维修加固技术

2024-07-23

维修加固技术(共12篇)

维修加固技术 篇1

1 前言

为能够更加全面的阐述加固技术, 笔者以一个具体的建筑为例来开展论述活动。这个建筑使用了已经有二十年之久, 其阳台处有非常大的倾斜, 对于这种现状, 决定对其开展维护。经由测定, 其安全级别是Csu级, 此时结合结果对其开展了详细的处理。在处理的时候, 注重其立面的美学性, 同时设置了门厅, 而且将卫生间改大, 同时开展了一些室内的装饰活动。

2 建筑体下方的加固活动

本工程中砖混结构房屋基础采用浆砌毛石条形基础, 持力层为硬塑粘土, fak=210k Pa, 某两处轴线处基底平均压力大于地基承载力持征值, 厕所加宽、墙体加固后荷载有所增加, 原基础底面宽度为0.64m, 基础底面竖向力值Fk>205k N, 经计算加宽宽度不应小于0.2cm。考虑到新加部分碱基础不易与原毛石基础锚固, 采用抬梁法。

对于基础加宽工艺来讲, 它比较的适合用到那些已有的建筑的受力性或者是基础规模的尺寸不合乎规定的前提下。它的资金不多, 建设也很便利, 如果有条件的话, 最好是先使用这个措施。当附近的场地存在不利现象或者是基础的埋深比较高, 对附近的环境有显著地干扰, 开挖量很大, 会使得资金增多的时候, 一般不适用这个措施。对于基础加宽来讲, 要关注加宽区域和之前的区域的接洽, 对于刚性的基础, 其处理后要确保合乎刚性的规定, 对于柔性的要确保合乎抗弯规定。

对于目前的建筑基础出现的缝隙或者是基底规模较小的时候, 可以使用混凝土等来对其扩张。将基底的规模变宽, 会干扰到其自身的抗冲切的水平。就算是之前的基础的这些力合乎规定的话, 其基底规模扩张之后, 也应该再次的核查。假如核查内容不合乎规定的话, 就应该在扩张底面积的时候, 提升其截面的尺寸。

2.1 加宽形式

如果过去的条形基础受到力的干扰时, 可以使用双面性质来对其加宽处理;如果柱基是单独的话, 一般是顺着基底的周围来扩张;原基础受偏心荷载或受相邻建 (构) 筑物基础条件限制时, 沉降缝处的基础或为不影响室内工作使用时可用单面加宽基础方法。

2.2 常见的加固方法

2.2.1 为了确保两种基础能够紧密的连接到一起, 在浇筑之前

的时候, 要将之前的基础处理, 并且保证其干净, 然后刷上一层界面材料, 沿基础高度每隔一定距离设置锚固钢筋。当采用钢筋混凝土套加固时, 加宽部分的主筋应与原基础内主筋相焊接;也可在墙脚或圈梁钻孔穿钢筋, 再用环氧树脂填满, 穿孔钢筋必须与加固筋焊牢。

2.2.2 对加套的混凝土或钢筋混凝土的加宽部分, 其地基上铺

设的垫料及其厚度应与原基础垫层的材料和厚度一致, 使加套后的基础与原基础的基底标高和应力扩散条件相同和变形协调。

2.2.3 对于加宽的区域, 要设置分段, 而且按照一定的划分来开

展建设工作, 绝不能在基础全长范围挖成连续的坑槽和使全长范围地基土暴露过大, 进而使得基土被扰动, 导致出现下沉现象。

2.2.4 为了不干扰之前的基础, 新的基础的尺寸要小于或等于之前的基础。

3 构造上方的处理工作

3.1 砖砌体喷补加固墙面

3.1.1 对加固的墙面应铲除粉刷层并打毛, 应将较宽的裂缝凿

成宽50mm, 深50mm的“V”, 型槽, 需配筋的砖墙, 应钻锚固筋孔, 孔距800-1200mm, 被加固墙面处理结束后应用高压水冲洗干净。

3.1.2 钢筋网应用拉筋或锚固筋 (螺栓) 拉结或锚固于墙上, 钢筋

网纵向筋的下端应伸人地板, 地板在沿墙板处宽约为10mm的水泥砂浆层, 应事先凿去, 纵向筋插入后, 用1:2水泥砂浆填好, 纵向筋的上端至楼板下表面, 间隔地中断一根, 穿过楼板 (事先钻孔) 一根;或全部中断, 另用短钢筋穿过楼板, 上下搭接, 搭接长度为30倍以上钢筋直径。穿过纵筋后应用1:2水泥砂浆将孔填实。

3.1.3 钢筋网的横向筋墙角处, 可弯折90°与垂直墙横向筋连接。

3.1.4 在喷射混凝土前, 被喷表面上最好设喷补厚度标记。

3.2 粘贴碳纤维布加固墙体局部裂缝

该项目在装饰的时候, 得知部分区域存在缝隙, 对于其处理活动来讲, 过去的加固措施是按照对缝隙灌注来应对的, 或者是对其开展封闭活动, 进而使用钢筋网片。不过通过分析过去的加固措施, 我们得知, 这两种措施对于气温缝隙等的处理意义并不好。结合最近几年, 使用碳纤维布来处理缝隙的案例, 我们得知, 其具有显著的意义, 具体步骤中, 按照以下的方案来应对。

3.2.1 认真地处理墙面

首先将墙体原裂缝两侧剔除500mm宽抹灰, 认真的清理墙面, 而且对其开展打磨工作。如果存在凹陷情况的话, 就使用纳西标号比较高的材料来应对, 当其强度合乎规定之后, 才对其打磨处理。

3.2.2 对于缝隙的灌浆活动。针对那些比较宽的缝隙, 一般是按照压力灌浆法来处理。

3.2.3 涂底层树脂。

3.2.4 粘贴碳纤维布。跨缝进行粘贴碳纤维补处理, 每侧碳纤维

布长度为30mm, 中线间距按30rmn。在粘贴碳纤维布时应注意:要确保布的方向和缝隙的方向是保持竖直的。

3.2.5 对其表层抹灰处理。当完成粘贴工作后, 对其进行抹灰处理。

3.3 纤维增强复合材料加固屋面粱

3.3.1 粘贴碳纤维布之前首先卸下原预制屋面板荷载, 铲除粱

面抹灰, 并对碱表面进行打磨, 梁底角倒圆角, 然后用吹风机清除混凝土表面灰尘, 保持混凝土表面的清洁干燥。

3.3.2 用滚筒刷将底层树脂CFP均匀涂刷于混凝土表面, 如果

存在坑洼现象的话, 要使用找平的材料来处理。当外层充分的晾干以后, 才可以开展后续的建设工作。

3.3.3 按粘贴尺寸裁剪碳纤维布;将浸渍树脂CFR均匀涂抹于

所要粘贴的部位, 用特制的滚筒沿纤维方面多次滚压, 挤除气泡, 并使浸渍树脂充分浸透碳纤维布, 滚压时不得损伤碳维布;第二层粘贴重复上述步骤;在最后一层的碳纤维布的表面均匀涂抹浸树脂。

3.3.4 梁底碳纤维布的纤维方向平行于梁轴线方向, 梁侧碳纤

维布的纤维布的纤维方向垂直于梁轴线方向。梁底粘贴两层碳纤维布 (每层厚0.167ram) , 梁侧粘贴一层碳纤维布。

4 结束语

由于国际上对于结构加固工艺非常的关注。加固的原理和建设措施等非常多, 在具体的项目中, 要结合对建筑的鉴定特征以及检测信息等, 以技术等等的多项要素对其开展比对活动, 当优化方案的时候。使用价值工程的内容, 进而对加固工艺开展全方位的比对和处理, 切实的提升加固的功效, 选取有效地维护以及加固措施, 能够维持并且提升建筑体自身的防振性特征, 增加它的使用时间, 切实发挥出它的关键意义, 其对于落实生产活动, 提升群众的生活水平有着非常显著地意义。

维修加固技术 篇2

公路在用桥梁检测评定与维修加固成套技术

立项背景 随着交通运输事业的发展,交通运输量大幅度增长,行车密度及车辆载重越来越大,尤其是拖挂运输、集装箱运输、载重货物运输等重型车辆不断增多,特种工程车如矿山运载车、大型平板车亦不时出现.现有公路桥梁中相当一部分,特别是年代较远的低等级桥梁,已远远不能满足使用上的要求.

作 者:作者单位:刊 名:中国科技奖励英文刊名:CHINA AWARDS FOR SCIENCE AND TECHNOLOGY年,卷(期):2009“”(2)分类号:关键词:

桥梁加固维修常用技术应用及思考 篇3

【关键词】现状 原则 思考

中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)12-0029-02

一、桥梁加固维修现状

目前,我国桥梁加固维修技术尚不成熟、不系统,理论分析仍停留在新建桥梁的理论水平上。

2004年交通部颁布的《公路桥涵养护规范》JTG H11 2004和2008年8月,交通运输部发布的《公路桥梁加固设计规范》(JTG/T J22-2008)和《公路桥梁加固施工技术规范》( JTG/T J23-2008),将我国桥梁的损伤评定分类和加固维修的设计和维修加固技术纳入了规范化管理。

二、桥梁维修加固原则

1、根据不同桥梁的结构和材料特点,在成本可控的前提下,采用不同的加固维修方法,更换或修复损坏的桥梁构件,使桥梁整体恢复到原有的设计承载能力,保证桥梁的设计使用寿命。

2、对一些通过加固维修不能恢复原有设计承载能力但又必须继续使用的桥梁,要确定好加固后桥梁的实际荷载等级和桥梁的剩余使用寿命。

3、一般情况,不宜通过桥梁加固提高原有桥梁的设计承载能力;也不宜通过桥梁加固改变桥梁的结构受力体系。

4、用于桥梁加固维修的材料必须通过国家权威检测机构检测认证、各项性能指标满足现行规范和设计要求。

三、桥梁加固维修的常用技术

1、主动加固技术

方法:施加预应力、改变结构体系等,改变结构原有的受力行为。

特点:改善桥梁恒载的内力分配,增加全桥刚度,闭合裂缝,并调整变形。

涉及因素:结构原有内力的状况、原桥的施工工艺、混凝土的强度、预应力的损失、支座型式 、加固的工艺等

效果:方法得当可有效的改变结构损伤状况;方法失误可加重损伤,甚至垮塌。

1.1施加梁体外预应力加固

施加梁体外预应力加固可以较好的提高梁体的抗弯截面模量、减小梁体绕度、减小受拉区梁体裂缝、从而调整原结构的受力状况,提高刚度及抗裂性。由于自重增加小,减小了对墩台及基础受力状况的影响,可节省对墩台及基础的加固量。

适用性:可在不限制通行的条件下进行加固施工,既可作为桥梁通过重车的临时加固手段,也可作为永久提高承载能力的措施。

施工工艺流程为:施工准备→放样确定转向块、锚固块的位置→钻孔、种植钢筋→绑扎钢筋、预应力孔道、立模浇筑混凝土→穿索、张拉、锚固→梁体病害修复→清理场地,竣工验收

1.2 增加隔板加固

增加横隔板加固可以明显改善T型梁桥铰缝开裂病害,防止病害扩展。

优点:不影响桥下净空,对原桥景观基本无改变。

适用性:适用于因横向联系较差而降低承载力的桥梁上部结构。

增加横隔板加固只是将相对集中的荷载进行了分散,对桥梁整体承载能力并无实质性的提高。加固效果并不明显,需配合其他方法同时进行。

施工工艺流程为:搭设支架→确定新增横隔板位置→混凝土表面清理、凿毛→探测梁体钢筋位置→钻孔、植筋→连接横隔板主筋、绑扎箍筋→吊模灌注砼及养生→预应力张拉、锚固。

1.3 加大桥面铺装钢筋

采用加大桥面铺装钢筋直径的方法对绞缝开裂病害进行修补,是基于原桥面铺装钢筋网设计直径过小或网格过大,或由于施工质量原因造成的绞缝开裂病害而进行的维修方法。该方法全部在桥面施工,要求中断至少半幅交通。

适用性:适用于允许中断交通的小跨径T 梁或板梁桥。

优缺点:施工时桥上交通受阻,不允许中断交通的桥梁不宜采用;将增加结构自重产生的弯矩,结构的承载力提高不显著。

施工工艺流程:交通管制→破碎拆除原桥面铺装层→结合面处理→种植钢筋→铺设桥面铺装钢筋网→浇筑桥面砼→浇筑桥面其它铺装层和恢复→完成加固施工恢复交

1.4增大截面与配筋加固

增大截面与配筋加固法一般采用在梁底面或侧面加大尺寸,增配主筋,以提高主梁截面的有效高度,从而达到提高桥梁承载能力的目的。

适用性:适用于桥下净空较高,允许增加主梁高度的情况。

优缺点:加固效果比较明显,但施工工艺复杂,技术要求较高。对桥下净空限制的桥梁不适用。

施工工艺流程:施工准备→混凝土表面清理→钻孔种植锚筋→绑扎补强层钢筋网→浇筑(喷射)补强层混凝土→竣工验收

1.5扩大基础加固

扩大基础加固的主要内容为增大基础的受力面积来提高桥梁基础的承载力,防止桥梁基础进一步沉降。

扩大基础加固对原基础基本不影响,施工安全性较高。

施工工艺流程:施工准备→基础开挖→原基础混凝土病害及表面处理→钻孔、种植锚筋→绑扎新增基础混凝土钢筋→立模浇筑新增基础混凝土→基坑回填、完成加固施工

2、被动加固技术

方法:主要是裂缝修补、粘贴碳纤维、钢板、补强普通钢筋等。

特点:不改变结构的恒载内力状况,方法灵活,可根据裂缝的位置方向随意设置 。

作用:控制裂缝进一步开展,提高桥梁承载能力。

缺点:对已存在的裂缝需压浆封闭后再进行被动加固。

适用范围:多适用于在恒载作用下承载力满足要求但活载作用下承载力不满足的情况,在中小桥和大桥进行加固时常采用。

2.1修补裂缝

施工前应详细检查裂缝的走向、分布、缝宽及深度,数量,并进行分类、标记和记录,根据裂缝宽度,主要采取以下两种施工方法。

1)表面封闭法,其施工工艺:清理混凝土表面(打磨)→涂刷裂缝修补胶。

2)自动低压灌注法(壁可法):施工工艺流程:清理混凝土表面→安装注入座→封闭裂缝外口→灌注材料称量并拌和→严格按程序注胶→注浆质量检验→表面清理、涂装。

2.2粘帖纤维复合材料

粘贴纤维复合材料的加固方法是利用符合现行国家标准的《定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法》(GB/T3354)中各项力学性能指标的纤维片材(或布),通过同样满足要求的粘结材料与混凝土结构结合紧密,剪力顺利传递而共同工作,提高混凝土结构的受力性能。

施工工艺流程:搭设支架→砼基底处理→涂底胶→涂找平胶找平粘贴面→粘贴纤维复合材料→自检粘贴质量→自然养护、表面涂装→检查验收。

2.3粘贴钢板加固

粘贴钢板加固作用与粘贴碳纤维布的加固作用类似。粘贴钢板施工需待混凝土缺陷修补、裂缝修补完成后进行。

施工工艺流程:钢板制作及砼表面处理→砼粘贴面种植锚筋→钢板配套打孔并试配→配置钢板胶并涂覆与钢板、砼粘贴面→贴合钢板至砼粘贴面→加压锚固→粘贴质量检验→表面涂装

3、关于部分常用加固方法的探讨

增大截面、体外预应力等加固方法都存在应力滞后的问题:加固前原结构已经承受荷载(即第一次受力),特别是当承载能力不足时,加固前原结构的截面应力、应变水平一般都很高。新加固部分加固后并不立即承受荷载,而是在新荷载(即二次加载)下才开始受力。从而导致整个加固结构在其后的第二次受力过程中新加部分的应力、应变始终滞后于原结构的累计应力和应变。所以,混凝土结构加固计算分析不能够完全按普通结构概念进行。加固结构的承载力与新旧两部分的应力差值或应变差值直接相关,与原结构的极限变形值有关,与两部分材料的应力—应变关系有关。因此,改变结构体系的主动加固方法要慎用。

四、桥梁加固维修的几项关键技术

桥梁加固维修的目的一般是使桥梁恢复到原设计承载能力,通常需和前述的主动和被动加固法配合进行。

1、斜拉桥拉快速更换拉索

斜拉索更换,其难点是旧索的拆除,由于早期斜拉桥设计及施工原因,旧斜拉索拆除困难甚至无法拆除。

一般要求在不中断交通的情况下,用最快最安全的方法拆除旧斜拉索,进行常规的新索安装。实现快速换索,从而尽量减少交通枢纽的壅堵时间。其关键技术是设计用专用工具在斜拉索在还存在应力的情况下,将将要拆除的斜拉索的切割部位的拉索应力转换为零,强行割断,强行拔出,从而实现快速更换。

拉索更换施工工艺流程:施工准备→塔端松锚放张→梁端退锚、拆除旧索→清理索孔→(新索制备)梁端穿索锚固→塔端挂索→塔端张拉→下一组索更换→整体索力调整

2、拱桥吊杆和系杆更换

在拱桥中,一对吊杆或系杆对应一根横梁,缺任何一根杆件均不能保持桥梁原有状态,因此,吊杆(系杆)更换必须考虑原吊杆(系杆)受力的转移,即用另外的替代杆件作临时吊杆(系杆),使原吊杆(系杆)的受力完全卸除,再予以成对同时更换。

施工工艺流程:施工准备→临时拉杆、分配梁加工制作→安装分配梁、穿临时拉杆→张拉临时拉杆,更换吊杆(系杆)→张拉新吊杆(系杆),调节桥面标高→拆除分配梁、临时拉杆系→更换下一对吊杆(系杆)→竣工验收、开放交通

3、整体顶升法更换支座

桥梁整体顶升,是将桥梁的一联(可包含多跨)进行同步平行顶升或绕一点向上平转,其特点是不改变梁体的内力,对梁体不会造成二次伤害,是一种最为先进、科学的桥梁支座更换和梁体纠偏的施工技术。

施工工艺流程:施工准备→千斤顶支撑面处理→安装千斤顶、油泵油路、电路、监控仪器设备等→试顶、检查设备运行情况→(新支座准备)起梁、更换支座→卸载落梁、完成支座更换施工

4、顶升法进行梁体纠偏

整体顶升法进行支座更换,梁体位移方向是单一的竖向,而采用顶升法对梁体进行纠偏施工,梁体位移方向包括竖向、纵向和横向三个方向,施工工序较支座更换复杂一些。

其施工工艺流程为以下:

(1)在桥墩上均衡安装千斤顶做好整体顶升T梁的准备。

(2)在桥墩和桥台上布设用型钢作成的滑轨,滑轨上按装四氟板。

(3)利用连续钢构主桥和引桥的支座垫石作反力的着支点,用型钢设置桥梁整体位移的反力架,安装纵横移千斤顶。

(4)同步均衡,整体顶升桥梁,将桥梁置放于滑轨的四氟板滑板上。

(5)修复支座垫石,重新安装桥梁支座

(6)纵、横顶移桥梁,使桥梁归位。

(7)整体落位桥梁安放在桥梁支座上,桥梁纠偏完成。

(8)按以上步骤进行T梁逐联复位。

5、伸缩缝快速维修

伸缩缝是桥梁路面中最薄弱的环节,也是最容易损坏的组成部分,在一些交通繁忙的道路(如市政道路立交桥、机场高速公路)上,一般不能中断交通,即使占道施工也具有一定的时间限制,通常的伸缩缝更换施工,由于混凝土的凝固时间较长,施工占道时间较长,不能满足繁忙交通的要求,因此,伸缩缝的快速修补显得尤为重要,意义非凡。且伸缩缝的修补整个过程不宜超过8个小时。

伸缩缝快速修补施工工艺流程:施工准备→放样、切割、破除伸缩缝砼→拆除原伸缩缝→修整槽口→新伸缩缝就位、焊接→浇筑快速混凝土→完成伸缩缝更换施工、开放交通

五、对国内桥梁维护维修的思考

根据笔者对近几年国内垮塌桥梁的关注,发现以下特点:

(1)预应力混凝土桥梁的病害主要是梁体下挠和开裂。而这种病害在刚刚成桥的检测和试验中无法体现,特别是梁体的下挠,在成桥荷载试验时,桥梁的承载力能够达到要求,但运营阶段,在荷载特别是活载作用下,跨中将持续下挠。这是由于有效预应力不均匀度过大造成的预应力损失过大,相当于有效预应力大的钢筋承受了本应该所有预应力筋承受的力,这样有效预应力大的钢筋在使用阶段逐渐屈服,梁体也随之下挠。而随着梁体下挠和开裂的不断发展,桥梁承载力将严重下降,甚至有断裂的危险。

(2)钢结构桥梁,关键构件存在局部强度不足或缺损,是不少桥梁事故的重要原因,值得我们高度重视。

笔者认为,重要桥梁的智能监控系统是现代桥梁设计的必要元素。需要采用可靠的手段和设备(传感器,GPS等数据采集、数据评估分析、传输处理等设备)组成有效的桥梁智能监控系统,对桥梁整体和关键部位的应力应变、位移、荷载、损伤情况等进行监控,建立有效的桥梁预警和养护维修管理机制。保证桥梁在寿命基期内正常运营。

同时,建立并完善各省市和全国统一的公路桥梁管理系统:根据历史的和已有的桥梁健康监测系统资料,将全国的桥梁状况进行数理统计分类,完善现行的养护和加固规范,桥梁的加固维修纳入统一的规范化管理。

六.结语

我国的桥梁建设正由大规模兴建为主的时期逐步进入到建设和养护维修同时进行的时期。提高桥梁管理水平,保证桥梁的正常运营和延长桥梁使用寿命是桥梁管理维修相关工作者及政府职能部门的重要任务。开展养护维修技术的开发研究,是桥梁养护维修工作者面临的重要课题。

浅议桥梁维修加固技术 篇4

关键词:桥梁,维修加固,技术

桥梁维修加固即对有缺陷的桥梁主要承重构件进行补强, 改善结构性能, 恢复和提高桥梁结构的安全度, 提高其承载能力、通过能力, 以延长桥梁的使用寿命, 使整个桥梁结构可满足规定的承载力要求, 并满足规定的使用功能需求。桥梁加固一般是针对三、四类桥梁, 个别的是针对荷载等级低的桥梁或者是临时需要通过超重车的桥梁。桥梁加固在公路养护部门称为桥梁“大中修工程”。

旧桥加固与新建桥梁不同, 它需要综合考虑桥梁自身的结构形式、病害特点、桥梁所处环境、资金投入等多方因素, 从某种意义上讲, 无论是加固改造方案的拟定与设计计算, 还是加固改造的具体实施, 其难度往往比新建桥梁还要大。桥梁维修加固首先应考虑以下基本因素:

1) 桥梁经技术改造后, 其结构性能、承载能力与耐久性等都能满足使用上的要求。

2) 具有较明显的经济效益和社会效益。对于桥梁结构物的改造可以采用两种不同的方式, 一种是废弃原有结构物进行重建, 这就相当建造一座符合新的使用要求的新桥, 但还要包括拆除原桥的工程;另一种是充分利用原桥, 进行加固补强, 若需加宽则再行拓宽。桥梁加固改造的经济效益就应反映在它的耗资明显地低于新建, 否则就无法体现其优越性与基本出发点, 研究表明, 加固改造旧桥的投资一般应低于新建桥梁投资的40%~50%, 当然, 还应考虑相关社会效益及其影响。

1 桥梁上部承重结构加固改造常用方法

1.1 增大梁截面积

钢筋混凝土简支梁桥上部结构往往由于原结构截面不足 (混凝土截面或钢筋截面) , 或者由于施工质量不佳等原因, 导致在长期运营过程中出现裂缝、过大的变形等现象, 从而使结构的承载能力降低或者无法满足提高了的新的荷载标准的要求。这就要求考虑采用恰当的加固改造技术来恢复或促成原结构的承载能力, 加大构件截面法是一种常用的改造技术。

1.2 增设主梁加固法

通过改变梁体结构改善桥板受力状况。当采用增加主梁的方法进行技术改造时, 在大多数情况下新增加的主梁设置在原有中梁的两侧, 在新增主梁位置上将原桥面板拆除, 切断原横隔板, 利用原结构设置悬挂模板, 现场浇筑新增主梁混凝土。增加主梁后上部结构的承载能力可以明显得到提高, 而且增加主梁后也改善原有桥面板的受力状况。

加固实例:某桥上部为工字梁微弯板结构, 下部为钻孔灌注桩基础, 双柱式墩台。桥梁总长160m (10孔16米) , 桥面宽7m+2×0.75m (人行道) ;原设计荷载:汽一15级, 挂—80级。桥梁病害:引道路面宽度为9米, 桥梁路面宽度为7米, 形成卡颈桥, 急需对桥梁进行加宽并提高荷载等级。该桥采用了剔除微弯板, 增设大边梁的方法对桥板进行加固, 桥面铺装 (增设钢筋网) 与桥板经钢筋联接结合成整体共同受力。使荷载等级达到公路-Ⅱ级的标准且桥梁宽度增到10米, 满足了现在的使用要求。

1.3 增加辅助墩法

在简支梁下增设桥墩或斜撑, 使单孔简支体系转换为连续梁体系。以减小原结构的跨径。

1.4 简支转连续法

将简支梁与简支梁端部加以连接, 从而由简支变为连续。

1.5 增加辅助梁法

在梁下增设钢桁架等的加劲梁或叠合梁。

1.6 改桥为涵法

改小桥为涵洞以减少梁内应力。

2 下部结构加固改造常用方法

2.1 钢筋混凝土套箍法加固墩台

对于桩柱式桥梁, 当桥梁墩台由于基础冲刷严重埋置深度不够、因特殊原因上部结构荷载加大、施工质量控制不严等原因导致墩台露筋及破损时, 一般可对损伤的墩台或基础采用钢筋混凝土套箍进行补强加固。套箍可以沿墩台身或桩 (柱) 身外侧布设, 做成圈梁形式 (俗称穿裙) 。

2.2 扩大基础加固法

对于原基础为扩大基础的桥梁, 如果因基础的病害导致基础承载力不足、基础产生沉降或不均匀沉降、基础产生滑移和倾斜、基础局部掏空或损坏的情况下, 可以采用增加桥梁基础底面积的加固方法进行加固。在扩大基础底面积后, 使基底的单位压力减小到地基土所能承受的允许压力范围以内, 提高墩台承载能力的作用。

2.3 加桩加固法

当桥梁墩、台基底下有软弱层或墩台基础未置于坚硬岩层时, 在荷载作用下墩台可能发生沉陷。墩台的不均匀沉陷将直接影响桥梁结构物的正常使用条件及使用年限。尤其是当桥梁上部结构为超静定结构时, 会由于基础沉陷而使上部结构产生附加内力, 严重的将可能导致上部结构的破坏。

采用加桩法加固改造桥梁墩台基础是一种常用的方法, 对于需要恢复或提高原桥承载能力的场合, 它也是一种可行的方法。加桩的方式随原基础形式不同而异。例如, 若原桥墩台基础为桩基础时, 则可在上下游位置补桩, 或沿桥纵向在原桩两侧补桩, 然后再扩大承台或盖梁, 使新旧桩基能够共同受力。

3 桥梁附属构筑物的维修加固

3.1 桥面铺装层的维修整治

桥面铺装病害, 分析其原因为原桥铺装层过薄、铺装中未设钢筋网或含筋量过小、铺装与桥板间存在夹层、铰缝中无钢筋或混凝土浇筑不密实等原因。桥面铺装为车辆的直接作用层, 它的质量优劣不仅影响到行车的舒适性, 而且直接影响到整个桥梁的寿命长短, 所以对桥面铺装的作用及保持其使用状况的完好一定要加以注意。

桥面铺装分为沥青混凝土和水泥混凝土两种形式。对于沥青混凝土的病害形式主要为裂缝和坑槽两种形式, 这都可以通过灌缝、挖补等日常手段加以维修。对于水泥混凝土层它直接影响到车辆荷载的分布状况, 它出现病害除可以按照沥青混凝土的修补方法加以处理外, 最有效的方法为彻底翻修。但在设计及施工中应注意以下几点:a.铰缝应彻底剔除, 保证桥板间横向联系的紧密性。b.铺装层钢筋最好不低于Ф12螺纹钢, 钢筋间距不大于20CM。c.浇筑铺装层前务必将桥面清扫彻底, 决不能在铺装层和桥板间形成夹层。d.桥面铺设钢筋网时在钢筋网下预留保护层厚度混凝土。防止铺装层上部形成素混凝土。

3.2 桥面伸缩缝的维修整治

由于伸缩缝装置设置在梁端上相对比较薄弱的部位, 加之伸缩缝装置的性能及连结件等不尽完善, 因此在车轮荷载反复作用下, 伸缩缝极易发生损伤。伸缩缝的损伤将引起行车条件恶化、交通事故增多、产生噪声与漏水现象等后果, 严重的还会导致桥梁主体结构的损坏。因此, 必须对桥面伸缩缝进行经常性的维修整治, 以保证桥梁的正常使用。

伸缩缝装置不应被认为是第二位的构件, 而应作为桥梁的主体结构, 从设计到施工都必须认真地对待, 对于养护管理则应及时进行修补、改善与更换。

在伸缩缝维修中有几个问题应引起重视:1) 对于桥面铺装层上容易产生车辙的凹凸不平处, 要特别注意铺筑材料时不应产生高低差。2) 在凿除原有混凝土铺装时, 不要损伤伸缩缝两侧桥面板混凝土及钢筋。3) 当原伸缩缝装置的锚固钢筋等损坏、松动或无锚固钢筋需增设时, 应先凿出锚孔或槽口后再安设钢筋等锚固件。

3.3 桥梁支座的维修加固

支座是桥梁上、下部结构的连接点。其作用是将上部结构的荷载 (包括恒载和活载) 顺适、安全地传递到桥梁墩台上去, 同时要保证上部结构在支座处能自由变形 (转动或移动) , 以便使结构的实际受力情况与计算简图相符合。因此, 对桥梁支座要正确设置, 并经常注意保养维修, 对其损坏部分要进行修补加固。

桥梁支座的作用不能充分发挥时, 将会使桥梁上、下部结构受到不利的影响, 也容易对结构物造成重大障碍, 因此, 必须经常注意进行养护维修, 发生损坏时要及时地制定维修加固计划, 给予修补。支座的维修加固, 由于工期要求较短, 是在施工较为因难的部位, 应充分研究所采用的维修加固措施及所采用的材料机具设备等, 以便能够迅速可靠地进行修补。

总之, 桥梁维修加固的形式多种多样。在桥梁维修加固的过程中我们要认真进行方案比选, 根据实际情况及经济效益进行合理的选择, 保证能够最大限度的利用原桥的潜在承载能力况下创造出最好的维修加固效果。

参考文献

[1]公路养护技术规范, JTJ073—96.

[2]公路桥涵施工技术规范, JTJ041—2000.

桥梁加固维修市场现状 篇5

桥梁加固维修市场现状

近年交通事业高速发展,至2012 年底,我国公路总里程达423 万km,是改革开放前的4 倍多,高等级公路从无到有,通车里程达50 余万km,其中高速公路9.6 万余km,共有公路桥梁70 余座。公路建设的高速发展,桥梁数量、总长迅速增加,但由于设计、施工、养护、超载运营等多方面的原因,桥梁安全状况不容乐观。历年桥梁调查结果显示,我国桥梁有相当一部分处于“带病”工作甚至在“危险”状态。虽然每年都安排大量资金用于国省道危旧桥梁的改造和技术提升,但随着我国经济的快速发展,近些年我国公路交通量和单车荷载重量均呈快速增长趋势,且早期建成的荷载等级较低(汽—20 级以下)的桥梁总数较多,尤其是农村公路上的桥梁,致使公路桥梁中的危桥比例不降反升。危桥的存在,影响车辆通行安全,必须进行加固维修,随着公路桥梁保有量的快速增加,桥梁加固维修规模越来越大,投资逐年增加,已形成一定市场规模。桥梁加固作为处治桥梁病害、恢复桥梁安全运营的手段,应恢复或提高桥梁的承载力、增加桥梁的耐久性、延长桥梁的使用寿命。与新桥建设相比,桥梁加固维修还处于起步阶段,相应管理措施还处于探索阶段,由于检测评定欠准确、设计不精细、施工质量不佳等原因,有些桥梁加固效果不理想,甚至出现加固后桥梁承载力下降,导致拆除重建的极端案例。因此桥梁检测、加固设计、加固施工亟待改进,并建立相应管理措施,使加固维修后的桥梁达到预期目标,适应现有交通水平,确保桥梁安全使用。

维修加固技术 篇6

【关键词】桥梁;灌浆;体外预应力;施工技术;安全

1. 前言

当前,随着我国交通量日益增加,桥梁建设更是以一个前所未有的速度在飞速发展。为了适应道路桥梁运输载重量不断发展的要求,人们发现桥梁的混凝土开裂、剥落、衰变及钢筋的锈蚀(管道灌浆不饱满普遍存在)对桥梁的损害问题非常严重,需要大量的资金来维护或改建。提高混凝土桥梁耐久性的技术途径有两个,一是采用高性能混凝土,以提高混凝土的抗渗性、匀质性、抗冻性,从而提高混凝土抵抗碳化和冷冻侵袭的能力;另外一种是提高既有桥梁耐久性的有效途径即对缺陷桥梁进行加固改造,延长其使用寿命。本文就简单介绍桥梁工程的加固应用技术,对于桥梁加固工程施工具有普遍的指导意义。

2. 工程概况

锡澄高速是同江到三亚、北京到上海国道主干线的共线路段,北起江阴大桥、南接沪宁高速公路。江阴高架桥是江阴长江大桥南接线段,全长3.982公里、共155孔,上部结构分别由现浇钢筋混凝土箱梁、预制T梁和现浇预应力混凝土箱梁组成,全部采用30+40+30M单箱双室现浇预应力连续箱梁。左、右幅分离,混凝土采用C50,箱梁纵向配置12束19фj15.24钢绞线。江苏广靖锡澄公司在2003年5月养护检查过程中,发现跨长江路、延陵路中跨跨中有数条横向裂缝,宽度最大达1.4mm,对其它四座箱梁桥进行了检查,也出现类似病害。为此,公司进行了一系列的跟踪观察、检测、论证等工作:包括委托东南大学桥梁承载力理论验算,静载试验,召开专家研讨会分析裂缝产生原因,维修加固方案制定、审查等。

3. 桥梁加固的内容和方法

3.1 维修加固基本内容。

(1)凿除桥墩中心线两侧各3米范围内的桥面铺装层,直至箱梁顶面,对箱梁墩顶截面进行找平,粘贴墩顶箱梁补强钢板。

(2)在箱梁底板开设施工孔,并在墩顶横隔板上开设体外钢束管道孔位。

(3)采用压力灌浆法及表面封闭法,对箱梁顶板、底板及腹板存在裂缝病害的部位进行裂缝封闭处理。

(4)在横隔板前后植筋,浇筑砼锚固段。

(5)进行体外预应力施工,包括预应力钢束张拉、锚固及封锚。

(6)在中跨箱梁底板底面粘贴碳纤维片。

(7)在墩顶区域摊铺沥青砼,恢复桥面系。

3.2 桥梁加固施工步骤与方法。

(1)裂缝修补。加固施工前应对表面疏松、剥落、老化的砼凿除干净,对锈蚀的钢筋必须进行除锈,再用环氧砂浆修补。对梁体裂缝宽度小于0.15mm的,可进行表面封闭处理,超过0.15mm的,应进行化学压力灌浆封闭处理。

(2)钻孔。因主梁原预应力束过于密集,要求钻孔精度很高,为保证钻孔时不钻断预应力束,钻孔均采用熟练工人操作,正式开钻前先组织工人试钻,并给工人讲解原预应力束的位置,做到心中有数。钻孔时当钻机钻深在8~20cm时应注意力集中,注意手感和听觉,发现卡钻或钻机晃动时,及时停机察明原因;应及时取芯观测钻孔的实际情况。根据已钻孔位的具体情况,及时调整相邻钻孔孔位的位置,从而准确判断梁体内预应力的实际位置,在现场施工中应用效果较好。因此在钻孔过程中根据实际情况进行调整显得极为重要。

(3)体外预应力张拉及粘贴碳纤维片。边跨及中跨的碳纤维片粘贴后,应沿桥梁纵向设置两条宽10cm的观察缝,观察缝处不粘贴碳纤维,观察缝位于底板中部。钢束张拉过程中应对箱梁关键截面的应力与挠度变化情况实施监控。

(4)设计要求桥墩侧面裂缝封缝后先在侧面纵向粘贴两层碳纤维片,再环向粘贴两层碳纤维片。碳纤维片与其他加固方法相比具有高强、耐腐蚀、不增加构件自重、便于施工等特点。加固前对加固桥面进行交通控制,尽可能对加固构件卸荷对加固底面的硅表层出现的剥落、空鼓、腐蚀等部位应先凿除,用角磨机、砂纸等除去硷表面的浮浆、油污,构件表面打磨平整,转角处打成圆弧状。硅表面清理干净并保持干燥。将底层树脂均匀刷于硷表面,待固化后以指触干燥为准,再将构件表面凹陷部位用找平胶填平。浸润胶调好后均匀涂于待粘贴部位,将裁好的碳纤维片粘于构件上用滚筒反复滚压去除气泡,将浸润胶充分浸透碳纤维片,待碳纤维片表面指触干燥后可进行下一层的粘贴。在最后一层碳纤维片表面均匀涂抹浸润胶。碳纤维片端部用横向碳纤维片固定。碳纤维片与硷的粘结质量可用手压碳纤维片表面的方法检查,总有效面积不应小于95%,当空鼓面积小于10000mm2时,可用针管注胶的方法进行修补,当空鼓面积大于10000mm2时应将空鼓部位的碳纤维片切除重新搭接等量的碳纤维片,搭接长度不应小于100mm。加固后的碳纤维片表面应涂一层水泥漆进行保护。

4. 结束语

总之,高速公路、城市道路桥梁加固技术是二十一世纪公路桥梁施工领域发展速度最快、用途最广的一门科学技术。然而加固施工工艺相对较复杂,要求桥梁加固工程取长补短,不仅延长了原桥的使用寿命,同时还增强了原桥的承载能力。因此,加速我国旧桥加固或改造技术的研究,不仅能更好地、及时地为现代交通运输服务,而且能为国家带来巨大的经济效益和社会效益。

桥梁维修加固技术应用探析 篇7

关键词:桥梁,维修加固,技术

对桥梁进行维修加固, 可以有效的利用现有的资源, 确保桥梁的安全使用并延长了寿命, 这也是当今国内外工程界普遍研究的一个重大课题。目前, 我国的桥梁已经有一部分出现了老化或受损等情况, 存在着安全隐患, 甚至有些已经严重影响了道路的通行, 而且数量也在逐年地增多。对桥梁进行维修加固, 可以节省大量的工程成本, 维护交通的正常运行, 有着重要的作用。

一、桥梁维修加固技术应用

在对受损桥梁检测中, 每座桥梁受损的情况既有相同的特征, 也有不同的特征, 要根据具体的情形, 选择切实可行的办法, 利用先进的技术以及各种材料, 进行维修加固, 确保桥梁的安全使用, 维护交通运输的畅通无阻。以下是我国维修加固桥梁时常用的方法。

1桥面补强层技术

施工时先把破旧的桥面凿除, 在桥梁顶部铺设钢筋混凝土层, 确保和原来的主梁构成一个整体, 主梁的高度以及抗压截面的强度将得到很大的提升, 桥梁的荷载能力也会得到改善, 也就达到了提升受损桥梁承载力的效果。

2外包混凝土技术

利用外包混凝土技术增大桥梁的截面以及配筋, 使桥梁的强度以及稳定性都得到很大的提升, 裂缝宽度也明显地减小。外包混凝土会给桥梁增加荷载的重量, 在使用这种方式维修加固桥梁时, 要充分考虑桥梁构件是否有足够的承载力。施工时, 混凝土浇筑的厚度不能低于40mm, 喷射混凝土的厚度不能低于50mm, 借助混凝土补强时, 浇筑的混凝土不能低于150mm, 原桥面的混凝土要凿成凹凸的粗糙面, 深度不能低于6mm。混凝土要选取坚硬耐久的碎石或者卵石, 粒径不能超过20mm。连结钢筋的面积占据结合面的面积不能低于0.2%, 封闭式箍筋的直径要超过10mm, 纵向受力钢筋直径不能低于16mm, 才可以很好的起到钢筋补强的作用。利用钢板和型钢对桥梁进行补强时, 要和桥梁结构原来的钢筋连结在一起共同受力, 使力能够有效的传递。补强的钢筋和桥梁上原有的钢筋之间的净距离不能超过20mm, 要用短筋焊接进行连接。

3钢板粘贴技术

当桥梁的主梁没有足够的承载力, 或者纵向主筋锈蚀比较严重, 或者主梁有横向裂缝时, 可以采用钢板粘贴技术维修加固桥梁, 提升承载力以及耐久性。施工时, 把钢板用粘结剂和锚栓锚固在桥梁的薄弱部位, 使之和原来的结构形成一个整体。这种方式的特点是, 在维修加固桥梁时, 无需破坏原有结构的外形, 施工工艺比较简单, 质量也很容易控制, 而且工期比较短, 投入成本也比较少, 不过粘结剂的质量对维修加固有着重要的影响, 选择时要谨慎。

4喷锚混凝土技术

借助植筋法把选取的锚筋植入桥梁需要补强的结构内, 配上补强钢筋网, 再根据要求的厚度喷射混凝土, 和桥梁原有的结构共同受力, 提升承载力。利用喷射机械高速喷射混凝土时, 集料和水泥浆连续撞击, 不需要振捣, 混凝土就变得很密实。尤其是近年来, 研究出了钢纤维混凝土, 取代了挂网喷射混凝土, 使维修加固桥梁更为简捷。混凝土中掺入钢纤维, 抗拉强度、抗剪应力等都得到显著的提升, 而且韧性也有了很大的改善, 具有明显的吸收变形能力。

5体外预应力技术

在对悬臂梁、简支梁等梁式桥进行维修加固时, 一般采用体外预应力技术, 可以有效消除桥面的裂缝, 截面应力状态也会得到很好的改善。施工时, 在桥梁外部架构钢质的撑杆, 和被加固的梁体锚固在一起, 再施加预应力, 迫使撑杆受力, 改变了桥梁原有结构的受力分布, 明显提升了桥梁结构的承载力, 结构变形的程度减轻, 裂缝变得缩小甚至闭合了。

这种方式的优点是, 桥梁结构受力得到很大的改善, 刚度以及抗裂性也有了很大的提高, 桥梁增加的重量却很小, 对墩台的影响很小, 节省了墩台加固的投资, 施工时不需要限制桥梁的正常通车, 有很好的社会效益, 对桥梁维修加固以后, 预应力既可以保留也可以拆除, 所以就可以用于临时性的桥梁维修加固, 也适宜永久性的维修加固, 有较大的灵活性。

6减轻拱上自重技术

对双曲拱桥进行维修加固时, 一般采用减轻拱上自重技术, 降低桥面所需的基础承载力, 从而提升了桥面的承载力。施工时有下面几种方:把桥面标高降低, 减少或者取消拱上的填料, 也可以选取轻质的拱上填料;在桥梁腹拱处挖孔重力式横墙, 也可以换成钢筋混凝土形式的立柱;利用钢筋混凝土T梁或者空心板等一些轻型桥面结构取代原有的腹拱体系。

二、新时期桥梁维修加固技术的展望

桥梁维修加固技术是新兴的学科, 目前, 我国在桥梁维修加固方面还没有正式的规范, 很多技术的应用都是借鉴国外的研究成果, 有着很大的差异性。随着我国科学技术的进步, 越来越多的先进检测以及维修加固技术将在桥梁上得到使用, 获取了很多第一手的桥梁检测以及维修加固的数据资料, 特别是维修加固桥梁后跟踪检测获取的实验数据, 有力的带动了我国桥梁维修加固技术的研究, 带动了我国桥梁建设的发展, 对发展我国交通运输事业有着重要的意义。

结语

目前, 我国的桥梁建设在总体技术方面还不是很成熟, 虽然在世界上成为桥梁大国, 不过对于桥梁的养护、维修加固还存在着很多的不足, 对于维修加固技术还需要深入的研究。相信随着我国科学技术的发展, 桥梁维修加固技术以及相关的施工工艺等将不断地完善和提高, 我国的交通运输业也会越来越兴盛, 并将有力地促进经济的持续发展。

参考文献

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[2]褚春雷.做好桥梁除险加固工作, 推动桥梁事业的健康发展[J].江西建材.2011 (04) .

[3]梁德华.论述九种常见桥梁维修加固方法[J].四川建材, 2011 (04) .

[4]王登基.浅谈桥梁维修加固中遇到的问题[J].科学之友, 2011 (21) .

箱式桥梁维修加固施工技术探讨 篇8

Ⅰ.桥梁概况

涂山淮河公路大桥是京福国道主干线皖境合徐高速公路北段上的一座大桥, 跨径纵向布置合肥→徐州方向依次为:

双幅三联 (5×40+5×40+6×40) m预应力混凝土等高度直腹板连续箱梁, 单箱单室 (45+90+130+90+45) m双幅五跨预应力混凝土变高度直腹板连续箱梁, 单箱单室;双幅一联 (3×40+60+3×40) m预应力混凝土等高度直腹板连续箱梁;双幅一联7×40m预应力混凝土等高度直腹板连续箱梁, 单箱单室。全桥总长1629.06m。

(45+90+130+90+45) m主桥箱梁顶板宽13.5m, 底板宽7m, 梁高在主墩处为7m, 在副墩处为3.11m, 在过渡墩处为2.2m.主跨和副跨跨中处梁高为2.5m。箱梁底板厚度和梁高主要按二次抛物线变化。单幅桥面2%的单面横坡通过箱梁的整体旋转来实现。通航孔按航迹线位置布置。主桥下部各墩为钢筋混凝土独柱实体式桥墩, 基础采用直径1.5m钻孔灌注群桩基础。

Ⅱ.检测病害情况

1. 涂山淮河大桥右幅裂缝统计结果见表2

2. 该桥现存的病害状况有许多共性, 可以分析概括如下:

该桥顶板、隔板、内外腹板都存在大量裂缝, 目前最为严重的病害为腹板斜向开裂, 经统计分析, 裂缝均属于受力裂缝, 部分裂缝宽度远远超过养护规范要求。根据检查、检测结果及结构检算, 初步推断其形成的可能原因有以下几点:腹板承受过大的主拉应力, 竖向预应力不足。其中竖向预应力不足可能与自身施工工艺的不成熟、张拉效果的不理想以及竖向预应力自身损失比较大有关。而竖向预应力在抗剪设计计算中占有较大比重, 设计时一般通过竖向预应力控制腹板主拉应力的大小, 一旦竖向预应力未达到设计要求, 将会使腹板主拉应力增大, 最终导致腹板沿主拉应力方向斜向开裂, 腹板开裂后, 开裂截面将成为受力的薄弱截面, 在活载的反复作用下, 裂缝宽度和长度将会进一步扩展和延伸。

Ⅲ.加固方案选择

基于以上分析, 加固设计必须能够加强受损截面的强度和刚度, 使整个桥梁的工作状况得到明显地改善。要加强受损截面的强度、刚度;可以采取粘贴钢板, 增加腹板厚度, 增设体外预应力等措施。

3.1 加固设计同样需要考虑结构的安全性、耐久性、经济性、施工的可行性等。

3.2 增加箱梁腹板厚度可提高受损截面的强度、刚度, 但会加大结构自重, 对结构受力不利。

3.3 采用体外预应力加固, 可使结构受力有明显的改善, 但该桥结构整体受力满足要求, 且加固费用相对较高。

3.4 在箱梁内部粘贴钢板, 施工难度相对较小, 且便于操作, 对梁体影响小, 不影响通车营运, 加固后对桥梁现有受力状态不影响, 且加固费用相对较低。

3.5 该桥加固方案经过比选后, 腹板采用粘贴钢板为主;顶板及底板粘贴碳布加固的方案。

Ⅴ.加固施工工艺

4.1 裂缝灌浆施工工艺 (对缝宽≥0.15mm的裂缝用灌注胶灌浆处理)

4.1.1 先用钢丝轮清除掉缝口6cm范围的灰尘和污垢, 再对缝口两旁密封部分除污去尘, 并用压缩空气吹除缝内浮尘。

如因缝口因灰尘等堆积过长而完全堵死, 还应用砂轮片对缝口进行拓宽处理 (或用凿子对堵死部分凿槽) , 如整条裂缝都已完全堵死, 应沿缝表面每隔400-800mm间距进行局部拓宽, 完成后可直接在该部位埋设灌浆嘴。

4.1.2 埋设灌浆嘴

裂缝表面处理完后, 将灌浆嘴埋设在裂缝的交叉处、较宽处、端部或经拓宽处理的缝口部位, 埋设间距为300-500mm, 原则上, 缝窄应密、缝宽可稀, 每条裂缝都必须有一个出气孔和进浆孔, 对于出气孔, 也可离裂缝尽头10-30mm预留 (不密封) , 以便查看灌浆效果, 不会影响灌浆的质量。

4.1.3 封缝

灌浆嘴埋设后, 沿缝口用密封胶材料进行密封, 封缝厚度约1-2mm, 宽度约30-50mm。封好的缝表面应光滑、平整, 边缘与混凝土面应紧贴, 不应有卷边现象。对于缝宽度较大的裂缝, 避免裂缝贯穿桥台壁, 桥台壁后面对应的部位也应进行密封处理。

4.1.4 密封检查

待密封胶达到强度后, 沿缝涂抹一层肥皂水, 并隔1000-2000mm的间距把中间的注浆孔用螺栓 (缠生胶带) 堵上, 从灌浆嘴中通入压缩空气, 如密封的缝上有冒泡现象, 应对该部位重新密封, 当缝较长时可分段试气检查。

4.1.5 注缝胶浆液的配制

胶初始配制时粘度极低, 对于缝较窄, 配制完毕后应立即灌注, 且要少量配制, 配好的浆液应在2小时内用完, 总之可根据缝的宽度、缝的深度、使用温度及注浆时的进浆速率、进浆量来调整浆液的一次配浆量及粘度。浆液的配制比例应严格按说明书配制, 不得随意调整比例。

4.1.6 灌浆

微细裂缝的灌浆压力为0.2-0.5Mpa (根据裂缝的可灌度来调整压力) , 灌浆压力应逐渐升高, 防止骤然加压使裂缝封堵材料爆裂。竖直裂缝灌浆从下到上依序进行, 水平裂缝灌浆顺序可由两端向中间灌注, 灌浆时要间隔预留出气孔和进浆孔, 当出气孔出浆后, 再把其作为进浆孔再进行灌注, 依序进行, 前面的进浆孔予以密封 (可用缠生胶带的螺栓堵塞) , 直至灌完。因浆液有较强的渗透性, 可渗透毛细孔, 为防止刚注满的浆液被混凝土吸收形成空洞, 每个灌浆嘴的灌浆时间不应少于15分钟, 且应持续到吸浆率不大于1ml/min为止。

4.1.7 封口结束

对于缝内无水压或其它压力的, 待浆液初凝后即可拆下灌浆嘴, 清除密封层, 灌胶嘴处用密封胶抹平;反之, 只有浆液达到强度后才能进行拆除、清理、抹平。

4.2 裂缝封闭工艺 (宽度<0.15mm的裂缝封闭)

4.2.1 先用高速砂轮片沿裂缝走向打磨, 开V型槽, 深约1-2mm, 宽约4-6mm, 再对打磨区域除污去尘, 用丙酮或酒精清洗干净。

4.2.2 调配密封胶。

4.2.3 将密封胶打磨区压实抹平, 将裂缝封闭起来, 表面平整。

4.2.4 对于5mm>δ≥1mm的裂缝

4.2.5 对于此类裂缝灌注材料选用水泥注浆料, 施工工艺同灌注环氧材料。

4.3 粘钢加固施工工艺 (湿粘法)

4.3.1 主要机具:电焊机、角磨机、吹风机、电锤、切割机、气割机、空压机、压力灌浆器等。

4.3.2 清理出施工现场作业面, 做好加工场地及工人的准备工作。

4.3.3 准备施工现场用脚手架、固定夹具等。

4.3.4 工艺流程

4.3.5 表面处理:分为混凝土表面处理和钢板表面处理

1.混凝土表面处理:将原结构表面抹灰及装修层拆除, 用角磨机将包钢部位进行打磨, 除去表层浮浆, 直至露出砼新面层, 用空压机吹净表面灰尘, 最后用酒精清洗干净。若表面严重凹凸不平, 可用高强修补材料修补, 修补料的强度不低于原砼强度,

2.钢板表面处理:先用角磨机打磨, 磨出表面锈蚀, 露出新面, 然后用酒精清洗干净。

1) 钢板下料:根据现场量取的实际尺寸, 对钢板进行下料。

2) 下料前应对钢板进行划线, 要求长度和宽度误差不超过5mm, 对角线相对差不超过5mm, 对应边相对差不超过5mm。

3) 钢板的切割采用气割方法。切割前钢材切割区的铁锈、污物应清理干净, 切割后断口边缘溶瘤、飞溅物应清除。

4) 钢板定位:将锚栓位置放样到钢板上, 并在钢板上钻孔, 最后将钢板通过锚栓固定在粘贴位置, 并留出3-5mm间隙以便灌胶, 如间隙不够, 可向钢板塞小垫片, 来保证灌胶厚度。

5) 密封:用密封胶将钢板边缘进行封堵, 留出排气孔, 并在有利于灌胶处贴牢灌胶管, 灌胶管交错布置, 间距1~2m, 形成三角型锥面, 最上面设排气嘴。

6) 灌胶:待密封胶达到一定强度后, 满足要求后以0.2~0.4MPa压力将化学灌

7) 注胶从灌浆管压入钢板与混凝土之间;当排气孔出胶后, 停止加压, 封堵排气孔, 再以较低压力维持10min以上。

检验:待结构胶固化后, 用小锤敲击钢板, 从声音中判断钢板的粘结密实度, 要求粘结的密实度应大于90%, 否则应钻孔补灌, 直到满足设计。

5.3 试验结果

本次试验荷载以设计荷载汽车超20级和挂车-120为标准。从试验结果可以看出:在试验荷载作用下, 跨中截面加载实测挠度值与计算值的比值在0.62~0.67之间, 实测应力值与计算值的比值在0.60~0.73之间;支点截面加载实测挠度值与计算值的比值在0.56~0.69之间, 实测应力值与计算值的比值在0.70~0.77;这说明该桥的刚度和强度都满足规范和设计要求, 且在试验过程中未发现裂缝。因此, 该桥通过加固维修后, 在试验荷载 (达到设计值) 作用下处于弹性工作状态, 主要指标 (挠度、应力) 实测值小于计算值。此桥的承载能力满足设计荷载汽车超20级和挂车-120的营运要求。经过静载试验效验, 其刚度和强度都能满足汽车超20级和挂车-120的营运要求。经加固后使用状况一直良好, 这说明本次加固维修是成功有效的。

参考文献

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[3]公路桥涵设计通用规范 (JTG D60-2004) 1人民交通出版社

[4]杨文渊.桥梁维修与加固[M].北京:人民交通出版社, 2000.

简析桥梁施工养护及加固维修技术 篇9

关键词:桥梁施工,养护,加固,维修技术

桥梁施工工程作为我国基础设施建设的重点项目, 在促进社会的快速发展和人们的日常生活中都起着非常重要的作用, 并且桥梁施工养护及加固维修技术对于保证工程的质量, 其整体安全性能的整体提升具有十分重要的意义。然而现有的桥梁在实际使用的过程中在诸多方面存在着不同程度的问题, 如桥面的不平整, 清理不及时所造成的泄水管堵塞以及桥栏杆损坏等现象十分严重。同时, 桥梁建设与养护在很大程度上同等重要, 为此我们必须一改过去的传统观念, 逐渐树立新的观念, 加强对桥梁养护以及加固技术的研究, 确保桥梁的质量, 提高安全性, 从而确保桥梁在促进社会经济发展和人们的生活中能够更好的发挥重要交通枢纽的作用。

一、加强桥梁施工养护工作的重要性

(一) 桥梁“老龄化”趋势越发明显

伴随着社会经济的发展, 人们生活水平的有效提高和改善, 私家车的数量越来越多, 人们出行可供选择的交通工具的种类和数量较之前有了显著的增加, 再加上货运压力的不断加大, 使得桥梁长期以来始终处于高负荷或者超负状态中, 桥梁“老龄化”的趋势明显加快。调查研究表明, 目前我国的机动车平均每年增长的速度为13%到15%, 货物运输方面的需求每年也在持续的增长过程中, 从某种意义上讲这就相应的造成了桥梁交通量的增加。与此同时, 某些货主着眼于眼前的利益, 为满足个人的一己私欲, 超载的情况严重存在, 造成桥梁长时间以来始终处于超负荷的状态, 路面磨损的现象比较严重, 最终导致桥梁整体的质量逐渐出现不断下滑的趋势, “老龄化”问题越来越严重。因此, 必须高度重视桥梁的养护管理工作。

(二) 在技术方面存在着严重的缺陷, 质量问题长期得不到有效的保证

通常情况下, 桥梁建设的选址主要在山谷、河流附近, 其主要目的是为了连接山谷或者河流的两岸, 因此在设计和施工方面的难度系数与普通公路相比非常大, 必须具备充足的技术指导和施工技巧。但是早期修建的桥梁, 不仅在资金和技术方面缺乏强有力的支持, 而设计方面的具体要求和整体施工的难度并没有因此而降低, 因此便不能保证桥梁施工的质量和技术, 进一步导致桥梁不能很好的适应当今繁重的交通, 在实际使用过程中非常的吃力, 因此桥梁的养护管理工作在保证桥梁正常功能的发挥过程中起着非常重要的作用。

(三) 保证桥梁能够正常、安全的运行

重视桥梁的养护管理工作, 一方面能够及时的发现并采取积极有效的措施消除安全方面的隐患;另一方面, 养护工作做到位, 便可以在桥梁的改建方面节省一大笔建设资金, 最终能够同时取得良好的社会和经济效益。从某种意义上讲, 加强对桥梁施工的养护对保证桥梁的正常、稳定以及安全运行起着至关重要的作用。

此外, 鉴于以上几点加强桥梁施工的养护与加固对于确保桥梁的安全、保证人们的生命财产具有积极的影响, 但是风雨雪等自然因素和日常养护工作的不到位, 同样对桥梁的安全和使用寿命造成了一定程度的破坏, 因此桥梁的养护和加固意义重大。

二、桥梁在养护过程中面临的主要问题

(一) 桥面泄水孔堵塞的问题非常严重

由于桥梁表面时常会堆积一些垃圾, 养护人员有时来不及打扫, 且桥梁的部分泄水管都涉及成L型, 并且在入水的地方还铺设了一定的铁箅子, 因此极易引发水孔堵塞的问题。因此, 要改进设计, 采用直排且伸出结构底面100到155mm的泄水管, 从而有效避免水直接冲刷桥梁结构而造成的破坏。

(二) 桥面不平整

由于交通量比较大且货车超载的现象十分严重, 使得桥面车辙以及推动等方面的病害非常严重, 在一定程度上造成车辆的颠簸、车速的减缓, 并且极大地增加了桥梁构造的疲劳, 严重缩短了桥梁的使用寿命。与此同时, 桥面与道面之间衔接的地方并不平整, 使得桥头跳车的现象时常发生, 而形成的不顺畅, 会严重影响车辆行驶的速度, 使得车辆的行驶质量也有所降低, 长此以往也会大大缩短桥梁的使用寿命。

(三) 桥栏杆损坏的现象不能及时修复

干线和支线桥栏杆损坏、残缺不全的现象随处可见, 养护人员由于多方面的原因未能对其进行及时的修复, 而造成这种现象的原因也有很多种, 如交通事故、人为原因、栏杆本身残缺等。尽管并不会对来往车辆的运行造成一定的影响, 但是会使得司机或者车辆驾驶人员缺乏一定的安全感, 促使交通安全的舒适度明显降低。除此以外, 桥梁在正式投入使用之后, 由于施工的不仔细, 变位、下沉塌陷以及裂缝等缺陷相继出现, 而在桥梁的日常养护过程中比较容易忽视这些细节方面的问题, 就使得混凝土剥落、钢筋外露遇水腐蚀等不良情况时常出现, 而对于这些细节方面的问题如果不加以注意, 就十分有可能酿成重大问题。

三、桥梁施工加固维修技术的运用

(一) 保养以及加固维修的具体流程

通过对桥梁在养护方面的各项检查, 对桥梁技术的具体情况做出科学的判断与评估, 在此基础上制定行之有效的养护方案。第一, 正常保养桥梁;第二, 小范围的维修;第三, 大范围的进行维修或者加固;第四, 专门对桥梁的负载进行检查或者一定的载荷优化实验, 调整或者升级改建方案。

(二) 桥面加固维修技术方法的实际应用

第一, 在桥梁的表面铺设一定的装层。这样做的好处不仅能够保护桥梁上部的行车轨道面不会直接受到车轮磨损的影响, 最大限度的保证桥面的平整, 为车辆的顺畅运行和舒适的驾车提供重要的条件, 并且还能够有效避免和减少雨雪对于桥梁上部结构的强烈冲击。同时, 车轮直接接触桥面, 再加上气候和温度方面的变化, 使得桥面损坏的情况非常严重。

第二, 伸缩缝装置。一般情况下, 伸缩缝装置一般在桥梁的两端或者比较薄弱的位置设立, 伸缩缝装置本身的性能与连接件等方面并不科学, 在超载车辆反复碾压的作用下, 桥梁伸缩缝极易受到严重的损伤, 而对于伸缩缝的整治仍然需要根据损伤的具体情况制定科学的方案予以解决, 若损伤程度较小, 则只需要对跨缝的材料进行更换即可, 但是如果损伤情况比较严重则需要将整个伸缩缝装置予以更换。

第三, 裂缝的修补。混凝土桥梁的修补通常要严格根据裂缝深度来选择相应的方法, 如果裂缝比较细且非常浅则可以通过涂抹法和浇灌法来进行适当的修补, 但是如果裂缝比较深且宽, 则需要使用灌浆的方法进行科学的修补。裂缝修补经常使用的材料一般是硬化强度非常高的高分子化学环氧树脂类材料以及甲凝材料等, 在很大程度上能够将受损部位和疏松的混凝土形成一个统一的整体, 修补以及强补的作用非常明显。

第四, 结构的改造与加固。现如今, 交通量的显著增加和超载现象的严重, 使得桥梁本身的负载量在一定程度上难以满足实际交通载负荷的需要。因此, 必须要定期检查桥结构, 确保其实际安全的承载力符合一定的标准。对于桥梁本身发生重大病害或者不能满足正常交通需要的, 则需要对其进行彻底的加固整治, 以此来延长桥梁的使用寿命, 发挥其在交通运输中的重要作用。

除此以外, 在桥梁施工养护以及加固维修的过程中应该注意要尽可能的减少对原有桥梁结构的破坏与损伤, 在原有部件结构的基础上保证桥梁结构的安全性并延长能够使用年限。同新建设的桥梁相比, 旧桥梁的在加固维修以及设计方面的标准大不相同, 难度系数也有所提高, 清理的工作量不仅大而且十分繁琐, 存在着严重的安全隐患。

结束语

综上述述, 桥梁养护和建设的地位在很大程度上同等重要, 养护与加固也是桥梁养护部门的重要职责, 同时桥梁在促进社会的快速发展和人们的日常生活中都起着非常重要的作用, 并且桥梁施工养护及加固维修技术对于保证工程的质量, 其整体安全性能的整体提升、能够正常、稳定以及安全运行具有十分重要的意义。因此, 我们必须高度重视桥梁的养护和加固工作。目前, 桥梁“老龄化”趋势越发明显, 在技术方面存在着严重的缺陷, 质量问题长期得不到有效的保证, 桥面泄水孔堵塞、桥面不平整桥以及栏杆损坏的现象不能及时修复等方面的问题非常严重, 因此必须从在桥梁的表面铺设一定的装层、伸缩缝装置、裂缝的修补以及结构的改造与加固等方面加强桥面施工的养护与加固维修, 确保桥梁的质量, 提高安全性。

参考文献

[1]杨青莹, 钟炎涛.公路桥梁施工管理养护技术及加固维修探析[J].企业技术开发, 2014, 33:170-171.

[2]黄国林, 裴丽萍.公路桥梁施工管理、养护及加固维修技术分析[J].交通建设与管理, 2014, 24:147-149.

[3]刘策.公路桥梁的养护与维修加固技术方案研究[J].交通世界 (建养.机械) , 2015, 10:20-21.

[4]徐媛媛.公路桥梁施工管理、养护及加固维修技术[J].黑龙江科技信息, 2016, 28:220.

[5]李倩.公路桥梁施工管理养护技术及加固维修探析[J].黑龙江科技信息, 2016, 03:222.

浅谈道路桥梁维修加固技术 篇10

关键词:道路桥梁,维修加固,技术

1 混凝土结构维修与加固

不管采用何种材料, 何种方法对缺陷进行修补, 都必须将表层已损混凝土清除至钢筋锈蚀范围或露出完好混凝土为止, 其主要方法如下:对浅层或面积较小的损坏部分, 可用手工凿除, 再以水清洗干净;对浅层而面又较大的缺陷, 可用高速射水清除;对损坏面积较大, 且有一定深度或有蜂窝空洞者, 可用气动工具凿除, 个别部位铺以手工凿除, 再以水清洗干净。

蜂窝、空洞及较大范围破损的部位, 可采用新鲜混凝土进行修补。修补混凝土一般应与原混凝土标号相同或稍高, 并具有良好的级配与和易性, 以利捣实工作。

混凝土表层的风化、剥落、露筋及小面积破损, 可采用粘结剂进行表面封涂。当混凝土结构破坏较大且深入构造内部一定深度时, 可采用胶结剂浇筑涂层的方法进行修补。

混凝土结构中的钢筋, 其锈蚀的维修方法与步骤如下:凿除松脱、剥离等已损混凝土;对钢筋体除锈处理, 清除干净后即进行防锈处理;涂以环氧树脂胶液等粘结剂;立模, 配料浇筑或喷浆、涂抹修补材料;对新喷涂或浇筑混凝土面进行表面处理。

2 桥梁结构物裂缝的修补

桥梁结构由于种种原因, 将会产生裂缝, 降低了结构的美观和整体性, 需要根据具体情况, 参考养护规范中桥梁构件裂缝限值和下列几个方面, 确定是否需要进行修补:

(1) 发展的裂缝, 缝宽在六个月期间增大0.1mm以上时; (2) 裂缝宽度虽未增大, 但裂缝数量增多时; (3) 裂缝宽度在0.3mm以上时; (4) 缝宽虽为0.2mm左右, 但对结构产生危险时。

常用的修补方法有表面封闭修补法、压力灌浆修补法、表面粘贴玻璃布或碳纤维复合材料或钢板、凿槽嵌补、表面喷浆、打箍加固、封闭等修补方法。

3 桥梁上部结构的加固

3.1 钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土桥上部结构的加固。

当结构受损或超载而承载能力不足时, 需予以加固, 从投资少、工效快、不中断交通、技术可行、有较好的耐久性等要求考虑, 选用下列所述加固方法进行加固。

当具体承载力降低不大时, 在梁顶面 (桥面) 上加铺一层钢筋混凝土面层, 使其与原有主梁形成整体, 达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面的目的, 以提高梁的承载能力。

增设纵梁法:在墩台、地基安全性能好, 并有足够承载能力的情况下, 可增设新纵梁使之与旧主梁, 共同受力, 达到提高桥梁承载能力的目的。增设桥墩或改桥为涵的改变结构体系法:通过改变桥梁结构体系, 如在简支梁下增设立柱或桥墩, 缩短桥跨, 或把相邻两跨简支梁加以连接, 变成连续梁。对小桥还可采用桥改涵的形式, 提高承载能力。或将旧梁部分全部卸除, 更换成荷载等级较高的新梁。此法加固效果显著, 施工也较简便, 但造价较高, 影响交通的时间较长。

3.2 桥面铺装层的维修与加固。

对危害桥梁正常运行的部分进行经常性的养护维修, 应保持桥面清洁, 伸缩缝完好并能伸缩自由, 疏通泄水孔等。桥面板出现表面碎裂、脱落或洞穴现象后, 应采取局部修复的办法进行维修。修复时, 先将破损部分凿除, 再浇筑新鲜混凝土, 并注意加强养护。如结构负载能力尚且允许, 也可采用加铺一层沥青混凝土修补。

4 墩台基础的维修与加固

4.1 墩台基础的维修:

水深H<3m时, 可用围堰或套箱法, 以砌石或混凝土填补冲空部分或色褒损坏部分。水深H>3m时, 可通过潜水作业将袋装混凝土分层填塞冲空部分或包褒损坏部分。

当基础置于风化岩石上, 基底外缘已被冲空时, 应及时清除严重风化部分, 填以混凝土并将周围风化地基用水泥砂浆封闭。

4.2 墩台基础的加固:

当基础承载力不足或埋置太浅, 而又为刚性实体基础时, 可加砌砌体或增补混凝土, 以扩大原有基底面积的措施予以加固。

4.3 地基加固:

当基底土基松软或深层土质不良而影响基础正常受力时, 可用人工地基加固法加固地基, 常用方法有砂桩法和注浆法等。当软弱地基较厚时, 将钢管或木桩打入基础周围土层后, 然后将桩拔出, 灌入干燥粗砂并捣实而成砂桩, 使地基土的密实度得以提高。当易坍孔灌砂困难时, 可采用砂袋套管与冲振法加固地基。注浆法是在墩台中心直向或斜向钻孔或打入管桩, 通过孔眼及管孔压喷注浆于土层之中, 通过浆液凝固把松散土固结或把岩石裂缝填塞的一种地基加固方法。

4.4 墩台主体加固:

当墩台有贯通性裂缝时, 可用钢筋混凝土围带或钢箍进行加固。一般在墩台身上、中、下分设三道围带, 当墩台身有严重裂缝及大面积表面损坏、风化和剥落时, 可采用围绕整个墩台身设置钢筋混凝土护套的方法进行加固。为加强围带与墩台身的连接, 在墩台身内应埋置直径10~20cm的钢销, 埋深约20倍的钢销直径即可。

桥台滑移倾斜的加固处理:对于埋置式桥台, 当桥台受台背土压力而往桥孔方向产生倾斜或滑移时, 可在桥台前 (桥孔内) 修筑撑壁进行加固;对于小跨径桥梁, 为防止墩台滑移, 可在墩台间加设水平支撑 (如用浆砌片石铺底或设混凝土支撑梁) 进行加固。

5 桥面伸缩装置的维修

当软性填料松散脱落时, 应清除原缝隙存留物后重新注入新的填缝料;当铺装层破坏时, 应凿除后重新铺筑;伸缩缝损坏时, 应予更换。松动不平整时, 应重新调平并紧固之;脱出时, 应重新嵌固并调平;老化失效时, 应予以及时更换;焊接破裂时, 应清除垢秽后重新焊牢;钢板出现裂缝或断裂时, 应采取焊接修补。

6 桥头引道的维修

桥头衔接处路面下沉, 应作填补修理, 使之连接平顺, 不致产生跳车;挡墙、护栏损坏时, 应及时修补或更换;护坡冲空或有其它损坏, 应采取修补措施;引道上的涵管, 水渠, 有损坏时, 应及时维修。

7 悬索、拉索维修与更换

受损危及承载力时, 应及时更换;索的垂度过大时, 应作紧索处理;锈蚀时应除锈涂油:连接件松动时应作紧固处理;鞍座、索夹移位偏大, 应适时予以调整;减振器失效者应及时更换;避雷、航标等设施失灵时, 应及时检修, 加固或更换。

8 超重车辆过桥的管理与加固

为了使运输特大、特重型工业设备的车辆驶过桥梁, 不致引起桥梁的损坏甚至发生重大事故, 必须加强超重车辆过桥时的管理工作, 认真采取加固补强措施, 配合超重车辆安全过桥。

为确保超重车辆安全过桥, 应加强超重车辆过桥时的管理工作。货主单位应事先向公路部门提交超重车运行申请表并落实安全措施。公路部门根据货运单位提出的荷载参数, 对沿线桥梁进行必要的分析, 确定其是否可以过桥。同时提出超重车辆过桥的通行管理措施和加固措施。

使车辆装载的货物尽量减少或使重量尽可能分布在较大的长度范围内, 减小单位长度的压力。可在桥头引道上设牵引车或卷扬机, 使牵引车与平板挂车分别过桥。使车上货物装置平衡、适中、避免产生偏载。使超重车辆单车过桥, 选择交通量较小的时间里, 同时沿线要事先通知, 运行中要请公安、监理部门配合, 进行交通管理, 以确保安全。使超重车辆沿桥梁中心行驶, 当桥梁结构在横向部件上有质量差异时, 应使超重车辆在指定位置上行驶, 尽可能使桥梁的受力处于有利状态。超重车辆过桥时要低速行驶, 限速5公里/小时, 严禁在桥上变速、制动。

桥梁加固施工方法与维修养护 篇11

关键词桥梁;加固;养护

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)012-0124-01

随着交通建设的发展,交通运输量大幅度提高,行车密度及车辆载重越来越大,损坏的桥梁座数逐年增多。加强桥梁养护管理,对有缺陷的桥梁进行安全承载力评定,进而及时采取措施进行加固补强,是公铁路养护中的重要课题。

1混凝土桥梁补强加固方法

1)加大截面加固法。增大截面加固法是在原结构基础上再浇筑一定厚度的钢筋混凝土,这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技术。增大混凝土截面一般采用两种方式,一种是加厚桥面板;另一种是加大主粱梁肋的高度和宽度。该法施工工艺简单适应性强,并具有成熟的设汁和施工经验,适用于较小跨径的梁桥或板桥的加固。采用此法加固后桥梁刚度明显提高,承载能力也能取得较好的效果。该法也有明显的缺点,比如混凝土构件的体积增大、自重增加、施工周期加长、施工空间大等。

2)粘贴钢板加固法。以树脂粘接钢板与混凝土的结构加固法,该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平。适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

3)粘贴碳纤维增强塑料加同法。粘贴碳纤维加固技术采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面时碳纤维与原结构形成新的受力整体,碳纤维与钢筋共同承受荷载,降低了钢筋应力,从而使结构达到了加固和补强效果。

4)喷凝土加同法。喷混凝土加固法是在原有结构上喷涂一层高品质的混凝上,以恢复对钢筋的保护,提高已剥离或变质的混凝土强度,提供美观表面功能,是目前常用的维修加固方法。

5)增加支承加固法。该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间。适用于具体条件许可的混凝土结构加固。

2桥梁养护工作的主要内容和基本要求

桥梁建成后,为了适应公路交通运输事业的发展,确保正常运营,必须加强经常性的检查养护维修。桥梁养护维修的基本要求是:

1)建立、健全公路桥涵的检查、评定制度。对公路桥涵构造物进行周期性的检查,系统地掌握技术状况,及时发现缺损和相关环境的变化。按桥梁检查结果,对桥梁技术状况进行分类评定,制定相应的养护对策。

2)建立公路桥梁管理系统和公路桥梁数据库,实施桥涵病害监控,实行科学决策。逐步建立特大型桥梁荷载报警系统,地震、洪水和流冰等预防决策系统。

3)公路桥涵养护应做到:桥涵外观整洁,桥面铺装坚实平整、横坡适度,桥头连接顺适,排水畅通,结构完好无损,标志、标线等附属设施齐全完好。

4)桥涵构造物的养护,首先应使原结构保持设计荷载等级的承载要求及设计交通量的通行要求。根据交通发展的需要,也可通过改造和改建来提高承载能力和通行能力。在确定改造或改建工程方案时,应注意新旧结构之间的关系,充分发挥原有结构的作用。

5)养护作业和工程实施应注意保障车辆、行人的安全通行及环境保护。

6)桥涵构造物养护应有对付洪水、流冰、泥石流和地震等灾害的防护措施,同時备有应急交通方案。

7)新建或改建桥梁交工接养,应有完备的交接手续并提供成套技术数据。特大桥和大桥应配置养护设施、机具,设置养护工作通道、扶梯、吊杆、平台;设计单位提供养护技术要点及要求。未配置或配置不能完全满足养护工作需要的,可根据实际需要增添。

8)桥涵构造物的检查及技术状况评定、养护对策、维修、加同、改建的竣工验收等有关技术文件,均应按统一格式完整地归人桥梁养护技术档案及数据库。

3桥梁养护工程分类

桥粱的养护按其工程性质、规模大小、技术难易程度划分为小修保养、中修、大修和改建,专项工程五类。各类养护’工程分别包括下列内容:

3.1小修保养工程

1)保养:对公路桥涵及其附属构造物进行预防性工作,主要包括以下工作:①清除污泥、积雪、杂物,保持桥面、隧道内及洞口清洁;②疏通涵管,疏导桥下河槽;③养护伸缩缝,疏通泄水孔,栏杆油漆;

2)小修:对桥涵轻微损坏部分进行修补,使其保持完好状态的工程项目,主要包括以下工作:①局部修理,更换栏杆和修理泄水孔、伸缩缝、支座和桥面的局部轻微损坏;②修补墩、台及河床铺底和防护圬T的微小损坏;③修理涵洞和进出口的铺砌。

3.2中修工程

对公路桥涵及其附属构造物一般性磨损和局部损坏进行定期的修理加固,以恢复原状况的小型工程项目,主要包括以下工作:①修理、更换木桥的较大损坏构件及防腐;②修理、更换中、小桥支座、伸缩缝及个别构件;③大、中型钢桥的全面油漆防锈和各部构件的检修;④永久性桥墩、台侧墙及桥面的修理和小桥桥面的加宽;⑤重建、增建、接长涵洞;⑥桥梁河床铺底或调治构造物的修复和加固。

3.3大修工程

对桥涵及其附属构造物的较大损坏进行周期牲的综合修理,以全面恢复到原设计标准的技术状况,或在原技术等级范围内进行局部改善和个别增建,以逐步提高其通行能力的I:程项目。如:①不提高技术等级的大、中型桥梁的加宽、加固、加高;②增改建小型桥梁和技术性简单的中桥;③增改建较大的河床铺底和永久性调治构造物;④吊桥、斜拉桥的修理与个别索的调整更换。

4桥梁养护管理

1)认真落实桥梁工程师负责制。

2)认真执行《公路桥涵养护规范》中关于桥梁检查的规定,制定巡视制度。根据实际情况增加定期检查频度,及时掌握桥梁病害的发生、发展和变化情况,准确判断桥梁结构的强度和技术状况。

3)掌握各条路线车流量的变化,尤其是重车流量的变化,从而掌握每座桥梁实际承受荷载的变化,监视桥梁的安全。另外,因为施工等原因需要车辆绕行时,对绕行路线上的桥梁要加强检查。

4)三.四类桥梁一经发现,及时做出限载、限速或断交的决定,保证车辆和行人的安全。根据情况,派专人看管,避免意外事故发生。

5)多方筹措资金,及时改造加同危病桥。《公路养护技术规范》中严格要求“公路管理机构应采取积极措施,提高桥梁载重能力适应率”。

6)在桥梁管理中注意发挥桥梁专家的作用。在桥梁检测和加固方案的研讨中要约请有关专家参与。交通事业的发展,对公路桥梁的养护提出了更高的要求。新旧桥并存、荷载标准不一的现状,短时间内不可能彻底扭转。因此,必须加强桥梁养护和管理,努力提高桥梁载重能力适应率,保证桥梁安全。在桥梁改造中,旧桥加固必将发挥重要作用,要深入开展桥梁加固研究。

参考文献

[1]JTJ073-96.公路养护技术规范[S].2001.

桥梁维修加固决策技术研究进展 篇12

1993年, Y.Mori等[1]对混凝土桥梁的维护进行了可靠度分析, 把维修加固与可靠度评估结合起来。1996年, 刘玉彬[2]等以模糊随机变量为基本不确定变量, 定义了在役结构动态模糊随机可靠度, 并建立了在役结构维修决策准则。1997年Junkanda对建筑结构的失效损失进行了分析和研究;J.K.Vaurio对不同维修加固方案进行了比较, 提出了优化分析的思想。1998年, 吕岳鹏[3]建立了结构生命过程的公路桥梁可靠度模型, 为基于时变可靠度进行桥梁全寿命维修决策提供了理论依据。2001年, Allen.C.Esres[4]等考虑结构的劣化, 对板桥的最小成本维修加固决策进行了研究。同年, 杨伟军、张建仁[5]基于时变可靠度理论, 分析了既有桥梁的失效风险。研究了时变可靠度和现有桥梁失效损失的关系。张建仁等[6]在桥梁检测的基础上, 研究了整体锈蚀和局部锈蚀两种模型下的钢筋混凝土桥梁可靠性, 并讨论了钢筋锈蚀速度、活荷载和恒载参数对可靠度的影响, 提出了合理的维修加固方案, 并对加固后的使用寿命作了预测。张宇贻、秦权[7]基于钢筋混凝土时变可靠度分析了桥梁的检测、维修优化策略, 提出检测时间和维修策略对失效损失影响显著。吕岳鹏[8]以总费用最小为目标, 以结构可靠度为分析参数, 得出风险损失与结构可靠度之间的定量关系。2002年Mark G Stewart[9]等对桥梁结构进行了评估, 并引入了风险决策的思想。同年秦权[10]等考虑结构全寿命费用最小, 比较了不同检测与维修方案下的检测费用、维修费用和失效损失。杨伟军、张建仁[11]基于既有桥梁动态可靠度对维修加固决策进行了分析, 考虑了维修加固效益和维修加固后续服役期的经济收益, 得到了以时变可靠度为约束, 以维修加固费用和失效损失为目标函数的决策模式。2004年孙晓燕、黄承逵等[12]分析了汽车荷载提高和采用不同维护加固措施对后续服役期内动态可靠度的影响;并基于动态可靠度, 以后续服役期内收益期望最大或损失期望值最小为目标函数, 对服役桥梁的维修加固决策进行了探讨。

王子军[13]通过分析影响桥梁加固方案选择的因素和确定方案的基本原则, 建立桥梁加固方案的评价指标体系, 建立了多层次多方案的优选决策模型。曾小刚, 肖盛燮[14]针对影响加固方案的因素具有模糊性这一特点, 提出了在确定桥梁加固方案时采用模糊综合评判法进行方案优选决策。2003年, 刘俊岐, 何放龙[15]运用价值工程的基本原理和方法讨论了在役结构的加固维修活动中应遵循的价值准则。2006年, 张克波[16]等将价值工程理论引入到方案决策中, 通过对桥梁维修加固方案功能分析和生命周期成本分析, 要求工程决策者综合考虑方案决策中多因素的影响, 运用系统分析的方法把方案优选决策转化为方案价值的比较, 为桥梁加固提供了一种新思路。

屈文俊, 车惠民[17]等从经济学的观点着手, 建议了桥梁结构的修、废判别标准, 并提出了桥梁经济使用寿命的优化方法;徐岳、武同乐[18]等探讨了桥梁加固工程的经济性评价方法, 在分析传统经济评价方法的基础上, 考虑了桥梁加固工程全过程成本影响因素, 提出了桥梁加固工程生命周期成本分析法;卫红蕊[19]建立了在役桥梁加固、重建方案的经济分析模型, 对桥梁技术改造方案的经济效果进行了分析, 并对各个技术上可行方案的经济合理性进行了比较, 做出评价。

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