公路桥梁加固施工技术（共11篇）
公路桥梁加固施工技术 篇1
摘要：我国大部分公路和市政桥梁都是建国后所建的, 一般桥龄都是在20年以上, 随着时间的不断推移, 目前已有为数不少的桥梁混凝土开始老化并伴有损伤积累, 承载能力及耐久性明显下降。本文主要是结合当前桥梁加固技术的现状, 阐述了桥梁常见病害及其成因、加固主要技术途径及加固方案的确定方法。
关键词：公路桥梁,工程,加固
1 桥梁加固的原因
1.1 加固目的
(1) 增加桥面宽度，提高交通运行能力。
(2) 提高技术等级，增加桥梁的承载能力，满足现代化运输的要求，特别是大型重型车的与日俱增，对于提高技术标准和承载力，在旧桥加固与维修中、成为首位考虑的因素。
1.2 加固原因
(1) 设计方面
桥面板板端刚度不足;伸缩缝装置本身刚度不足;伸缩装置锚固构件强度不足:过大的伸缩量;后浇筑填料选择有误;伸缩量计算有误等。
(2) 施工方面
桥面板间伸缩间距的施工误差;后浇筑料的管理不良;伸缩装置安装的不好;桥面板浇筑不良;支承台做的不好等。
(3) 其他因素
车辆荷载及频率加大;桥面板老化:后浇筑填料老化:桥头前后桥面凸凹不平;桥面清扫不彻底;支座、桥墩异常;灾害事态发生。
2 桥梁加固施工方法
2.1 增大截面法
增大截面法是一种增大构件截面面积和配筋的传统加固方法。广泛应用于混凝土梁、板、柱的加固。这种方法的主要优点有;施工技术难度小，对施工的条件和人员要求都不高，几乎不需要特殊的技术和加固设备;可广泛用于一般梁、柱、板、墙等混凝土结构;在结构允许的情况下，增大截面法可以大幅度地提高构件的承载力以满足设计要求。但其缺点也是相当明显的，主要有增加构件的自重，尤其是加固梁的时候，自重的增加对梁影响非常大;工作量相对较大，加固周期太长，而且还需要湿作业，养护起来比较麻烦;需要较大的作业空间，甚至需要完全清空建筑物，加固后对外观影响较大。
2.2 粘贴钢板加固法
外部粘贴钢板加固法是一种把钢板粘贴在构件表面的常用的加固方法，通过外粘的钢板提高构件的承载力、刚度。该方法的主要优点有施工速度较快，一般花二天左右的时间即可把粘贴的钢板加压固化。和增大截面法相比，它占用的空间很小，钢板的粘贴位置比较灵活，除了在梁底粘贴可以提高受弯承载力外，在两侧粘贴也能提高受剪承载力，这些位置的粘贴不但可以提高承载力还可以封闭及限制结构的裂缝。粘贴钢板的缺点主要为对施工人员的素质要求比较高，施工需要由专业队伍施工，材料费用及施工用费用较高。另外耐腐蚀、耐火性和耐久性差也是限制该方法使用的重要因素。
2.3 粘贴纤维复合材料加固法
粘贴纤维复合材料加同方法是一种把纤维复合材料粘贴在构件表面的常用的加固方法。纤维复合材料最早主要用于航空航天等高科技领域，随着技术的进步和工艺的成熟，才逐步应用于船舶、汽车等领域。该方法的优点有;据自然和加速暴露试验表明，50年的时间内，复合纤维材料的抗拉强度以及与混凝土粘结强度相当于不发生改变;施工速度快，不用使用大型机械;合纤维材料自身重量很轻，几乎不增加构件的自重，能广泛应用于桥梁，厂房、梁柱的加固;碳纤维的强度是普通钢材十倍以上，加固同一构件，所需的材料就大大降低。粘贴纤维复合材料加固也不是十全十美，它自身也有一些缺点;粘贴纤维复合材料几乎不提高结构的刚度，对于要控制结构挠度的结构，该方法不能得到很好的效果;复合材料的表面需要涂上保护漆，防止树脂在高温下软化失去强度，对复合材料的防火保护措施较麻烦，而且需要花费大量的金钱;复合材料的延性较差，使得该材料容易发生脆性破坏，这也表明了粘贴纤维复合材料加固并不是简单地用复合材料代替钢筋，复合材料缺乏钢筋的延性。
2.4 体外预应力加固法
体外预应力体系由体外预应力孔管、浆体、锚固体系和转向块等部件组成。根据被加固结构受力要求不同，预应力拉杆又分为三种，即水平拉杆、下撑拉杆和组合式拉杆。水平拉杆使用在正截面受弯承载力不足的加固，同时可减小梁的挠度，缩小原构件的裂缝宽度。下撑式拉杆适用于斜截面受剪承载力、正截面受弯承载力均不足的受弯构件加固同时又可减小梁的挠度，缩小原构件的裂缝的宽度。组合式拉杆一般用两根水平拉杆，两根下撑式拉杆，使用于正截面受弯承载力严重不足而斜截面受剪承载力略为不足的加固，同时也可减小受弯构件的挠度、缩小裂缝的宽度。体外预应力法具有以下优点;预应力索布置在混凝土外，便于检查、养护、更换，梁体截面削弱小，索力可检测、能够多次张拉，可以充分发挥预应力索的效益;应力变化幅度小，疲劳影响小。由于其与混凝土截面变形不协调，索力增量均匀，体外索因轴向应力变化引起的疲劳较小;在自重增加很小的情况下，能大幅度改善和调整原结构的受力，提高承重结构的强度和抗裂性;可以在不限制通行的情况下进行加固施工，对桥梁营运影响小;简化了预应力筋曲线，体外索仅在转向、锚固块处设置预埋管道，减小了摩阻损失;体外预应力法既可作为重车过桥的临时加固手段，又可作为永久性提高桥梁荷载等级的措施。
2.5 高强钢绞线网一聚合物砂桨法
高强钢绞线网一聚合物砂浆法加固技术主要是采用高强钢绞线作为受力钢筋，提高原有加固梁的配筋率，从而提高原有构件的刚度和承载力，以聚合物砂浆作为粘结剂和钢绞线网的保护层，利用其自身良好的性能达到粘结良好、抗腐蚀、耐高温等优良性能。高强钢绞线网一聚合物砂浆法加固技术有些类似于加大截面加固法，但是其加固面积很小，用高强钢绞线代替钢筋达到更加良好的加固效果，从承载力提高的角度来说，复合砂浆的贡献并不大，主要是对钢绞线提供一系列保护。
3 结束语
实践表明，采用适当的加固技术，对恢复和提高旧桥的承载能力和通行能力，延长桥梁的使用年限，以满足现代化交通运输的需要是可行的。
参考文献
[1]王斌, 李力科.公路工程中的旧桥加固[J].黑龙江科技信息, 2009, (17) .
[2]王国鼎、袁海庆、陈开利, 桥梁检测与加固.北京:人民交通出版社, 2003.
[3]张学智.浅谈公路桥梁养护[J].科技信息, 2009, (11) .
浅谈高速公路桥梁加固施工技术 篇2
【关键词】高速公路桥梁；施工技术；加固
前言：改革开放以来，随着我国经济和桥梁建筑业地快速发展，高速公路钢桥和公铁两用钢桥也也获得了迅猛的发展，在材料及加工制作、施工架设、结构形式方面有所创新和进步。随着高强度钢材和各种耐候钢的普遍使用以及各种先进施工技术的不断完善，箱形截面梁得到大力发展。高速公路桥梁大跨、轻质、高强、美观、施工快速等特点越来越显著。
1、高速公路桥梁的使用现状及加固的原因
（1）由于缺乏规范的经常性的检查和维护，在自然环境和使用环境的作用下，桥梁的桥面板容易遭到损坏，尤其是沥青材料铺装的桥面或者使用年限较长的桥梁更容易遭到损坏。桥面不平整严重影响车辆行驶，车辆行驶不舒适，严重的会出现跳车现象。由于缺乏养护和车辆行驶造成的磨耗，简支梁的梁端接头处和挂梁的悬臂挂梁支点处的填缝材料发生脱落，进而出现大沟槽，引起跳车现象的发生。跳车处因临近梁段的严重振动导致构件的疲劳增加。若对此不加以改善，势必将缩短桥梁的使用寿命。许多中、小型桥梁普遍存在因长期无人清扫、整理的问题，桥面不清洁，泄水孔堵塞，下雨时桥面产生积水，车辆过桥时泥水飞溅，影响通行能力。（2）在许多失养的高速公路线上都能看到，因机动车交通事故造成的桥面栏杆损坏，没有及时维修恢复，使桥上交通缺乏安全感，还影响道路美观。（3）许多桥梁桥面与引道路面衔接处不够平整、顺适，这主要是由于桥头引道高填土产生不均匀沉降早成的，车辆驶过桥头时，产生轻微或严重跳车现象。桥头跳车不但影响车速，降低行车舒适性，而且也会影响桥梁使用寿命，严重的跳车甚至导致交通事故。（4）桥梁在交付使用后出现的空洞、裂缝、沉陷、变位等毛病在日常维修养护中缺乏经常检查与及时修补，致使钢筋锈蚀，小裂缝发展成大裂缝，活动支座失去活动能力，混凝土脱落等。对桥梁下部的墩台、锥坡、护岸，上部构件的背面极少巡视查看，因此问题不能及时发现，汛期抗洪能力极差，易遭到水毁，所以有的桥梁“小病不治酿成大病”。（5）不少中小桥的桥孔水流不畅，桥孔附近河床淤塞。位于城镇郊区和工厂附近的桥梁，由于排放大量生活污水和工业废水，使桥孔淤塞更为严重。（6）许多桥梁由于建造年限较长，标准较低，桥面窄小。在高速公路的维修改建中，往往路面拓宽，而桥梁没有相应拓宽改建，形成“瓶颈”，既影响通过能力，又增加行车的危险性。
2、高速公路桥梁上部结构的加固技术
（1）粘贴钢板加固混凝土技术基本不改变原结构的尺寸，施工简单、技术可靠、短期加固效果较好且工艺成熟。粘贴钢板加固法是采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉面或其他薄弱部位，使钢板与加固混凝土结构形成整体，以提高构件的抗弯、抗剪能力，提高原结构的刚度，限制裂缝的开展，改善钢筋与混凝土的应力状态。当粘贴钢板拟提高梁的抗弯强度时，钢板粘贴在梁的底面。此时将钢板和混凝土作为整体考虑，对钢板与混凝土的局部剪切强度进行控制设计；当拟提高梁的抗剪强度时，钢板可粘贴在构件侧面，并与原构件内抗剪钢筋方向一致。粘贴钢板补强加固的合理设计应控制在钢板发生屈服之前，以保证混凝土不出现剪切破坏。（2）当梁的强度、刚度、稳定性和抗裂性能不足时，通常采用增大构件截面、增加配筋、提高配筋率的加固技术。这种方法是增大梁底面或侧面的尺寸，增配主筋，提高梁的有效高度和抗弯强度，从而提高桥梁的承载力。该法广泛用于梁桥及拱桥拱肋的加固。（3）借助高速喷射机械，将新混凝土混合材料连续地喷射到已锚钢筋网的受喷面上，凝结硬化而形成钢筋混凝土，从而增大桥梁的受力断面，增加补强钢筋，加强结构的整体性，使其能承受更大的外荷载作用。（4）在梁顶上加铺一层钢筋混凝土层，一般先凿陈旧桥面，使加铺层与原有主梁形成整体，增大主梁有效高度，提高抗压截面强度，改善桥梁荷载横向分布能力，从而达到提高桥梁承载力的目的。
3、高速公路桥梁桥梁下部结构的加固方法
（1）当桥梁墩台开裂破损时，有时会出现贯通裂缝，可采用钢筋混凝土围带或钢箍进行加固。加固时，一般在墩身上、中、下分设三道围带，其间距应大致相当于桥墩侧面的宽度。每个围带的宽度根据裂缝的情况和大小而定，一般约为墩台高度的1/10，厚度采用10～20cm。当墩台损坏严重，如有严重裂缝及大面积表面破损是、风化和剥落时，则可采用围绕整个墩台设置钢筋混凝土护套的方法进行加固。（2）利用旧桥基础，加宽墩台盖梁挑出的悬臂部分，以便安装加宽的上部结构，此种情况只加宽墩台上部的盖梁，墩台身和基础则不需加固。采用此法加宽墩台时，旧桥墩台基础必须完好、稳定，且需经过承载力验算后才能采用。（3）扩大桥梁基础底面积的加固方法，称为扩大基础加固法。此法适用于基础承载力不足或基础埋深太浅，又是砖石或混凝土刚性实体式的情况。扩大基础底面积应由地基强度验算确定。当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降变形过大时，采用扩大基础底面积的方法加固，主要由地基变形计算来加以选定。（4）由于桥台台背水平土压力过大，引起桥台倾斜，应设法采取平衡橋台后壁土压力的处理方法，在台背之后加建一挡墙，以抵御过大的压力。（5）当桥梁墩台发生沉陷或墩台采用桩基础，而桩的深度不足或发生倾斜，采用增补桩基加固法是一种常用而且有效的方法。这种加固法是在桩式基础的周围补加钻孔桩或打入钢筋混凝土预制桩扩大原承台，以此提高基础的承载力，增强基础的稳定性。
结语
近几年，我国高速公路建设到了大规模的发展时期，在新建桥梁的同时，也不能忽视对正在使用中的桥梁进行检查维护和必要的加固，延长桥梁的使用时间，使其发挥最大的经济和社会价值，并保障我国道路行驶的安全性和舒适性。
参考文献
[1]杨琪.《高速公路桥梁加固成套与工程实践》.2010.
[2]周建庭.《大中型桥梁加固新技》.2010.
公路桥梁加固施工技术研究 篇3
关键词：公路桥梁,加固,施工技术
现如今,随着我国经济的快速发展,交通运输行业取得了较大的进步。然而,在公路桥梁的使用率越来越高的情况下,公路桥梁的质量却在不断下降。目前,我国的高速公路桥梁正面临着严峻的考验,因此高速公路桥梁的加固建设工作迫在眉睫。本文通过对高速公路桥梁加固的意义以及相关的公路桥梁加固施工技术进行合理的分析和研究,提出在实际的公路桥梁加固施工的过程中,必须要有认真严谨的工作态度,在安全稳定的基础上完善并发展公路桥梁加固技术,增强公路桥梁的稳定性和安全性。
1 公路桥梁加固的意义
1.1 提高公路桥梁的稳定性和安全性
公路桥梁的使用周期和稳定性都会受到自然条件的影响。恶劣的自然条件不但会造成公路桥梁的损坏,还会埋下巨大的安全隐患。当恶劣的自然条件对公路条件造成损坏的程度超过了公路桥梁所能承受的最大范围时,就会出现巨大的安全事故。所以,一定要意识到公路桥梁加固的重要性。当高速公路桥梁开始出现损坏时,施工人员要第一时间拿出一套完整的解决方案,及时采取有效的解决方式,对公路桥梁进行安全的、合理的加固建设。
1.2 节约公路桥梁建设成本
对于公路桥梁的后期修缮和重建都需大量的人力物力和财力的支持,成本投入过高。但对于公路桥梁的加固建设不仅能够保证其安全性和稳定性,还能节省相当一部分成本投入。同时,公路桥梁进行加固施工建设能增强压力承受范围,在相当大程度上延长了公路桥梁使用周期。
1.3 贯彻落实可持续发展理念
公路桥梁的加固建设是促进公路桥梁持续发展的重要环节,这种公路桥梁加固施工技术能够在相当大程度上保证经济的平衡,减少投入资本的浪费,既能合理地、妥善地解决公路桥梁安全性的问题,又符合现代社会发展的需求,既节能又环保,贯彻落实了可持续发展的理念。
2 公路桥梁加固施工技术
2.1 体外预应力加固技术和技术原理
提高整个公路桥梁承载力的研究中,体外预应力加固技术是最有效也是最常用的技术[1]。主要的建材是粗钢筋、钢线和高强度钢丝等。体外预应力可以抵消公路桥梁施工过程中所产生的一些内力,使两者处在一个平衡的位置上,也可以通过给桥梁的上部结构施加压力等方式,改善一些旧桥的易毁坏结构和综合使用性能。施工人员往往将体外预应力加固技术运用在桥梁结构的受拉区,使桥梁的偏心预应力受到张拉力的影响,桥梁就会受到上拉的压力,这种压力能够有效地抵消公路桥梁本身的重量压力,平衡公路桥梁的受力,这种情况可以有效改善梁体变形的问题。在高速公路桥梁的梁桥和拱桥等结构的加固施工上,该种技术的应用前景非常广泛。体外预应力加固技术用到的钢筋混凝土往往采用高速喷射机械,使之不断地喷射已锚钢筋网的受喷面,然后使混凝土凝结成块。为了达到增强公路桥梁顶承载力的目的,往往会凿去旧面在原有的桥梁基础上翻新桥面,然后再增加钢筋混凝土,使桥梁主梁和桥的外层面形成一体。同时,为了保证加固施工的顺利进行和施工最终的整体效果,在进行体外预应力加固施工时,为了能够合理控制体外预应力的施工情况,在工程前期先要进行合理的分析和设计,这样才能保证施工的质量,达到理想的施工目标。
2.2 体外预应力加固技术的技术原理
体外预应力加固技术的施工特点[2]:(1)体外预应力加固技术的构造方面,由于公路梁肋中不铺设管道,避免了削弱截面等工作,采取了体外配筋的方式,减少了管道灌浆的工序,在一定条件下增大了对自然条件的承受力,在温度较低的地方也可以顺利开展施工,由于体外预应力加固公路桥梁的构造和工序都相对简单,简化了施工步骤,减少了施工周期和成本投入;(2)体外预应力加固技术的设计方面,体外预应力钢筋可以设计可更换、可补拉和不可更坏的体外力筋的方式,多种设计方式使公路桥梁的维修和加固工作更顺利地进行;(3)体外预应力加固技术的使用方面,降低了钢筋的使用磨损,大大提高了预应力筋的利用率。体外预应力加固技术在我国的广泛应用,对于解决工程常出现的耐久性问题,增强桥梁的使用寿命等都起到了很重要的作用。
2.3 粘结预应力加固施工技术
有粘结预应力加固的施工技术主要作用于梁体和锚,使其固定形成一体。较常使用的方式是通过使用复合砂浆让小直径的预应力筋和梁体之间粘贴成一个整体,形成一个使用粘贴预应力技术的加固体系。有粘结预应力加固施工技术常常用于高速公路和高架立交桥等工程当中,加固过程一般采用预应力混凝土和中跨径的钢筋混凝土增强梁桥间的固定性。在加固施工过程中,为了使公路桥梁的加固建设效果更好,一般会采用加预应力筋在箱梁底部的方法,同时用复合砂浆增加桥梁的固定性和稳定性。
粘贴预应力加固施工技术以其利用率高、稳定性好、操作方便等特点,在国内外的公路桥梁加固施工建设中占有很大的比重。另一种应用广泛的技术是粘贴钢板混凝土技术,其主要手段是通过粘贴剂将钢板固定在混凝土结构层面,提高加固结构的稳定性能,加强公路桥梁的耐受力[3]。采用粘贴钢板混凝土技术前期,要严格控制混凝土与钢板的强度。
3 结语
改革开放以来,随着我国经济的快速发展,交通运输行业的进步,公路桥梁的便捷和优势愈加显现出来。但由于运输业的发达,公路桥梁的使用频率过高,使得公路桥梁出现了许多的质量问题,如桥梁裂缝、钢筋锈蚀断裂、桥体偏移坍塌等。这些问题对人们的行车安全埋下了重大的安全隐患,如果不及时进行解决处理,就会造成严重的安全事故。为了延长公路桥梁的使用周期,采用相关的、稳妥的、必要的技术手段进行加固建设是必不可少的。本文总结了一般公路桥梁的加固和改造方法,希望可以对我国的公路桥梁加固建设事业尽一份力。在公路桥梁进行加固建设的过程中,一定要加强对于实际操作人员在施工环节的监管,一定要注意细节上的问题,细节往往对整个工程的施工质量起着决定性的作用。此外,公路桥梁加固施工的技术还需要不断地进行创新和整改,积极引入国外的先进公路桥梁加固技术和相关机械设备,并结合我国的实际情况进行分析研究和总结。只有这样,才能真正地改进我国公路桥梁的加固施工技术,促进其发展,积极推动我国公路桥梁工程建设事业的进步。
参考文献
[1]王宁,李晓明.浅析桥梁体外预应力加固施工技术[J].科技之路,2012(12):108.
[2]徐建鹏,王启宗.高速公路桥梁加固施工技术要点研究[J].交通标准化,2013(4):19-23.
公路桥梁加固施工技术 篇4
1体外预应力加固技术的工作原理及特点
1.1体外预应力加固技术的工作原理
目前，公路桥梁工程中采用体外预应力加固技术，它是在后张无粘结预应力体系的基础上发展而来的一种加固方法，其目的是提高或者恢复它的承载能力和耐久性。该技术应用的原理是:采用刚度比较大的预应力索放在量的主体结构之外，将锚固定在桥梁工程建设的两端，并在中间位置设置一个转向装置，将其与梁体之间连接起来，能够达到分担桥梁结构部分重力的目的及提升加固效果。通常，在公路桥梁施工中，采用体外预应力加固技术，是山施工人员在梁的底部与梁的侧下部增加钢丝索进行稳固的，以增强整个结构的稳定性;同时施工技术人员还需要在桥梁上部施加预应力，以减轻桥梁本身的自重，并提高桥梁结构承载力的效果，延长桥梁使用寿命。因此，建筑施工领域中，公路桥梁建设中采用体外预应力加固方法，不仅能够对桥梁有一定的加固效果，而且改变了桥体结构内力，值得大力推广和应用。
1.2预应力加固技术的特点
山于该加固方法是通过相关工作人员在桥梁结构的受拉去设置体外预应力，在应用过程中尽可能地降低部分桥梁结构的自重，以提高桥梁整体结构的承载力，避免桥梁本身出现裂缝或者是裂缝的迹象，从而确保整个桥梁工程的施工水平及质量。与传统的加固方法进行对比分析，体外预应力加固技术的特点表现在:
(1)施工造成的影响小。在实际施工中并不会对交通产生影响，避免出现交通拥堵或者是影响城市生活等。
(2)投资少，效益高。在公路桥梁施工中，投入的设备比较少，并且施工技术的难度不高，施工工艺比较低，且在此过程中较好地起到了缩短施工工期节约成本的作用，并取得了较高的经济效益。
(3)该方法在应用过程中，能够对桥梁工程中出现的裂缝进行维护和修补，并不会增加外界的作用力，在一定程度上能够分担桥梁结构部分的重力，提升公路桥梁本身的承受力，同时该技术在具体施工中不会对桥下净室产生影响，能够达到预期加固及稳定的效果。(钧体外预应力加固技术能够提高桥梁结构的承载能力及其刚度，在施工中不会改变截面，并延长了桥梁整个结构的使用寿命。总之，体外预应力加固技术有着较广的应用范围，并且适用于中小跨度的简支结构桥梁和中大跨度的连续结构桥梁，对推动我国桥梁建设有着十分重要的作用。
2体外预应力加固技术的具体应用
笔者通过实践研究及查阅相关资料，探究了体外预应力加固技术在公路桥梁施工中的具体应用，其内容表现在以下五个方面:
2.1放样定位技术
根据体外预应力加固技术分析到，放样定位技术是该技术要点之一，一般分为两种类型:一种是针对滑块垫板及锚固支座设置采用的放样定位技术，沿着梁底取跨中及垫块中心两个位置，将锚固中心投影点偏跨中的位置设置为两区的方向，测量完具体参数之后在梁底两钡」的位置处进行标记。另外在梁底面需要用垫块的图案进行绘制，并且在该图案上将螺栓不同孔洞的位置具体标明，以便在实际施工中能够筒垫板所具有的平面尺寸相结合;另一种则是依据锚固点所进行定位，具体操作是:根据锚固点在斜筋上所具有的位置的不同点，当锚固点位于梁顶部或者是桥梁的断面位置时，单梁顶面的纵轴线为挤出点，这就要求施工人员直接对沿纵桥位置、桥梁端同锚固点展开测量，但是当出现桥梁的锚固点位置处于两端时，要对梁顶部筒梁底面的垂直距离进行测量，并以水平方向对锚固点的横向距离实施测量及标记。施工技术人员在测量过程中，对锚固点进行定位时，可能会对桥梁的钢筋结构产生一定的影响，因此在实际测量中要采取适当的措施，避免操作过程中对钢筋结构造成影响。
2.2上锚固点的设置
将上锚固点设置在桥梁顶部或者是梁端面时，设计人员需要按照设计斜筋穿出位置，并且在桥面板或者是梁顶面凿穿两个具有与斜筋角度相同的斜孔，确保锚固点位置准确。具体操作步骤是:先将桥面铺装层凿去，用混凝土保护凿去，并露出钢筋，接着将锚固垫板处的混凝土进行细凿处理，凿出一个孔架，将凿岩机的钻杆放入凿孔架的槽内，将钻头中心对准理论锚同点，再实施凿孔，确保斜孔凿去合理。当上锚固孔凿之后，清理梁顶面的混凝土，接下来在开凿后的混凝土表面涂一层环氧胶液，并用环氧水泥砂浆对其铺平，防比表面氧化。最后在梁顶设置上锚固点，确保锚垫板上表面与梁顶面平整，以混凝土作为较厚的保护层。
2.3转向装置技术
建筑施工领域中，转向设置是一种应用于体外预应力索加固模式的工程构件，该构件的功能为:自身具有的性能及传载方式能够对体外预应力技术有实际应用效果;另外该装置技术能够对预应力筋方向进行改变并使预应力筋形成曲线形式，以供施工使用。通常在实际应用过程中，必须保证转向装置的精度，满足施工要求，避免山于横向力或者是摩擦力的挤压造成硬化现象及其他问题。在设置该装置之前，必须保证其制造规格符合相关标准，以便促进施工顺利开展。
2.4预应力筋技术分析
张拉技术及安装环节是预应力筋技术的两个重要方面，在桥梁施工建设过程中，预应力筋的形式是依据施工现状选择的，在对锚具及螺杆进行检查之后再进行安装，确保安装之后能够满足施工要求。在完成了预应力筋技术的设置后，若出现预应力体系的筋是水平产生的，则需要对斜杆进行焊接处理，确保焊接位置处于梁端处的U型锚固板上，另外还要求施工人员要确保焊接的角度与同斜筋设计角度一致，确保以上步骤符合要求之后，再焊接水平筋。施工中出现水平拉杆被垫起时，施工人员需要进行锁紧装置的安装。在具体弯起点位置处放置一定的立柱，并在收紧器及撑棍具体设计完成后，再进行安装。
当施工过程中选用的钢材料为斜杆或者水平筋及斜筋都采用粗钢筋时，技术人员需要将斜筋同水平滑块同步进行固定。同时对杆上的滑块预留出一定的滑移距离，并以水平筋开展穿入工作，确保水平筋两端的丝头长度一致。
2.5体外预应力加固技术的压浆
当完成张拉之后，压浆工作是体外预应力加固技术的重要环节。在施工之前，对压浆的密度及时间都有着具体的要求，并且在施工之前要做好模型试验工作，其比例为1:1的模式。在确定压浆密度饱满的情况下，在张拉完成的2}Ih内具体开展，在满足锚固要求的前提下，试验结束并检查合格之后，就可以正式开始压浆工作。一般压浆技术采用手动压浆机完成，以保证压浆压力的要求和压浆过程的稳定性，还需要保证压浆过程中的均匀性及密实度的合理性，确保压浆的质量及水平。
3结语
公路桥梁加固施工技术 篇5
[关键词] 公路路桥 体外预应力 加固 施工
前 言
随着我国交通事业蓬勃发展、高速公路建设的不断完善、国内高速公路网的形成，使得高速公路承担起了主要的交通运输任务、经济的飞速发展带动了整个交通运输业的繁荣，在高速公路上涌现出大量大型、重型车辆，这些加速了高速公路路桥严重破损、承载能力下降。因此，对路桥结构的维修、加固和补强的研究及应用，是目前和今后面临的主要任务。
1 公路桥梁加固方法
目前公路路桥上部结构的加固方法主要包括以下几个方面：桥面补强层加固法、增大截面与配筋加固法、粘贴钢板加固法、改变结构受力体系加固法、锚喷混凝土加固法、增加横向联系加固法、粘贴碳纤维布加固法等。但这些技术各自只适用于一定的条件和结构。体外预应力加固桥梁结构是一种效果较好、使用较广的方法。体外预应力是后张无粘结预应力体系的分支之一。它是在桥梁结构的受拉区施加体外预应力，使其产生与原桥的不利弯矩方向相反轴向压力和弯矩，以抵消部分自重应力减小活载应力，从而提高桥梁的承载能力。目前，将预应力钢筋布置于混凝土截面之外的技术已在工程中得到了应用，并成为加固既有桥梁的有效方法之一。
2 体外预应力加固法的特点
体外预应力加固法主要用于梁式桥(包括简支梁、悬臂梁、连续体系梁桥)正常使用极限状态超限的结构，通过对旧桥施加体外预应力，能够达到减少或消除裂缝，减小梁体下挠，改善结构各截面应力状态的目的。采用体外预应力技术加固公路路桥结构有很多优点：①施工时，可不中断交通或短时间限制交通，因此对桥上交通影响小；②所需设备、人员少，布置简单，可以调整，施工周期短，经济效益好；③便于维护修补，可以随时更换预应力筋；④ 由于增加恒重不多，可以能动地调节原结构中的应力状态，达到有效加固的目的；⑤体外预应力加固法可做到不影响桥下净室，不抬高路面标高，对桥梁损伤小；⑥能够较大幅度地提高旧桥的承载能力和结构刚度，能够有效的控制原结构的裂缝和挠度，使裂缝部分或全部闭合，使挠度大幅度减小。⑦体外预应力技术不但可以用于中小跨度的简支结构体系桥梁，也可以用于加固大中跨度的连续体系桥梁。
3 体外预应力加固原理
体外预应力是后张无粘结预应力体系的分支之一。体外预应力就是把预应力索放在梁的主体结构之外，只通过两端能锚固以及梁中的转向装置与梁体相连。体外预应力结构的预应力筋布置在主体结构之外，固体外预应力索通常为由多根钢绞线组合成的集中钢索，故也称为体外预应力索。体外预应力加固通常是在梁底或梁侧下部增设预应力加劲钢丝索或预应力粗钢筋补强并分别锚固在梁的两端，通过设置一定的联结构件使预应力拉杆(钢丝索或粗钢筋)与梁体构成一个桁架体系，成一次超静定结构。在体外对桥梁上部结构施加预应力，以预应力产生的反弯矩部分抵消外荷载产生的内力，从而达到卸载的作用，提高桥梁结构的承载能力。对于钢筋混凝土路桥，可考虑采用体外预应力进行加固，该法具有加固、卸荷改变结构内力的三重功效。体外预应力混凝土结构的基本组成主要包括：体外预应力索、管道和灌浆材料，体外预应力索的锚固系统，体外预应力索的转向装置。
4 体外预应力加固施工要点
4．1 放样定位
4．1．1 滑块垫板及锚固支座位置的放样定位
沿梁底从锚固实际中心(投影点)向跨中方向量取滑块垫板的中心位置及跨中位置，分别标记在梁底的两侧，并将垫板的平面尺寸绘在梁底面上，标出有关螺栓的孔位，在垫板放样中可以不计梁的挠度影响。
4．1．2 上锚固点的放样定位
(1)斜筋上锚固点位于梁顶或梁端面时，以单梁顶(端)面的纵轴线为基准，沿纵桥向测量锚固点距梁端的距离。
(2)锚固点位于梁端时，应量取锚固点距梁底或梁顶面的垂直距离，再沿横桥向对称量取上锚固点的横向距离，标出锚固点的理论位置。由于梁的顶板和腹板中均有钢筋存在，特别是受力钢筋，在进行锚固点放样时，可将锚固点位置适当调整以避开这些钢筋，切记不应将其切断。
4．2 上锚固点设置
当上锚固点设在梁顶及梁端顶面时，需要按设计的斜筋穿出位置，在桥面板或梁顶面凿穿两个具有与斜筋角度相同的斜孔。首先把桥面铺装层凿去，将梁顶面混凝土保护层凿去，露出钢筋，再将锚固垫板处的混凝土进行细凿。按斜孔的设计角度做一个凿孔架，将凿岩机的钻杆放入凿孔架的槽内，使钻头中心对准理论锚固点，然后再进行凿孔，以便凿好斜孔。上锚固孔凿完之后，将梁顶面混凝土清理干净，除去混凝土碎渣。然后，在开凿后的混凝土表面涂一层环氧胶液，再用环氧水泥砂浆铺平。最后将上锚固设在梁顶时，应保证锚垫板的上表面与梁顶面平齐，或略低一点，以确保锚固点上有尽可能厚的混凝土保护层。
4．3 转向装置
转向装置是实现体外索加固的重要构件，其传载方式和自身性能也是影响预应力施加效果的关键。体外预应力混凝土结构的预应力筋必须通过转向装置改变方向，从而形成设计的预应力筋曲线形式。在转向装置与预应力筋的接触区域，由于摩擦和横向力的挤压作用。如果转向装置设计不合理或构造措施不当，预应力钢材容易产生局部硬化和摩阻损失过大。转向装置的设计要求预应力筋在折角点的位置必须高度准确，避免产生附加应力，转向装置在结构使用期内也不应对预应力钢材有任何损害。另外，转向装置的加工应在加工厂进行，严禁在现场加工，现场安装中，要严格按图纸进行，在运输及焊接过程中，应采取措施防止焊接变形，穿束前应拉线确定安装是否合适。
4．4 预应力筋的安装和张拉
在安装预应力筋前，首先要检查各种锚具是否能正常工作，特别是粗钢筋的螺杆和螺母的匹配情况，逐个试拧，均应达到每个丝头在不加力的情况下，以手拧动就可将螺母拧至全程。
对于水平筋和斜筋分别采用两根粗钢筋或斜杆为型钢的情况，首先将斜筋与水平滑块固定在一起，并将斜筋的上锚固点固定。用临时支架将滑块定位在其垫板的位置上，然后再穿人水平筋。穿筋时应保证水平筋的两端均有相等的丝头长度，检查滑块位置并预留滑移量。为了防止在张拉锚固时拧紧螺母困难，上紧两水平筋的螺母，同时应保证水平筋的中心与滑块锚孔的对中。
而横向收紧水平筋产生预应力的体系，则首先按斜筋的斜度要求将斜杆焊接在梁端的U型锚固板上，采用夹杆焊将水平筋焊在斜筋上。每隔2 m～2．5 m用木块将水平拉杆垫起，然后安装锁紧装置，以减少垂度。以备张拉，先安放弯起点处的立柱，再按设计位置安装撑棍和收紧器。
就张拉位置而言，体外预应力筋的张拉方法可分为沿斜筋方向在梁顶张拉和沿水平筋方向在梁底张拉。一般来说，由于张拉设备及操作人员的限制不可能所有的梁同时张拉，但对于同一根梁的两侧预应力筋应尽量做到同步张拉，以保证梁两侧的钢筋具有相等或相近的预应力状态。
4．5 压浆
张拉完成后局部有粘结段的压浆工作是一道很重要的工序，首先施工前要进行1：l的模型试验，在保证压浆密实饱满的情况下，局部有黏结段的粘结力可达到设计张拉力的108％。工程中，压浆施工在张拉完成后24 h内进行，以满足锚固要求。压浆采用手动压浆机，保证压浆过程的均匀稳定和压浆压力的要求。另外，压浆密实程度将直接影响粘结效果，所以在压浆中应严格控制水灰比，并保持压力均匀。
5 结束语
体外预应力加固法主要用于梁式桥(包括简支梁、悬臂梁、连续体系梁桥)正常使用极限状态超限的结构，具有加固、卸载及减少结构内力的作用。通过对旧桥施加体外预应力，能够达到减少或消除裂缝，减小梁体下挠，改善结构各截面应力状态的目的，增强了结构的耐久性。
浅谈公路桥梁加固施工技术 篇6
某桥为一斜腿刚架钢筋混凝土桥, 1973年建成, 通车至今已30多年。全桥在横桥向由六个刚架片组成, 刚架片之间通过桥面连续以及横隔板连接, 每个刚架片在拱脚和跨中铰接, 形成三铰斜腿刚架桥。边跨梁一端直接搁置在桥台上, 另一端搁置在中跨主梁端部的牛腿上。主桥计算跨径21.65M。全桥长26M, 桥面净宽7M。设计荷载汽一26, 拖一100。由于种种原因, 桥梁结构出现了一些病害, 主要有斜腿主筋、箍筋出现锈蚀, 铁锈膨胀引起混凝土保护层剥落等。
2 桥粱加固的基本方法与原则
2.1 加固原则
加固设计以原桥为基础, 在不改变原桥结构型式的前提下, 对原桥主要受力构件进行加固, 加固设计必须考虑以下几个重点:
2.1.1 下部结构具有足够的潜力。
2.1.2 加固后必须要达到能通过重吨的单车的要求。
2.1.3 因为下部是航道, 所以在跨中腹板
和斜腿加固过程中, 应尽量保持原有净空, 不得使下部空间削减过多。
2.1.4 对各开裂构件的表面进行修补, 保证构件表面光滑而连续。
2.1.5 在补强的同时, 应注意加固物本身自重对原桥的影响。
2.1.6 加固后保持桥梁的整体美观。
2.2 加固方法
根据目前该桥的交通情况, 通过加固, 将原桥设计荷载提高为能通过单车重车吨加固设计、加固施工完成后, 还要对该桥进行静力荷载试验, 以检测桥梁加固工程是否合格, 确保其安全性。加固盖梁和桥墩, 待桥墩压浆完毕, 桥梁整体稳定后再进行封闭盖粱与桥墩裂缝, 盖梁底部出现裂缝的部位作环氧硅, 增加盖梁截面积, 盖梁侧面粘贴钢板桥墩外侧先纵向粘贴碳纤维片, 再环向粘贴碳纤维片将裂缝部位封住。
桥梁加固一般是通过对构件的补强和结构性能的改善来恢复或提高现有桥梁的承载能力, 以延长使用年限, 适应现代交通运输的要求。其改造的主要技术途径有加强薄弱构件、增加辅助构件、改变结构体系、减轻恒载、加固墩台及基础等。
3 加固理论计算
为了从整体上把握桥身在加固前各个部分在外部荷载作用下所产生的应力分布特征, 找到最不利截面, 为加固方案提供详细的理论依据, 特利用大型有限元计算软件AN-SYS对该桥梁结构进行了数值模拟分析。
3.1 计算模型采用数据
主跨、边跨型梁截面基本尺:T梁全高;H=800MM, 上翼缘宽:B1=1250MM, 翼缘高度:T=220MM;T梁下宽:B=250MM。
斜腿支点附近矩形截面基本尺寸:截面高度:H=500MM, 截面宽度:B=250MM, 材料特性:C30混凝土强性模量:E=3.0*10MPA;混凝土泊松比:V=0.1667。钢材泊松比:V=0.3。
3.2 支承条件
由于加固将改变整个桥梁的支承条件, 即将中跨跨中的铰接改回原设计方案中的固接, 同时, 将斜腿趾部的铰接改为固接, 这会导致整个刚架片的应力重分布, 而后的加固正是针对应力重分布后的结构进行处理的, 因此, 在有限元模拟加固前的结构应力分布时, 各截面尺寸虽然按照加固前计算, 但支承条件, 在中跨跨中和斜腿趾部按照固接计算, 而其他部位按铰接算。
4 加固措施
4.1 封缝处理
先用钢丝刷清除裂缝表面的灰尘、浮碴及松散物, 确定需要封闭的范围, 用气压0.2MPA的压缩空气清除缝内浮尘, 用工业丙酮将裂缝刷洗干净。沿清理好的缝涂一层环氧树脂胶留出埋设灌浆底座的位置, 待胶干后用树脂胶埋设灌浆底座。灌浆材料选用一灌浆材料, 在干燥或潮湿环境下固化具有收缩性小、强度高、韧性好、可灌性好等特点, 浆液配比均有说明。
施工顺序先将配制好的浆液吸人软管, 装好注浆器, 逐孔灌浆, 如单孔不足可取下灌浆器补充后再继续灌注, 灌后及时堵死灌浆孔。灌浆完毕待树脂初凝后凿除灌桨底座, 并用环氧树脂胶封缝.
4.2 盖梁加固
盖梁侧面粘贴的钢板应预先设计尺寸裁出备用, 在盖梁侧面放出粘钢位置大样用切割机沿边线切割砼深1CM, 然后用钢钎凿毛, 剔出带槽, 在剔好的槽内按设计锚固间距钻孔, 空乓机吹净孔内粉尘后用配好的环氧树脂在孔内植人螺栓。根据盖梁预埋螺栓情况确定钢带钻孔位置, 用角磨机对钥板猫合面除锈并打出横纹猫结前用丙酮对钢板猫结面及硷表面进行擦拭, 以去除灰尘及油渍。硅表面用毛刷涂一道环氧胶液, 钢板翁结面涂抹配好的环氧砂浆, 砂浆涂抹宜中厚外薄, 均匀一致, 然后对准孔位粘合到硅表面。钢板粘好后立即紧固螺母, 交替间隔紧固, 同时不断轻敲钢板使砂浆扩散, 排出气泡, 使钥板平整, 浆体饱满密实。粘完钢板30H后, 用小锤轻敲钢板表面, 判断密实程度如钢板猫结面小于此应剥下重粘。钢板猫结合格后应及时刷防锈漆。钢板的环氧砂浆固化后, 支立模板在盖梁底部浇筑环氧砂浆。
环氧硷应浇筑密实, 与原硅结为一体。
4.3 桥墩加固处理
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。
结语。总之, 公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。
摘要：随着公路交通运输量不断增加, 公路桥梁负荷日趋加重, 加之旧桥部分老化、破损或受原设计标准的限制, 己不能适应现代交通运输的要求, 迫切需要对其进行技术改造, 尤其是采用加固补强等方法来恢复、提高其承载力。本文结合个人实际经验就公路桥梁加固施工技术进行了论述。
关键词：公路桥梁,加固,施工技术
参考文献
[1]任旭东, 张晓诚.浅谈公路桥梁的养护与维修加固.西安市市政设施管理局, 西安市第一市政工程公司[期刊].山西建筑, 2009-04-10.
公路桥梁加固技术分析 篇7
1 桥梁加固的必然性
桥梁和其他建筑物一样都具有“生命周期”, 主要包括建造、使用和老化三个阶段。由于桥梁是建在大地上的特殊产品, 不仅要受到自然环境如大气腐蚀、温度、温度变化等的影响, 而且还受到使用环境的影响, 难以难免地会逐渐产生损坏现象。这使桥梁的维修、养护、加固、改造已成为必然。首先, 桥梁加固有利于节约资金和资源。从经济上分析, 桥梁加固可以节省大量投资, 收到良好的社会经济效益。采用适当的加固技术和拓宽措施, 不仅可以避免因拆除旧桥与重建新桥而增加工程费用, 同时也恢复和提高了旧桥的承载能力及通行能力, 延长桥梁的使用寿命, 满足现代化交通运输的需求。其次, 桥梁加固有助于保证桥梁的质量。对桥梁进行维修、改造和加固, 不仅可以提高公路桥梁的通行能力和服务水平, 而且存更大程度上能够消除交通安全隐患。再次, 公路旧桥加固有利于促进桥梁建设的可持续发展。可持续发展是指既满足现代人的需求以不损害后代人满足需求的能力, 就是指经济社会、资源和环境保护协调发展, 它们是一个密不可分的系统, 既要达到发展经济的目的, 又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境, 使子孙后代能够永续发展和安居乐业。
2 公路桥梁存在的主要缺陷
公路桥梁存在的缺陷主要有以下三个方面。一是设计落后。多数桥梁建造时间较早, 原有的设计标准低, 不能满足经济目益发展及车辆通行要求。随着桥梁设计规范的不断发展, 公路桥梁的设计荷载已由汽车6级、汽车8级、汽车13级发展到汽车15级、汽车20级及汽车超20级, 并且仍有继续增大的趋势, 使公路桥梁已不能满足道路交通的需要。二是通行能力不足。主要表现在桥面宽度不足, 桥梁平面线形、纵断面线形标准太低, 桥上通车净空或桥下通车净空不足, 等等, 影响了桥梁通车效率。三是施工技术落后。由于桥梁设计及施工存在缺陷, 再加上碳化、氯离子侵入、酸侵蚀、碱-集料反应、冻融、盐害等各种不利作用, 使桥梁结构的混凝土及钢筋腐蚀严重以及超出设计的洪水、泥石流、冰、冰冻、地震、强风, 船舶撞击。
3 公路桥梁加固的主要对策及措施
超过承载能力运营的桥梁会因病害的出现承载能力降低, 而在重载作用下, 承载能力降低会更进一步加重桥梁的结构破坏。对公路桥梁应经常进行检测, 及时采取限载措施, 并通过提高承载能力的方法来根治, 从根本上解决问题, 具体做法如下:
3.1 原桥主梁加固
一是要利用墩顶上两孔梁端空间设置现浇横向悬臂挑梁, 其上安装预制的微弯板。二是在挑梁悬臂部分架设预制的“π”形人行道梁。两边桥孔人行道梁较主梁长, 一端支承在边墩挑梁上一端支承在路堤上特设的支墩上, 此举系为了避免加宽桥台。三是在人行道梁内侧的凸缘与旧桥面板间, 用混凝土浇筑桥面加宽部分, 桥面铺装层混凝土同时浇筑形成行车道, 在桥面铺装层及桥面加宽部分, 均设置了钢筋网, 使整体性能加强。四是桥面伸缩缝设置在挑梁顶中心, 将行车道铺装延伸搭架在挑梁上形成。
3.2 桥面清理
原桥面多缺乏稳定而坚实的基层, 整体性差, 有必要将原桥面彻底清除, 并挖除部分砂砾垫层 (如果是非砂砾填料, 必须挖除, 换上砂砾填料, 夯实) , 再加铺水泥稳定砂砾基层, 其上浇筑钢筋砼桥面。
3.3 拓宽加固
适当控制交通, 边通车边拓宽加固。由于可以利用原有墩台, 拓宽加固主要在上部构造上进行, 因而可节约更多投资。只要拓宽加固方案得当, 亦可满足设计荷载要求。
3.4 桥台后座加固
将桥台后座上路面除去, 改成30#钢筋砼单向简支预制板, 支承于两侧墙上。用直径25mm的锚固钢筋使之与侧墙相接, 其上铺装砼桥面, 钢筋砼板与后座填料间留有空隙, 以使活载压力直接作用在侧墙上, 从而减去了活载引起的对侧墙的土压力, 并增加侧墙抗剪能力和基底摩阻力。
3.5 主拱圈加固
原横系梁尺寸偏小, 横向联系差, 属薄弱构件, 针对这一病害, 将原横系梁截面尺寸加大, 把拱顶部分横系梁改为横隔板, 以加强横向整体性, 使全拱宽共同受力。由于主拱圈受力大, 裂缝多, 采用拱肋及拱波部分外包钢筋网并喷射砼加固拱圈截面, 以提高各孔的整体刚度和承载力。
3.6 主梁负弯矩的加固
主梁负弯矩区在一般荷载下即产生大量裂缝, 其上桥面铺装层亦产生大量网裂。此种裂缝不仅不美观, 在实际上也会因雨水渗入主梁和翼缘板中, 导致锈蚀受力钢筋, 影响桥梁使用寿命。在考虑加固方案时, 根据计算资料增加纵向受拉钢筋, 置于原铺装层范围内, 由于新设计标准的荷载负弯矩作用, 桥面砼的拉应力将达到3.96MPa, 采用钢纤维砼, 其抗拉设计强度有可能大于此拉应力, 从而保证桥面不出现裂缝。在加固中应对负弯矩区桥面铺装层采用浇筑钢纤维砼, 要求其与粱顶翼缘板真正牢固连成整体。
3.7 主梁及挂梁正弯矩区加固
措施是在凿去原桥面铺装层及油毛毡后, 将原桥面打毛, 用锚杆在原铺装层厚度范围内加一层钢筋网, 然后浇筑补偿收缩自防水砼。使结构达到抗裂防渗的目的, 即解决防水问题。
4 结论
随着经济的发展, 大吨位车辆的出现, 公路桥涵设计荷载标准也是大大提高。加强对公路桥梁的养护、维修与加固改造, 提高桥梁的承载能力与行车性能, 延长使用年限是我国公路桥梁管理部门亟待解决的问题, 搞好这项工作不仅需要加强桥梁加固维修技术的探究和推广, 也需要科学的管理的维护。有计划、有步骤地及时对现有桥梁承载能力进行维修加固, 提高其荷载等级, 确保交通运输的畅通无阻, 充分发挥经济效益和社会效益, 目前是工程界及管理部门的一个重大课题。科学技术的发展, 新材料、新工艺、新设备的出现, 对现有桥梁进行维修与加固, 可大大提高机构的承载能力, 延长使用年限, 同时也可以节约大量建设资金。
摘要：公路是大陆的重要枢纽, 其应用效率仅次于铁路, 而铁路是城市之间最主要的交通运输线路, 在城乡之间则必须依靠公路, 所以说公路是城乡之间最重要的交流线路。现在在我国的中东部平原地区已经实现了村村通公路, 由此带来的经济发展不可忽视。国家在公路的修建中投入了不少经费和人力, 在施工技术方面不断钻研探索, 尤其是在公路桥梁加固技术方面获取了不少成果。作者主要对公路桥梁加固技术进行了探讨和分析。
关键词：公路桥梁,加固,养护,安全
参考文献
[1]刘伟, 王连俊.从路基设计谈路桥过渡段不均匀沉降的控制[J].山西建筑, 2005, 8.
[2]邱木洲.路桥过渡段软基路堤的设计与施工研究[J].采矿技术, 2004, 2.
[3]王耀民.路桥过渡段差异沉降分析及处理[J].沿海企业与科技, 2005, 4.
[4]王占军, 王占臣, 刘丽.路桥过渡段施工技术研究[J].黑龙江交通科技, 2004, 2.
公路桥梁缺陷的加固技术 篇8
1 混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因
1.1 蜂窝:
施工不当所致, 混凝土灌注中缺乏应有的振捣, 分层灌注时违反操作规程, 运输时混凝土产生离析, 模板缝隙不严, 水泥砂浆流失等。
1.2 露筋:施工质量不好, 如灌注时钢筋保护层垫块位移, 钢筋紧贴模板, 保护层处混凝土漏振或振捣不实。
1.3 麻面:施工时采用模板表面不光滑, 模板湿润又不够, 致使构件表面混凝土内的水份被吸去。
1.4 空洞:结构上钢筋布置过密, 施工时混凝土被卡住, 又未充分振捣就继续灌注上层混凝土, 此外, 严重漏浆亦能产生空洞。
1.5 磨损:混凝土强度不足, 表层细骨料太多, 车轮磨损, 高速水流冲刷, 水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。
1.6 锈蚀、老化、剥落:
保护层太薄, 结构出现裂缝, 雨水浸入, 钢筋锈蚀膨胀引起剥落, 严寒地区冰冻及干湿交替循环作用, 有侵蚀性水的化学侵蚀作用。
1.7 构件变形、接缝不平:施工不善或荷载作用下形成的变形等。
以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。
2 混凝土构件裂缝缺陷及产生原因
钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。
构件裂缝产生的主要原因有四方面:一是与材料性质有关的因素, 如水泥的反常凝固, 混凝土的离析与泛浆, 水泥的反常膨胀, 骨料中含有泥土, 使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素, 如混合料搅拌不均匀, 搅拌时间过长, 用泵压送时水泥量及用水量的增加, 灌注顺序的差错, 灌注速度太快, 振捣不充分, 配筋混乱, 保护层厚度不够, 施工缝处理不当, 模板变形, 漏浆, 支架下沉, 脱模过早, 硬化前受振动和荷载作用, 初期养生中急剧干燥, 养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素, 如周围环境与湿度的变化, 构件内外温度的差异, 反复冻融, 内部钢筋锈蚀, 因火灾而使混凝土表面受高温熏烤, 受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素, 如设计荷载以内的荷载, 设计荷载以外的荷载, 以地震力为主的荷载, 截面尺寸及钢筋用量不足, 结构物不均匀下沉。
3 桥梁墩台常见裂缝
3.1 墩台网状裂缝 (由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热
和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力) 。
3.2 从基础向上发展至墩台上部的裂缝 (基础松软产生不均匀沉降造成) 。
3.3 墩台身的水平裂缝 (多为混凝土贯注不良所引起)
3.4 翼墙和前墙断裂的裂缝 (往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足, 引起下沉或外倾而产生开裂) 。
3.5 由支承垫石从下向上发展的裂缝 (主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力) 。
3.6 桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝 (主要是局部应力所
致, 因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩, 使其周围墩顶其他部位产生拉应力) 。
3.7 双柱式桥墩下承台的竖向裂缝 (由于桩基下沉不均匀或局部应力所致) 。
3.8 支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝 (由于局部应力所致) 。
3.9 墩台盖梁自上而下的垂直裂缝 (桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力) 。
3.1 0 镶面石突出的裂缝 (由于镶面石与墩台连接不良所引起) 。
3.1 1 悬臂桥墩角隅处的裂缝 (由于局部应力引起) 。
以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法, 加配钢筋修补法, 钢板粘贴修补裂缝, 表面喷浆修补裂缝, 用柔性表面封闭法修补裂缝, 灌浆封闭裂缝修补法等。
4 钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因
混凝土开裂、混凝土剥离, 断面破损、钢筋外露、锈蚀, 混凝土质量下降, 异常变形等。这些是由于荷载增大 (构件承载力不足) , 构造上的缺陷 (桥面板端部等) , 支撑结构不完整 (主梁等构件刚度不足等) , 施工上缺陷 (保护层不够、蜂窝麻面等) , 气象作用 (冻融作用、化学作用、盐腐蚀等) , 灾害 (地震、火灾、受落下物撞击等) , 徐变及收缩过大等。桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法, 支架施工法等。
一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。
底面加固主要是喷射钢纤维砂浆, 焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。
目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究, 开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术, 并相应开发出一批新型修复材料, 能够有效的解决了上述“瓶颈”的难题。
5 介绍几种新型的桥梁修复、加固技术和新材料
5.1“壁可”法:
采用橡胶管注入器, 利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中, 注入材料粘度极低, 可深入到宽仅0.02mm的细缝末端, 恢复结构强度。
5.2 修补路面裂缝、坑洼、麻面:
采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注, 可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹, 材料柔韧、耐磨、抗滑, 与铺层结合牢固。
5.3 路面防滑铺装方法:在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆, 可取得优异的防滑效果, 保证行车安全。
5.4 隧道、涵尚不渗漏水的治理方法:摒弃传统的堵水思想, 采取引导的方法, 对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。
5.5 桥梁结构的维修、加固方法:
采用钢板贴合、增设桁梁等方法恢复或提高构件强度, 增加承载力。对砼构件的肃落、缺损, 用聚合物改性材料修补, 以防钢筋锈蚀或进一步损坏, 美化外观。
5.6 桥梁伸缩缝:有九大类、数十个规格型号可供选择, 用柔性树脂砂浆作为回填材料更能发挥其优良性能。
5.7 砼及钢构件的涂装防护方法:
用于防止构件的破坏, 对盐害、碱骨料反应、中性化、化学腐蚀、冻融破坏等均有相应的对策, 涂层美观持久。
参考文献
[1]罗福午.建筑结构缺陷事故的分析及防治[M].北京:清华大学出版社, 1996.
浅谈公路桥梁加固技术 篇9
桥梁的好坏直接关系到公路交通行车的安全与畅通。在构建和谐社会的今天对交通运输提出了更高的要求, 公路运输对公路桥梁的通过能力和承载能力的要求越来越高, 而一些旧桥老化、破损现象日趋严重, 许多旧桥难以适应日益增长的交通量需要。
尤其近年来, 国内外一些大桥的垮塌事件给桥梁界鸣响了警钟。我国服役桥梁大部分是建国以后兴建的, 桥龄多在40年以内, 特别是20世纪50年代后期和60年代建造的桥梁, 绝大多数由于环境的影响和长期超负荷的使用, 出现了材料老化、破损、裂缝等现象, 从而导致耐久性和承载能力降低, 造成危、旧桥逐年增加, 对行车安全的影响越来越大, 使桥梁成为公路交通运输的“瓶颈”, 严重影响了线路的畅通。
应遵循桥梁加固、改造工作的共性, 结合具体桥梁的特殊性, 在实践中发挥积极性和创造性, 不断进取和探索, 采用最先进技术和材料, 在旧桥利用、加固、改造工作中, 创造和总结出多种切实可行的方法, 为开辟一条新路打下了坚实基础, 使旧桥继续发挥固有的使用功能, 以保证公路交通畅通无阻。
2 桥梁常见病害与相应的加固措施
对桥梁加固和改造一般采用减轻恒载、加固临时杆件、提供补充杆件、改善原结构受力体系、旧桥加固利用拓宽等提高承受活载的能力的方式。
2.1 钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥上部
2.1.1 梁 (板) 体混凝土表面剥落、渗水、空洞、蜂窝、麻面、表面风化局部破损等病害。
将松散部分清除, 用比原强度高一级的混凝土、水泥砂浆或环氧树脂混凝土进行修补, 新补混凝土要密实, 与原混凝土结合牢固, 表面平整。
2.1.2 梁体混凝土露筋、钢筋锈蚀。
将松动的保护层凿去, 清除钢筋锈迹, 用环氧树脂混凝土、喷射 (或现浇) 高一级强度混凝土进行修补。
2.1.3 梁体裂缝。
当裂缝宽度在规范和设计规定限值之内, 采用环氧封闭胶封闭裂缝;当裂缝宽度大于规范和设计规定限值, 采用环氧灌缝胶灌注裂缝。
2.1.4 梁体变形及裂缝严重, 承载能力下降。
当梁体存在严重变形和裂缝, 应加强桥梁观测及试验检测, 分析原因, 制定加固处理方案。对承载能力、刚度不足的梁体, 首选用灌缝胶灌注处理裂缝, 采用种植或粘贴钢筋加固法、新浇注混凝土增大梁体截面加固法、粘贴钢板 (筋) 加固法、粘贴碳纤维加固法、体外预应力加固法、现浇钢筋混凝土桥面补强层加固法等方案进行结构补强, 提高梁体的抗弯承载力。对承载能力降低太大, 桥梁跨径不大的桥梁, 直接更换主梁。
2.1.5 梁体横向联结开裂、断裂。
采用现浇横隔板或更换联结件加固, 桥梁结构由简支变连续加固法、现浇桥面钢筋混凝土补强层加固法等方法进行结构刚度、稳定性补强。
2.2 拱桥上部
2.2.1 拱桥上部结构混凝土表面剥落、渗
水、空洞、蜂窝、麻面、表面风化局部破损等病害。将松散部分清除, 用比原强度高一级的混凝土、水泥砂浆或环氧树脂混凝土进行修补, 新补混凝土要密实, 与原混凝土结合牢固, 表面平整。
2.2.2 拱桥上部结构混凝土露筋、钢筋锈蚀。
将松动的保护层凿去, 清除钢筋锈迹, 用环氧树脂混凝土、喷射 (或现浇) 高一级强度混凝土进行修补。
2.2.3 拱桥上部结构裂缝。
当裂缝宽度在规范和设计规定限值之内, 采用环氧封闭胶封闭裂缝;当裂缝宽度大于规范和设计规定限值, 采用环氧灌缝胶灌注裂缝。
2.2.4 肋式主拱圈拱顶、拱脚、空腹拱立柱拱脚开裂, 承载能力下降。
主要由于主拱圈抗弯、抗剪强度不足引起, 应加强桥梁观测及试验检测, 分析原因, 制定加固处理方案。
2.2.5 肋式拱桥肋间横向联结开裂、断裂。
采用加大截面加固法加强横向联结, 采用拉杆式将拉杆改为系梁。双曲拱桥拱波开裂, 采用灌缝胶灌注处理裂缝, 用钢筋混凝土加厚拱板进行结构稳定性补强。
2.2.6 实体式拱桥主拱圈开裂。
采用灌缝胶灌注和粘贴碳纤维布封闭处理裂缝, 增强抗剪强度;拱圈增设套拱加固法进行结构刚度、稳定性补强;桥梁长度短、跨径不大的拱桥, 直接拆除上部结构, 用钢筋混凝土或预应力混凝土梁 (板) 替换, 将拱桥结构变为梁 (板) 结构。
2.2.7 拱上排架、梁、立柱开裂。采用粘钢和碳纤维材料加固。
2.3 桥梁基础
2.3.1 地基承载力不足, 桥梁扩大基础不均匀沉降。
采用植筋技术将新浇混凝土与原基础联结, 扩大基础尺寸, 增加基础承载力;采用灌注或搅拌水泥浆和化学浆液使基底软弱下卧层固结, 提高地基承载力;增加桩基, 浇注新承台与基础联结, 提高基础承载力。
2.3.2 台背土压力过大, 造成基础推移。
采用在台背新建挡土墙平衡土压力处治;台背填料改用轻质材料减轻土压力;加厚台身;对跨径较小的梁式桥增设支撑梁和河床铺底, 抵抗台背推力;对拱桥增设或加厚两侧翼墙增大桥台断面尺寸, 抵抗水平位移。
2.3.3 桩基深度不足及损坏, 造成桩基沉
降。采用增补桩基加固法, 增加钻孔桩或打入桩, 扩大承台或系梁, 使新增桩基与原有桩基共同受力, 增加桩基承载力;对桩身损坏, 采用灌注水泥浆和扩大桩径方法加固。
2.3.4 墩台基础冲空, 危及基础安全。
采用修整和增设锥护坡, 冲淘部分新浇混凝土修补;增设导流堤、丁坝等调治构造物防护;抛填片石、铅丝笼对河床防护;河床铺底。
2.4 桥梁下部构造
2.4.1 墩台身裂缝。
对纵向裂缝, 用灌缝胶灌注处理裂缝, 采用钢筋砼套箍或护套加固法、粘贴钢板或钢筋套箍、加大墩台截面法进行加固;因基础沉降引起裂缝, 应首先加固基础, 再采用前述方法加固。
2.4.2 墩台身混凝土表面剥落、渗水、空洞、蜂窝、麻面、露筋、表面风化局部破损等病害。
将松散部分清除, 用比原强度高一级的混凝土、水泥砂浆或环氧树脂混凝土进行修补, 新补混凝土要密实, 与原混凝土结合牢固, 表面平整;当面积较大时, 可采用钢筋砼套箍加固法、粘贴钢板或钢筋套箍法进行加固;对柱式墩可采用包裹粘贴碳纤维布加固法进行加固。
2.4.3 浆砌圬工墩台裂缝、风化剥落、损坏等病害。
对风化剥落或损坏采用砂浆抹面修补、挂网锚喷或浇注混凝土进行加固;对砌体开裂, 用灌缝胶灌缝处理裂缝, 采用钢筋混凝土套箍加固法加固, 开裂严重应拆除重新砌筑。
2.4.4 墩台身稳定性不足。
采用增加钢筋混凝土横向支撑和联结、用钢筋混凝土套箍法或粘贴钢板套箍法加大墩身截面, 增加墩身刚度;将埋置式或一字式桥台改为U型桥台, 台背增设挡墙, 台前增设扶壁和斜撑, 增加结构整体稳定性。
2.5 桥梁改建工程
对基础、墩台及上部结构均有缺陷和损坏的桥梁, 经过技术经济效益比较后, 加固旧桥已不经济合理, 采用拆除旧桥新建桥梁进行。
3 结论
总之, 旧桥加固、维修将是一个永久性的技术课题, 旧桥的加固利用和改造已成为桥梁工程建设中既古老又年轻的新兴学科;实践证明, 旧桥的检测、评定与加固是一项既综合繁杂, 又在不断发展创新、逐步完善的技术, 亦是桥梁建设可持续发展的一个重要组成部分和关键技术之一。因此, 应当引起各级公路主管部门的领导充分重视, 积极引进和开发旧桥加固、改造的先进技术、材料和设备, 合理确定加固、改造方案, 使旧危桥仍可能长地发挥作用, 让有限资金发挥更大的效益, 使我国桥梁建设真正步人“建养并重”的可持续发展道路。
关于桥梁检测及其加固技术 篇10
关键词：桥梁；检测；维修；加固
1.引言
随着我国交通运输量的日益增加，重载车辆的增多，特别是拖挂运输、集装箱运输以及载重货物运输等一系列重型车辆的增加，对我国大部分公路桥梁造成了较大损害。因此，对桥梁进行检测和加固，科学延长桥梁的使用寿命，满足交通运输发展的需要，已成为桥梁设计人员与参建人员共同关注的问题。
2.桥梁检测技术分析
桥梁检测主要目的在于找到桥梁中因使用或施工原因造成的一些影响质量安全的漏洞，从而为加固提供现实依据。检测工作结束后需要对桥梁展开综合评估，包含对现有质量危险因素的评估、对施工阶段各项目实施有效性评估、对现场荷载试验结果的评估这三个方面。只有在评估结果出现之后才能够进行后续加固方案的制定。
2.1桥梁检测技术
第一，红外热像检测技术。具体来说，红外热像检测技术主要是根据物体的红外辐射、表面温度、材料特性三者之间的内在联系，凭借红外热像仪将源于目标的红外辐射有效转变成可见热图像的过程，运用热图像特征分析可以较为直观的掌握物体表面的温度分布，从而达到科学判断混凝土桥梁表面状态和内部结构的目的。红外检测系统主要包括红外热像仪、红外探测器、图像采集和处理系統、显示记录分析系统等，如图1所示。
图 红外热像测试装置
第二，成熟度检测法。当前，该法已被列入ASTM标准中，主要是来评估和检测新浇筑的桥梁构件在不同成熟度时的混凝土强度，进而确定以后的施工步骤。因混凝土开始水化作用时，其温度会随着水化热的产生而逐渐增高，所以成熟度检测法的工作原理便是利用混凝土的温度变化来对其本身强度进行评估。
第三，透地雷达。透地雷达运用的主要探测媒介是微波频段的电磁波，常用频率控制在90-1000MHz。通过测量和研究电磁波的反射系数、传播时间、折射率等，合理推算出被测物体的性质和形状。运用探地雷达对桥梁进行检测时，主要包含以下四方面内容：一是梁体翼板的钢筋分布及保护层相关厚度的检测；二是梁体腹板的钢筋骨架分布情况及保护层相关厚度的检测；三是针对预应力钢束的相关分布情况及位置检测；四是针对预应力管道灌浆的密实度检测。
第四，声发射监测。声发射监测是由一套独特的源振荡和数字记忆微电路组成的系统，对检测桥梁上指定区域的裂纹十分有效。整个系统由源振荡电路、放大器、数字记忆及相关记忆程序控制等设备组成，在运行过程中，其是由内部可充电电池来提供电源，二个分开的声发射参数被储存在数字记忆器内，而数字记忆器则会从在线记录器上将数据移植并带到数据分析中心，有效解读出来，同时经过紫外光的擦抹，数字记录器还可重复利用。
第五，水中摄影。现实中，很多桥墩都是设置在水中，而普通的非破坏性检测仪器无法在水中完成检测工作。因此水中摄影则是一种可行性较强的破坏性检测方式。在实际检测过程中，建议找专业的潜水人员进行水中摄影工作。
2.2桥梁综合评估
运用荷载试验对桥梁进行病害检测之后，仍旧无法确定桥梁的加固方案，这是因为还需对桥梁进行综合评估。通常情况下，针对旧桥的综合评估有以下三种方法：一是依据桥梁安全的有关规范要求对桥梁存在的问题进行综合评估；二是了解桥梁从施工到使用期间的所有档案材料，通过理论计算的方式进行综合评估；三是通过现场荷载试验对桥梁进行综合评估。
依据桥梁的评估普查结果，进一步了解桥梁设计时的承载力情况和实际受力状况，以便确定桥梁检测的具体内容和荷载试验方案，并最终确定具体的桥梁加固方案及技术使用。
3.桥梁加固技术
3.1需进行桥梁加固的情况
对桥梁进行加固处理，既可以有效延长使用寿命，还可以以少量资金投入，确保交通的正常进行，缓和桥梁的集中投资。同时桥梁加固对于预防坍塌，防止人身伤亡和财产损失具有重要作用。
一般桥梁在以下三种情况下，就不能再满足正常交通的使用了。第一，桥梁年久失修，结构破旧老化，破损程度已经影响到桥梁的正常运行。第二，桥梁外表完好，问题发生在桥梁设计之初，设计标准过低，经过多年交通的飞速发展，桥梁的荷载标准已经不能满足目前的使用需要了。第三，桥梁设计合理，结构也完好，但因特殊原因，使桥梁不能正常的使用，需要进行临时性的桥梁加固。
3.2桥梁加固常用的方法
第一，桥面补强层加固法。在桥梁的顶层加铺一层钢筋混凝土层，通常情况下，先要对旧桥面进行凿除工作，从而使其与原有主梁形成一个统一的整体，达到增大主梁高度和抗压截面强度的目的，有效改善了桥梁荷载横向得分布能力，提高了桥梁的承载力。
第二，外包混凝土加固法。运用外包混凝土对桥梁进行加固时，具体需要符合以下规定：一是新浇筑混凝土厚度需超过40mm，使用喷射混凝土进行施工时应超过50mm，而运用混凝土补强受压的新浇筑混凝土的厚度则需超过150mm，且原表面还需要凿成凹凸深度超过6mm的粗糙面；二是应用坚硬耐用的碎石或者卵石配制混凝土，最大的粒径不能超过20mm；三是结合面连结的钢筋面积不应超过结合面面积的0.2%，否则的话应植筋则需要加强；四是当运用钢筋进行补强时，纵向受力的钢筋直径不应低于16mm，封闭式箍筋的直径不应低于10mm，而U形箍筋直径则需与原箍筋直径一致；五是当运用型钢和钢板进行补强时，应将有效连结原结构钢筋，或运用锚栓与原结构连结，确保力的有效传递和参与原结构共同受力；六是加固受力钢筋与原构件受力钢筋间的净距不能超过20mm，且需运用短筋焊接方式进行连接，箍筋则需要运用封闭或U形箍筋。
第三，喷锚混凝土加固法。首先，运用植筋法将锚筋合理植入到待补强部位的结构内，同时挂设补强钢筋网，然后再喷射规定厚度的混凝土，使之形成与原结构一起受力的组合结构。具体说来，喷锚混凝土主要是借助喷射机械，使用压缩空气把新混凝土混合料，经由喷嘴高速喷射到已锚固好的钢筋受喷面上，待凝结硬化后形成一种钢筋混凝土。在进行混凝土高速喷射时，水泥浆与集料进行反复连续撞击则会使混凝土得到很好的密实，因而不需振捣。
第四，改变结构受力体系加固法。常用方法有：一是在简支梁下合理增设桥墩或者支架；二是将简支梁之间进行有效连接，也就是说将简支梁结构变成连续梁结构；三是在梁下合理增设叠合梁或钢桁架；四是在拱桥上合理增设钢梁等。体外预应力加固法常用在包括简支梁、连续体系梁桥、悬臂梁等梁式桥，在正常使用极限状态超限时，通过对旧桥施加体外预应力，可以有效达到减少或消除裂缝，改善结构各截面应力状态的效果。
第五，减轻拱上自重加固法。减轻拱上自重是一种有效调整拱上恒载分布的方式，尽管其目的均是为了恢复和提高原桥的承载力，但它们的适用场合以及出发点却是不同的。具体来说，减轻拱上自重的方法有以下三种：一是科学降低桥面标高，减少或者取消拱上填料，或使用较为轻质的拱上填料；二是挖空腹拱的重力式横墙，或改建成钢筋混凝土立柱；三是运用预制钢筋混凝土T梁、微弯板以及空心板等轻型桥面替代笨重的腹拱体系。
4.结语
总而言之，桥梁检测的有效程度直接影响到后续加固工序实施的有效性，因此对桥梁的加固首先应保障检测结果准确性，并将结果按维修保养差异性分类。加固方案的制定不仅需要保障桥梁日后使用安全性，还需要考虑到经济成本，在有效加固条件下尽可能减少不必要经济支出。总之，相关研究人员还需加大投入力度，根据桥梁实际状况制定出科学合理的加固方案，提升检测与加固的有效性。
参考文献：
[1]王登基.浅谈桥梁维修加固中遇到的问题[J].科学之友.2011（21）
[2]侯杰.混凝土桥梁检测与加固技术的应用[J].科技资讯.2013（07）
谈高速公路桥梁加固施工技术 篇11
关键词：桥梁工程,加固,施工技术
0 引言
在经济迅猛发展的带动下, 我国的交通正朝着大流量、重交通方向发展, 这使得高速公路要承受沉重的交通负担, 从而造成高速公路产生各种各样的病害, 尤其是早期修建的一些高速公路, 这些病害严重影响了高速公路的正常使用。其中高速公路桥梁在长期使用中也会产生一些安全隐患, 如果一味的将产生病害的旧桥拆除、重新修建新桥, 容易造成资金、资源的浪费, 而对承载能力、整体性能满足使用要求的桥梁进行加固处理就成为工程人员常用的处治措施。但是, 桥梁加固质量也对后期桥梁的使用有影响, 同时桥梁加固也是一项比较新的施工技术, 如果加固处理不到位就会影响桥梁的正常使用, 甚至产生安全事故。这就要求对高速公路桥梁加固技术进行深入研究, 从而保证桥梁加固的质量。
1 高速公路桥梁加固概述
高速公路桥梁在运营过程中, 主要包括日常养护、桥梁加固以及改扩建这三个方面。其中桥梁加固指的是为了提升高速公路桥梁的载荷能力以及使用性能, 利用一定施工技术对桥梁加固, 满足桥梁正常使用的要求, 主要处理的是正常使用受到影响或者存在安全隐患的桥梁。根据加固的部位、加固后的载荷要求可以将加固方法分为临时性加固和永久性加固这两种。
高速公路桥梁进行加固处理的原因有两个方面:一方面是缺乏日常的维护、检测, 这会导致桥梁受外界环境以及行车荷载的长期作用, 出现桥面或者某些结构的损害, 但是桥梁的整体稳定性以及载荷能力能够满足行车要求, 这时就有必要对桥梁进行加固来提升其使用性能。另一方面是桥梁的处治不及时。比如在桥梁使用过程中, 桥头处出现跳车, 对桥头处桥面铺装损害, 也会影响行车的舒适性, 容易造成安全事故;对一些孔道、裂缝不及时处治, 最终导致内部钢筋被锈蚀或者裂缝扩大;或者桥梁的排水受阻导致桥面受到水损坏。这些都是处治不及时带来的病害, 需要通过桥梁加固来提升使用性能。同时, 如果施工过程中操作不规范, 也会造成桥梁的质量问题, 比如说选择的钢筋腐蚀、钢筋锚固长度不足或者不合理、绑扎细节处理不到位等, 都会导致桥梁出现质量问题, 这也需要后期对其加固处理。
2 高速公路桥梁加固的意义
高速公路桥梁在使用过程中受到外界环境和各种荷载的作用出现病害是在所难免的, 而这些病害除了影响桥梁的正常使用性能外, 可能对其结构的稳定性、承载能力影响不大, 只是通过加固施工就能恢复其正常使用性能, 避免安全事故的发生。所以, 在高速公路桥梁运营过程中, 要重视桥梁的加固工作。一方面, 桥梁加固能够相应节约建设成本。相比于将旧桥拆除重新修建新桥, 对旧桥的加固处理不仅有助于桥梁使用性能的恢复, 而且也会降低投资成本, 也能相应延长旧桥的使用寿命, 无形中也是投资成本的节约, 有着较好的经济、社会效益。
另一方面, 有助于可持续发展。当今社会追求和谐、可持续发展, 高速公路桥梁的加固处理符合这种社会理念, 通过桥梁加固实现桥梁的可持续发展。
同时也能保证桥梁的施工质量。如果高速公路桥梁产生病害或者质量缺陷, 可以对薄弱环节进行加固, 使桥梁的服务水平和通行能力得到提升, 这能保证桥梁施工质量。
3 桥梁加固施工技术研究
3.1 上部结构的加固
1) 粘贴钢板。
这种加固方法主要是对桥梁的混凝土进行加固, 加固处理并没有对原来的结构尺寸改变, 相对来说施工容易, 施工工期不长, 加固处理的效果较好。施工过程中, 在桥梁要加固处理的位置用粘结剂将钢板与混凝土粘合, 使两者成为一个整体, 从而实现混凝土受拉区或者薄弱位置强度提升的目的。当要对梁的抗弯强度提升时, 可以在梁下设置钢板, 并设计剪切强度;当要对梁的抗剪强度提升时, 可以在梁的侧面设置钢板, 同时也要与剪力钢筋的受力方向设置一致。粘贴钢板加固施工示意图见图1。
2) 桥梁截面以及钢筋的加大。
遇到梁的使用性能不够时, 可以通过配筋或者截面的增大来改变使用性能。主要是梁的侧面以及底面面积的增加或者主筋的增加, 保证梁体的稳定性以及刚度的提升, 同时对梁体横向荷载分布改善, 进一步对桥梁承载能力提升。
3) 桥面的加固。
如果桥面出现损坏, 通常情况下可以将破损的桥面凿除, 然后进行钢筋混凝土层的加铺, 保证加铺层与桥体的粘结良好, 对主楼的承压能力提升、桥梁的荷载分布改变, 从而保证桥梁满足重载交通以及车辆荷载的要求。
4) 喷锚混凝土加固。
对于一些特殊位置可以采取喷锚混凝土的方法对其加固。施工中先将钢筋网锚固好, 然后将混凝土通过高速喷射机械设备喷射到其上, 从而形成一个钢筋混凝土结构, 增大桥梁的受力截面、增加受力钢筋数量, 实现桥梁结构稳定性以及承载能力的提升。
3.2 下部结构的加固
1) 结构基础的扩大。
结构基础的扩大指的是桥梁底面积的增加, 这种方法适用于桥梁地基承载力不足或者基础的埋置深度不大的情况, 也在混凝土刚性桥梁或者砖石桥梁的加固中比较常用。桥梁扩大基础的面积通常情况下要对基础的强度验算后得到。当遇到地基强度能够达到相关要求, 而只是地基因为不均匀沉降产生的过大变形时, 就要通过扩大基础底面的方法来加固桥梁, 并且加固的面积要参照地基的变形状况来计算得到。
2) 桩基数量增加。
如果遇到软卧层出现在桥梁墩台的基底下面, 这可能导致墩台的沉陷发生, 有时遇到桩基础形式的墩台, 因为桩基础埋深不足或者水流冲刷等影响, 造成桩体发生倾斜现象, 都会对桥梁的正常使用带来一定影响, 自然会对桥梁的使用寿命带来影响。这种病害在加固处理中往往通过增加桩基数量来解决, 也能起到良好的加固效果。施工中在桩基础附近增设钻孔桩或者钢筋混凝土形式的预制桩, 来扩大桥梁的承台, 从而达到提高基础承载能力、提升桥梁稳定性的目的。
3) 钢筋混凝土的套箍处理。
在桥梁的使用过程中, 会出现桥梁墩台位置发生开裂或者破损等病害, 甚至是产生贯穿裂缝, 这主要是因为桥梁的墩台基础在埋置时深度不足, 或者桥梁墩台施工中没有严格按照施工规范操作, 导致施工质量不合格, 都有可能导致前述结果。这类病害加固处理过程中, 往往通过三道围带方式将桥梁墩身加固, 要根据裂缝或者损坏的程度确定围带的宽度, 一般取桥梁墩台高度的1/10左右为宜, 厚度约为15 cm。对于贯穿性裂缝的情况, 要通过套箍的方式对其加固。
4) 拓宽墩台。
这种加固方法是加宽桥梁墩台的挑出的部分, 只是将上部的盖梁部分加宽, 而基础和墩身则不用做加宽处理。这种加固方法适用于桥梁墩台没有严重破坏, 整体性良好, 并且经过承载力验算符合要求的情况。如果不符合要求则要对基础以及墩台重新浇筑。
4 结语
作为一种全新的施工技术, 桥梁的加固技术对高速公路桥梁使用性能的提升有着非常重要的作用。在工程实践过程中, 我们要不断对桥梁加固施工技术进行总结, 促使桥梁加固技术的发展, 从而为提升桥梁的使用性能和耐久性提供帮助。
参考文献
[1]赵锐, 祝月新.浅谈公路桥梁加固施工技术[J].中国新技术产品, 2013 (5) :27-28.
[2]王李.高速公路桥梁加固施工技术研究[J].四川建材, 2012 (5) :51-52.
[3]吴春雷.公路桥梁加固施工技术与质量控制探讨[J].广东科技, 2013 (12) :36-37.
[4]韩光文.高速公路桥梁加固施工技术与质量控制[J].民营科技, 2011 (1) :8-9.