp keo bám chắc và đáng tin cậy hơn.

2.3 Gia cố trụ cầu có thành mỏng

Đối với mố trụ thành mỏng trên nền đất yếu sâu, vết nứt thẳng đứng thường xảy ra. Để gia cố mố trụ, thép góc không đều thường được sử dụng để tăng tiết diện mặt cầu. Bảo trì và gia cố.

Cụ thể, trước tiên, khoét xung quanh mặt cắt ngang cần mở rộng, sau khi bê tông tươi lộ ra, tiến hành gia cố và làm phẳng bê tông tại vị trí bám dính. Sau đó, sử dụng máy dò để phát hiện vị trí cụ thể của các thanh thép trên thân bàn và khoan lỗ trên thân bàn theo đúng yêu cầu thiết kế. Sau khi hoàn tất việc vệ sinh lỗ, bơm keo trồng và đặt bu lông hóa học vào các lỗ và cố định. Sau đó, kết hợp các điều kiện lỗ và khoan lỗ trên thép góc không bằng nhau. Cần lưu ý rằng vị trí lỗ trên thép góc phải phù hợp với vị trí lỗ trên thân bàn trong quy trình trước đó và thép góc không bằng nhau được hàn với các thanh thép nối. Bôi vữa epoxy lên bề mặt tiếp xúc bê tông và thép góc không bằng nhau, và cố định thép góc không bằng nhau trên bệ bằng bu lông hóa học. Cuối cùng, ở phần thép góc không bằng nhau không được cố định trên thân bàn, nên trồng cốt thép. Chú ý kiểm soát đường kính của các thanh thép theo tình hình thực tế. Thông thường, cốt thép φ25 và φ12 được sử dụng chủ yếu. Sau đó, cốt thép φ25, cốt thép liên kết được hàn bằng thép góc không đều và cốt thép trụ cầu mới nối được bó lại thành một khối, sau đó ván khuôn được dựng lên xung quanh và đổ bê tông. Nhìn chung, khi lựa chọn bê tông, bê tông sợi polypropylene 30# thường được chọn và sau đó được bảo dưỡng bê tông. Cuối cùng, việc nối cốt thép trụ cầu mới và cũ được thực hiện. Thông thường, sau khi bê tông đạt cường độ thiết kế, mặt đường và rãnh thoát nước dưới cầu sẽ được khôi phục. Sơ đồ cụ thể về cốt thép trụ cầu thành mỏng được thể hiện trong Hình 1.

3 Kết luận

Tóm lại, bảo trì và gia cố cầu là một trong những hạng mục quan trọng của công trình xây dựng mở rộng đường bộ. Trong quá trình sửa chữa và gia cố thực tế, có thể áp dụng nhiều biện pháp gia cố kết hợp với việc xử lý hư hỏng của cầu, giúp tiết kiệm chi phí hiệu quả, kéo dài tuổi thọ cầu và nâng cao an toàn vận hành cầu. Do đó, cần nâng cao tầm quan trọng của công tác gia cố và bảo trì cầu, để nâng cao hiệu quả chất lượng thi công các dự án mở rộng đường bộ.