Cầu bê tông cốt thép lộ thiên

Sự ăn mòn của các thanh thép trên cầu ở Gruzia đã gây ra nhiều mức độ hư hỏng khác nhau cho các cây cầu bê tông, ảnh hưởng đến việc sử dụng bình thường và làm giảm hiệu suất cũng như tuổi thọ của cầu.

Ăn mòn thép là gì?

Ăn mòn thép là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tuổi thọ và độ an toàn của kết cấu cầu. Ăn mòn thanh thép là hiện tượng xảy ra phản ứng điện hóa trong thanh thép. Lớp oxit dày đặc trên bề mặt thanh thép có thể ngăn ngừa sự ăn mòn. Sự phá hủy lớp oxit trực tiếp dẫn đến sự ăn mòn. Có hai loại ăn mòn thép: một là do lớp bảo vệ mỏng hoặc cốt thép lộ ra; Một loại khác là ăn mòn thanh thép do nứt bê tông, tức là nứt trước rồi rỉ sét. Sự giãn nở thể tích do ăn mòn thanh thép dẫn đến nứt bê tông hoặc bê tông bề mặt rơi ra thành từng khối, trước tiên là rỉ sét rồi mới nứt. Nhìn chung, hiếm khi có tình huống kết cấu chính bị rỉ sét trước khi nứt, nhưng các kết cấu phụ trợ như tường chắn va chạm lại khá phổ biến. Khảo sát cho thấy một số tường chắn va chạm hầu như không có lớp bảo vệ trên lưới thép bên trong, thanh thép bị ăn mòn nghiêm trọng dưới tác động của môi trường khí quyển. Do thanh thép bị ăn mòn, bê tông bề mặt bị nứt hoặc thậm chí rơi ra thành từng khối. Bê tông nứt hoặc rơi ra làm lộ các thanh thép ban đầu nằm dưới lớp bảo vệ bê tông ra không khí, đây là một vòng luẩn quẩn. Nếu không tiến hành bảo dưỡng và sửa chữa, tác hại của căn bệnh này đối với cây cầu không thể bỏ qua. Nếu lớp bảo vệ quá mỏng hoặc cốt thép bị lộ ra, vấn đề này không xuất hiện quá rõ trong vài năm sau khi hoàn thành cây cầu, và thậm chí còn bị bỏ qua cho đến khi tác động của khí quyển lâu dài gây ra sự ăn mòn nghiêm trọng của cốt thép trước khi được chú ý, và sau đó nhân lực và vật lực được chi cho việc bảo dưỡng. Từ đó, có thể thấy rằng sự ăn mòn của các thanh thép gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đối với kết cấu cầu và cũng có thể được coi là thương tích tử vong.

Giải pháp: phương pháp gia cố bằng phun vữa quay áp suất cao + phương pháp gia cố bằng tấm sợi carbon

Phương pháp gia cố bằng phun vữa quay áp suất cao

Phun vữa quay áp suất cao là sử dụng giàn khoan để khoan ống phun vữa có vòi phun vào vị trí đã định trước trong lớp đất, xoay và nâng lên với tốc độ nhất định. Đồng thời, bùn hoặc nước được đẩy ra khỏi vòi phun dưới dạng dòng chảy áp suất cao, tác động và làm hỏng đất. Dòng chảy áp suất cao cắt và nghiền nát lớp đất, khiến nó phân tán thành dạng hạt. Một phần được bùn và nước đưa ra khỏi lỗ khoan, trong khi phần còn lại được trộn với bùn. Khi bùn đông lại, nó tạo thành một khối hợp nhất có độ bền và độ không thấm nhất định, đây là phương pháp gia cố cho nền móng. Phương pháp gia cố phun vữa quay có phạm vi sử dụng rộng, hiệu quả tốt, chi phí thấp, hiệu quả gia cố rõ ràng và thi công thuận tiện.

Phương pháp gia cố tấm sợi carbon

Công nghệ gia cố sợi carbon là sử dụng chất kết dính hiệu suất cao để gắn vải sợi carbon vào bề mặt của các kết cấu xây dựng. Khi tải trọng kết cấu tăng lên, cả hai hoạt động cùng nhau để cải thiện khả năng chịu lực của các thành phần, do đó đạt được mục đích gia cố và gia cố. Đặc điểm cơ học của vật liệu composite sợi là các biến số ứng suất-biến dạng của chúng hoàn toàn đàn hồi tuyến tính và không có điểm giới hạn chảy hoặc vùng dẻo. Do các đặc tính vật lý và cơ học tuyệt vời của nó như độ bền cao, trọng lượng nhẹ, chống ăn mòn và chống mỏi, cũng như các ưu điểm của nó như tốc độ thi công nhanh, thời gian thi công ngắn và dễ dàng đảm bảo chất lượng liên kết, sợi carbon là vật liệu lý tưởng để gia cố các cây cầu cũ.

Conclusion: Any bridge, from the time of delivery and operation, carries a certain degree of disease. If left untreated, the disease will become increasingly serious and ultimately endanger the safety of the bridge. It is necessary to carry out maintenance and treatment for bridge diseases, but more importantly, to prevent the occurrence of diseases from design and construction, and to reduce the maintenance costs in the later stage.