桥梁改造施工技术分析

ｌ 桥 梁缺 陷检 测定义 及检 测方 法
桥梁改造的基础性便是对桥梁进行缺 陷检测及承载 能力评估 ， 通过 了解 旧桥 的当前承载 能力和缺陷情况 ，可 以有 针对性的对桥 梁进行 改 造、 设计和施工。 使用要 求决定 了桥梁结构的功能， 通常包 括以下 四方面 ： （ １ ） 在 正常施工和使用期间桥梁结构可 以承受可能 出现 的各种外加 变形、 荷载、 约束变形等作用 。 （ ２ ） 在正常使用 条件下桥梁结构 不发生过大 的变 形和局部 损坏 ， 具 有 良好的工作性能。 （ ３ ） 正常使 用和维护的条件下桥梁结构在规定时 间不发生钢筋 的锈 蚀， 具有足 够的耐久性 。 （ ４ ） 在偶然荷载作用下桥梁结构可以保持稳定性 ， 不发生倒塌 。 般而言 ， 桥 梁结构功能减弱或丧 失 由桥梁结构 的缺陷造成 ， 包括 以下 三 方面 ： （ １ ） 一些混凝 土裂 缝、 表面腐蚀剥落、 蜂窝麻面和钢筋锈蚀等可导致 结构耐久性 减弱； （ ２ ） 结构 自振频率过低、 抗弯刚度不足等可导致结构的适用性减弱； （ ３ ） 混凝土强度不 足、 截面极 限承载 力不足 、 基础承 载力不足 、 预应 力钢筋 永存 预应力不足等可导致结构安全性减弱或丧失 。 般缺陷检测包 括混凝土裂缝 、 混凝 土表面腐蚀剥 落、 混凝 土蜂窝 麻面 、 钢筋锈蚀等 导致 的结构 耐久性减 弱， 可以利用无损检测设备检测 。 肉眼可检查混凝土蜂 窝麻面和表 面腐蚀 剥落情 况； 用裂缝显微镜则可检 测混凝土裂缝 宽度 ， 用超声波 可检 测裂缝深度 ； 对 于混凝土 内钢筋 的位 置、 数量和锈蚀等缺 陷能够利用探地 雷达检测 。而 桥梁结构耐久性 主要 依据混凝土裂缝进行评定 。
一 一
如图 １ （ ａ ） 所示 ， 在 桥梁梁底上粘贴钢 板， 显著提高 了原梁 的截 面抗 弯承载力和刚度 。（ ｂ ） 为在桥梁侧面粘贴钢板， 应 与主拉应力轨迹线相一 致， 提高斜截面抗剪承载力， 限制裂缝扩展 。 ．
图 １钢板粘贴加固示意图
３ － ２ 粘贴高强复合纤维 改造施 － ｒ Ｊ ｊ ｕ 固
特 殊 的 意 义
预应力加 固体系主要有三种： ３ ． ３ ． １ 体外预应 力加 固体 系 ２ 桥梁改造施工 目的 体外预 应力加固是 目前桥梁加 固采用较多 的方法之一 ， 其是把具有 桥 梁结构改造根据桥 梁鉴定评估结果和 病害检测 分析 ，可分 为四 防腐保护的预应力筋布置在梁体外部施加预应力 ， 达 到提 高承载力 的 目 类： 使用功 能加 固、 承载力加固、 抗震加 固和耐久性加 固。 的， 主要是 以预加力产生 的反弯矩抵消部分外荷载产 生的内力 。该法适 （ １ ） 使 用功能加 固主 要为了确保桥梁正常工 作 ， 包括 加大活载 变形 用于连续钢构箱梁桥和大跨径预应力混凝土连续箱梁 的加 固。 的构件截面尺寸 ， 和增加截面的刚度， 以满足使用功能需求 。 ３ ． ３ ． ２ 高强复合 纤维预应 力施工加 固 （ ２ ） 承 载力加 固是桥梁 改造 加固设计 的核心 内容 ， 主 要为 了确保 桥 该法 目前 尚处 于试验研究阶段 ， 主要采用锚 固、 粘贴在梁 体外部 的 梁 结构安全 ，内容包 括斜截面抗剪承载 力加固和正截面抗 弯承载 力加 高强复合纤维布条对梁体施加预加力 ， 关键技术是解 决适应于桥梁加 固 固。承载力加 固方法一般采用配筋和加大截面尺寸等弥补承载力不足 。 现场 施工的预应力纤维布 的锚固和张拉问题。 （ ３ ） 抗 震加 固主要是增 强结构的延性 ， 对遭 受地震破坏 的结构进 行 ３ ． ３ － ３有 粘结预应 力改造加 固体 系 修复 ， 从而提高桥梁结构的抗震性。 该法 是采 用锚 固于被加固梁体上的高强钢丝对梁体施加预加力 ， 然 （ ４ ） 耐 久性 加固主要 为了阻止结构 已经损伤 部分的性 能继续恶化 ， 后喷注复合砂 浆， 将被加 固梁 体与预应力筋粘结 为一体 ， 构成有 预应力 对损伤部位进行修复 ， 从而消除损伤隐患 ， 提高结构可靠性和使用功 能， 的加 固体系 。 延长桥梁寿命 。 ３ ． ４ 增大截面和术
预应力技术 已广泛用于土木和建筑工程 ， 是世纪最具有革命性 的结 构构思 。由于桥梁结构 的自重大， 一般会采用 带载加 固， 补强材料的加入 仅仅承担活载 引发 的内力 ， 在极 限状态 下难 以发挥应 有作用 。提 高后加 补强材料 的利用效率和解 决后 加补强材料应 力滞后 问题必 须依靠对后 加补强材料施加预应力 。因此该法在桥梁施工加 固中的应用 ， 具有更 为
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桥 梁 改造施 工技术分 析
唐 辉 菊
（ 平塘县县乡公路管理所 贵州 平塘 ５ ５ ８ ３ ０ ０ ） 摘 要： 近年来 ， 我 国交通建设蓬勃发展 ， 一大批技术含量 很高 的桥梁 相继建成 ， 与此 同时， 很 多早 期建成 的桥梁 却进入 了破 损阶 段， 桥梁越 来越多需要改造 加固。因此需要对 桥梁进行改造处理 。本文从 旧桥缺 陷检测定义和检测 方法， 改造施工 目的和 改造施工技 术对桥梁 的施 工改造情况进行 了简要分析 。 关键词 ： 桥 梁； 改造 ； 施工技 术
该法主要 采用环氧树脂胶 （ 或 者其它建筑 结构胶） 将 高强复合 纤维 （ 主 要包 括碳纤维 、 玻璃 纤维、 芳纶纤 维） 直接粘结在被加 固混凝土 的结 构薄弱处， 同被加固结构形成整体一起受力， 从而增强结构 的承载力。 该法对 桥梁 结构 的刚度提高并不大。不能针对 以控制结构变形为的 桥梁功能加 固。粘贴 高强 复合纤维层 能够 制约裂缝 发展 ， 间接提 高桥梁 结构抗裂能力； 还能提 高混凝土 的抗腐蚀能力。因此 ， 采用粘贴高强复合 纤维加 固法对于 以延长结 构使 用年限为 目的的耐久性加 固仍有一定效