对旧桥梁加固的有关技术问题研究
桥梁加固技术问题研究
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科技 圈向导
2 0 1 3 年2 3 期
桥梁加固技术 问题研究
李 拥 华
( 正定县燕赵建设集团有限公 司 河北
正定
0 5 0 8 0原有结构上进行 , 加 固方案的设计与 实施必受到原结构形式、 结构材料和环境的制约 , 旧桥加 固的特点是加 固空 间有 限, 包括施工 空间和使用 空间的 限制 , 加 固后 的结构 高度要满足桥下通车和 同行的相 关要 求。 对资料比较欠缺 的的旧桥要通过荷载试验等 手段 掌握 旧桥 的工作状况 , 同时要考虑新 旧结构的共 同作 用, 对加 固设计 中涉及新、 旧设计规 范的交叉问题要 注意应用和 比较。
桥梁上游适 当位置设置丁坝等调治构造物 , 将河水导入主河道。
6 . 桥 面铺装层的加 固
桥面铺装层开裂或剥离等病 害 . 对 于钢 筋混凝 土梁板桥容易使钢 筋锈蚀 , 减 弱桥梁的横 向整体性 : 对于石拱桥 , 由于桥面雨水 下渗 , 加 大 了拱上填 料的含水量 . 使拱 圈出现渗水 现象 等 : 同时 由于桥面铺装 层 的破损 , 引起 桥面平整度差 , 车辆通行时 , 使 桥梁产生震动 , 对桥梁 产生不利影响 . 同时又加重了桥面铺装层 的病害 根据桥梁的具体情 况。 采用不 同的加固方法 . 对 于使 用年 限长 、 破 损严重 的采用拆 除 、 修 复 的加 固方案。 而对于病害较轻 。 使用 年限短 , 且混凝土强度仍符合设 2 . 塞 缝 灌 浆 在不降低设计荷载标 准的前提下可采用加铺 塞缝灌浆一般用于处理桥梁上 、 下部结构裂缝 , 灌浆分 为水 泥浆 、 计要求的则先处治病害 . 水泥砂浆 、 环氧树脂浆 、 环氧树脂 、 砂浆等 , 具体采用哪一种 , 应视实际 沥青碎石层的方案 7 . 桥梁加 固的基本方法 情况而定。 通常水泥 ( 砂) 浆用于石砌墩 、 台和拱圈裂缝 , 由裂缝的大小 来决 定灌浆中是否掺砂 , 采用水泥( 砂) 浆造价低 、 效果 好。 环氧树脂浆 7 . 1 加大截面加固法 般 用于钢筋混凝土结构物 .因为钢筋混凝土构件产生 的裂缝 较小 . 这种方法是 比价传统的加固方法 . 采用 与原结 构形同或者相近的 易灌 满 , 粘结性 好 ; 环氧树脂砂浆多用于桥面裂缝。 塞缝灌浆是把按一 材料增大构件截面尺寸和配筋进行加 固的一种方法 。 这种加 固方法要 定 比例配制的水泥 ( 砂) 浆、 环 氧树 脂 ( 砂) 浆, 通过喷浆机 按一定压力 求桥梁的下部结构 能够承受更多 的自重 .能够提供更高 的承 载力 . 有 灌人 结构物缝 隙内 , 起到填塞 裂缝 、 避免 钢筋锈蚀并 提高 结构整体 强 时候要先对 桥梁下部结构尽心预加 固。这种方法施工工艺简单 . 适用 经过多年的运用 . 工程单位都有 比较先进 的施工经验 。 特别适合 度 的作用 。 裂缝 在桥梁病害中较为普遍 . 产生裂缝 的原 因很多 , 也很 复 性强。 杂。 结构物一旦出现裂缝 . 其受力 截面发生应力 重分布 . 也就意味着受 于较小跨径 的 T 梁 或者板桥 的加 固 7 . 2预应力加 固法 力有效截 面变小 , 结构应力增大 。 承载能力 降低 。 塞缝灌浆 是用胶结 材 料把结构 的裂缝填满 , 使力 的作用 、 传递尽 可能恢 复到原状态 。 塞缝灌 这种方 法是采用外加预应力 的钢拉杆对结构进行性 能改造 . 能大 浆 的通 常做法是 :先 用 1 : 1 水泥砂 浆勾缝 .勾缝 时须预 留直 径约 6 大缩短工期 . 在加 固过程 中可 以不 中断交通 能较大 幅度地 提高旧桥 8 m m的灌浆 孔 , 孔距视裂缝宽度而定 . 缝 宽处孔距 为 0 . 6 ~ 1 . O m. 缝小处 的承载能力 . 既可 以提高抗弯承载力 . 也可 以提高构 件的抗剪能力 和 降低旧桥结构 的应力水平 。 预应力筋布置在箱梁体内 , 对原桥结 孔距为 0 . 4 0 . 6 m。 待勾缝砂浆达到一定强度后即可灌浆 。 钢筋混凝 土 刚度 , 梁 的裂缝较小 , 用环氧树脂勾缝 . 凡大于 0 . 2 m m的裂缝都要 留孔灌浆 , 构损伤小 . 不影 响桥下净空和桥梁美观 。 孔距一般为 0 . 2 5 0 . 3 0 m. 灌浆方法与灌水泥浆 大致相 同。在公路 旧桥 7 . 3 改 变结构受力体 系加 固法 这种方法通过改变 旧桥结构受力体 系 .达到提 高桥梁 承载能 力 加 固中。 塞缝灌浆是综合处治 的方法之一 . 用得 比较普遍 . 通过试载及 的 目的。例如在 简支梁下增设 支架 和桥墩 . 或把简 支梁与 简支梁 纵 使用观察 . 效果较好 向加 以连 接 . 由简支变连续 梁 . 或在 梁下增设 钢架或者 结合梁 等 , 以 3 . 上 部 结构 改 建 或设 置永久 设 在调查研究 旧桥 的基础上 , 经过技术 、 经济 比较 , 采用充分利用原 减小梁 内应力 这 种加 固方 法一般都 是在桥下 操作 . 由此带来 的结 果就是 减小 了桥 下 的净空 . 或者 在施 工期 间影 响 桥进行 拼宽 . 利用桥 台将拱式结构 改为板式 结构的加 固方法 . 使其满 施 . 桥下通航 。 足超 限运输要求 7 - 4 粘贴 F R P加 固法 3 . 1 拼宽原桥 这中方法是采用高强度或高弹性模量 的纤维复合材料 . 用粘 贴树 对验算 不能满足 超限运输要求 的旧桥 . 经技术经济 比较 后 . 按实 脂或浸渍树脂粘贴在 旧桥结构的外表面 . 使之与原桥构件形成整 体共 际通过 的超 限运输荷载设计拼宽桥梁 , 以确保超 限运输安全 。 同受 力。这种方法特点是 高强高效 . 可设 计性强 , 不 用改变原桥 的外 3 . 2 利用原桥台改拱式结构为板式结构 对原桥结构 的损伤小 . 使用后的养护维修费用低 . 几乎不增加 结构 对于小跨径石拱桥 .由于拱圈厚度不 能满足超 限运输要求或 因地 观 . 不改变净空高度 这种方法在普通钢筋结构 的中小 基较差发生不均匀沉 降. 致使拱圈开裂 . 降低承载能力 , 可采用此办法 。 自重 和截面尺寸. 桥加 固中得到 了很好 的应用
桥梁加固工程项目可行性研究报告
![桥梁加固工程项目可行性研究报告](https://img.taocdn.com/s3/m/528aca52fe00bed5b9f3f90f76c66137ee064fc8.png)
桥梁加固工程项目可行性研究报告1. 项目背景本项目旨在对某桥梁进行加固工程,以保证桥梁的结构稳定性和安全性。
该桥梁是该地区主要交通枢纽之一,经过多年使用后出现了一些结构问题,需要进行加固维修。
2. 加固方案我们对该桥梁进行了全面的技术评估和结构分析,提出了以下几种加固方案:- 钢筋混凝土加固:通过在桥梁结构中添加钢筋混凝土构件,增强其承载能力和抗震性能。
- 预应力加固:通过在桥梁结构中引入预应力钢筋,利用钢筋的张拉预应力作用来提高桥梁的承载能力和抗震性能。
- 型钢加固:通过在桥梁结构中加设型钢构件,以增强桥梁的刚度和承载能力。
3. 可行性分析对于以上三种加固方案,我们进行了可行性分析,并综合考虑了以下几个方面:- 技术可行性:通过对各方案的技术难度和实施成本进行评估,确定它们的技术可行性。
- 经济可行性:根据项目预算和加固方案的成本估算,评估各方案的经济可行性和投资回报率。
- 社会效益:分析各方案对桥梁使用者的交通便利性和安全性的影响,评估它们的社会效益。
- 环境影响:考虑各方案对环境的影响,包括施工过程中的噪音、污染等因素。
综合考虑以上各个方面的因素,我们得出以下结论:- 钢筋混凝土加固是最为可行的方案,其技术可行性高,成本适中,对桥梁的加固效果显著,社会效益和环境影响较好控制。
- 预应力加固是一种较高级的加固方案,需要较高的技术要求和投资成本,但在提高桥梁承载能力方面效果显著。
- 型钢加固是一种相对简单的加固方案,成本较低,但在提高桥梁刚度和抗震性能方面的效果相对较弱。
4. 结论与建议综上所述,我们建议采用钢筋混凝土加固方案进行该桥梁的加固工程。
在实施过程中,需要注重技术细节和施工质量控制,确保加固效果达到预期,并且要合理安排施工期限,最大程度减少对交通的影响。
同时,也需要关注环境保护,采取合适的措施减少施工过程中对环境的影响。
如有需要,我们可以进一步优化加固方案,并提供详细的施工计划和预算,以便项目的顺利进行。
加固设计问题探讨
![加固设计问题探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/2b85cf3331126edb6f1a108b.png)
加固设计问题探讨一、加固改造项目程序问题及复杂性1、责任问题:1)设计单位的责任:很容易理解,设计终身负责制。
根据现行的设计单位行业管理办法规定,原则上变更设计---加固设计必须由原设计单位来进行,或者是经过原设计单位同意,才能由其它单位进行设计。
目前的老桥加固设计要执行这些程序往往没法实现,这样就加大了新设计单位的责任,一旦承担加固设计,其后续的工程设计缺陷责任要由新的设计承担。
因此选择设计单位是非常慎重的,它要有能力承担责任或完成精细准确的设计工作。
2)建设单位的责任:建设单位对工程项目的程序及中间环节的控制管理负有直接责任,因此工程项目管理的程序控制非常重要。
桥梁检测是加固工程中非常重要的一个环节,有时建设单位为了省钱,将检测工作强压给设计单位去完成,省去了检测的重要环节,造成了工程费用的浪费或加固效果的不到位,得不偿失。
而建设单位要为此承担很大责任。
针对极个别项目,建设单位经费确实非常紧张,小型项目,勉强可以采取这种方式,不得已而为之,但设计单位的勘察调查工作要非常细致全面。
检测单位要慎重选择,检测成果是加固设计基础的基础。
施工单位的选择,很好理解,是工程质量问题,是加固工程好坏的最终体现。
2、加固设计的复杂性1)基础资料的收集老桥图纸的查找,年代久远,比较困难。
但是即使困难,也要想方设法的寻找。
我院这些年承担的上百座桥梁加固设计任务,绝大部分是找到图纸的,投入的精力很大。
有些设计单位,老桥图纸建设单位不能提供,做出了简单的将老桥拆除的结论。
极个别的没有图纸的,我们是通过现场测量老桥的所有细部结构尺寸,走访调查原施工单位等方式来解决。
2)加固设计首先是方案的选择,根据检测报告、原图纸、现场踏勘等方式,了解掌握桥梁的主要病害,进行详细的结构计算。
结构计算是加固设计中最为复杂的技术问题,结构模型的建立,材料指标的折减,计算阶段的划分等,具有较高的技术含量。
新的加固设计规范只对极限状态阶段进行验算,而使用阶段的裂缝控制验算还没有。
对旧桥梁加固有关技术问题论文
![对旧桥梁加固有关技术问题论文](https://img.taocdn.com/s3/m/3871e5f94693daef5ef73de0.png)
对旧桥梁加固的有关技术问题研究【摘要】在经济发展的今天,路桥建设也与时俱进,桥梁加固的有关技术问题,成为路桥建设的重要内容,本文结合了作者多年工作实例分析了桥梁需要加固的原因、常用加固方法的优缺点和加固方法选用的原则,并对桥梁安全评估及加固准则进行了探讨。
【关键词】方法;准则;问题研究前言目前,为了适应现在高速发展的经济,要不断的完善经济所需要的公路交通的基础建设,所以我国的路桥设施也随着经济在不断的发展。
现有公路桥梁中有相当一部分已不能满足使用上的要求,这是我们所面临的严峻问题。
特别是修建年代久远、质量低、病害严重的老桥,或因设计、施工以及使用上的种种原因存在不同损伤的桥梁,承载能力偏低,已不能维持正常使用,因而需采取限重、限速通行措施,甚至不得不关闭旧危桥梁进行加固处理。
所以采取有效的加固改造措施,恢复和提高这些桥梁的承载能力,使其继续为现代交通运输服务,可以给国家带来巨大的经济效益,也是交通工程中的重要课题。
1.加固的原因加固的原因有以下几点因素:①旧桥的原设计标准低,不能满足交通需求的发展。
随着企业的不断发展,桥梁设计规范,公路桥梁设计荷载汽车类,- 6、- 8、- 13级水平发展汽车- 15,汽车和汽车-超20 - 20,而且现在还在不断的增加。
据调查分析,全国的国道、省道和县级公路永久性大,中型桥梁,设计荷载汽- 20级,挂- 100标准只占总人数的6.53%大,中型桥梁,汽- 10级,履带- 50级及以下荷载标准的桥梁占9. 17%,其余84. 3%的桥梁基本上是汽-13级和汽-15级荷载标准。
②由于设计及施工的缺陷以及各种不利作用(如碳化、氯离子侵入、酸侵蚀、碱-集料反应、冻融、盐害等)使得桥梁结构的混凝土及钢筋腐蚀严重。
③桥梁的使用年限长,接近其使用寿命。
我国在20世纪60~70年代修建的桥梁,大部分仍在服役,由于年久失修、失养,已不适应交通量日益增长的需要。
④外界不利荷载的影响使得桥梁结构安全性下降。
桥梁加固与修复技术
![桥梁加固与修复技术](https://img.taocdn.com/s3/m/390b6fc78662caaedd3383c4bb4cf7ec4afeb694.png)
桥梁加固与修复技术随着城市的发展和交通的日益繁忙,桥梁作为城市交通的重要组成部分,承担着巨大的交通压力。
然而,随着桥梁使用年限的增加和自然灾害的不断侵袭,桥梁的损坏和老化问题日益凸显,给道路的安全运行带来了巨大风险。
因此,桥梁加固和修复技术的研究与应用显得尤为重要。
一、桥梁加固技术1. 预应力加固技术预应力加固技术是一种常用的桥梁结构加固方法。
其原理是通过施加预应力力量,改变桥梁结构受力状况,增加桥梁的承载能力和抗震能力。
预应力加固技术需要选取合适的预应力材料和施工工艺,确保加固效果和安全性。
2. 碳纤维加固技术碳纤维加固技术是一种新型的桥梁结构加固方法。
它利用碳纤维复合材料的高强度和轻质特性,通过将碳纤维加固板或加固带粘贴在桥梁结构表面,增加桥梁的承载能力和抗震能力。
碳纤维加固技术具有施工简单、加固效果明显、对桥梁原有结构影响小等优点,逐渐得到广泛应用。
3. 钢板梁加固技术钢板梁加固技术是一种经济有效的桥梁加固方法。
它通过在桥梁结构表面焊接或螺栓连接钢板,在增加桥梁刚度和强度的同时,起到了保护和修复的作用。
钢板梁加固技术适用于桥梁损坏轻微、承载能力不足的情况,具有成本低、施工便利等优点。
二、桥梁修复技术1. 混凝土修复技术混凝土修复技术是一种常见的桥梁修复方法。
由于桥梁在使用过程中受到外界因素的影响,如车流冲击、风化、腐蚀等,导致混凝土表面出现龟裂、脱落等问题。
混凝土修复技术通过清洗、填充、覆盖等措施,修补和保护桥梁的混凝土结构,恢复其正常使用功能。
2. 钢筋修复技术钢筋作为桥梁结构的重要组成部分,一旦发生腐蚀和断裂,将极大影响桥梁的安全性和承载能力。
钢筋修复技术通过局部加固、更换或补充钢筋等措施,修复桥梁的钢筋结构,使其达到设计要求。
此外,钢筋修复技术还包括防腐处理和防腐涂层施工,以延长钢筋使用寿命。
3. 桥面修复技术桥面作为桥梁的重要部分,经常面临车流冲击、水侵蚀等问题。
桥面修复技术包括桥面砂浆修复、沥青地面修复、花岗岩修复等,旨在修复桥面表面的破损、龟裂和腐蚀,提高桥梁的使用寿命。
桥梁维修工程中的技术难题与解决方案
![桥梁维修工程中的技术难题与解决方案](https://img.taocdn.com/s3/m/fc7cb118f11dc281e53a580216fc700abb6852bf.png)
桥梁维修工程中的技术难题与解决方案桥梁是现代城市基础设施的重要组成部分,其稳定性和安全性对城市交通运输的顺畅运行至关重要。
然而,在长时间使用和自然因素的影响下,桥梁经常会出现破损和损坏的情况,需要进行维修和加固。
在桥梁维修工程中,会遇到一些技术难题,本文将介绍一些常见的技术难题,并探讨相应的解决方案。
1. 锈蚀问题桥梁长期暴露在自然环境中,特别是在潮湿气候或大气中含有腐蚀性物质的地区,桥梁表面容易出现锈蚀。
锈蚀不仅影响桥梁的美观,还会损坏其结构稳定性。
解决这一难题的方案之一是使用特殊的防腐涂层来保护桥梁表面,如环氧涂层或镀锌层。
这些涂层具有良好的抗腐蚀性能,能够延长桥梁的使用寿命。
2. 钢结构的损伤修复桥梁的钢结构在长期使用过程中,可能会出现破损、腐蚀或变形等问题,需要进行损伤修复。
一种解决方案是采用焊接技术进行修复,通过焊接方法将损坏的部位修复或补强。
另一种解决方案是使用钢板加固,将钢板焊接在损坏部位,提高桥梁的承载能力和稳定性。
3. 混凝土结构的维修桥梁的混凝土结构在使用过程中可能会出现开裂、剥落等问题,需要进行维修。
一种常见的解决方案是采用喷涂混凝土进行修复,喷涂混凝土能够填补裂缝、修复剥落的部位,并提高桥梁的抗渗性能。
另一种解决方案是采用碳纤维加固技术,通过将碳纤维布粘贴在损伤部位,提高桥梁的抗拉强度和承载能力。
4. 桥梁地基处理桥梁的地基是其承重的基础,如果地基存在问题,桥梁的稳定性将受到极大影响。
解决地基问题的方案之一是进行加固处理,可以采用注浆技术或灌浆技术对地基进行处理,提高地基的承载能力和稳定性。
另一种解决方案是采用桩基加固,通过在地基中打入桩体,增加桥梁的稳定性和承载能力。
5. 施工期间的交通疏导桥梁维修工程通常需要封闭一部分道路或限制交通流量,这给城市交通运输带来困难。
为了减少施工期间的交通影响,可以采用临时交通疏导措施,如设置临时通行道路、引导标示等,合理安排施工进度,减少交通堵塞。
关于桥梁加固技术与方法的探讨
![关于桥梁加固技术与方法的探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/f2e6471b14791711cd791707.png)
关于桥梁加固技术与方法的探讨【摘要】对于桥梁加固当中出现的一些问题,对这些问题进行分析、维修和加固,提高桥梁运行的安全性已经成为了今后将要面对的重要任务。
本文就桥梁加固技术与方法进行了探讨。
【关键词】桥梁;加固;方法;技术桥梁的加固维修技术是最近兴起的一门新技术,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,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。
1.公路桥梁加固的原因1.1桥面不平、不洁由于缺乏经常性的维修养护,在车辆轮胎的不断作用下,许多桥梁的桥面板易产生破坏,特别对于已使用数十年以上的桥梁,或用沥青材料铺装的桥面最易遭到损坏。
桥面不平整对行车的影响,轻则使行车有轻微颠簸,重则产生跳车,以至不得不低速行驶。
在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,由于缺乏养护而产生脱落,且遭受车辆的磨耗,从而出现较大沟槽,这是引起跳车的主要原因。
当车辆经过跳车处时,即会引起临近梁段的严重振动,从而增加构件的疲劳。
若对此不加以改善,势必将缩短桥梁的使用寿命。
桥面上因长期无人清扫、整理,桥面不清洁,泄水孔堵塞,这一问题在许多中、小型桥梁中普遍存在。
桥面上不清洁往往体现在护轮带下积存垃圾、泥土污物,形成三角形硬块,造成泄水孔被堵塞,下雨时桥面产生积水,车辆过桥时泥水飞溅,影响通行能力。
1.2桥面栏杆破损、不完整桥面栏杆损坏后,没有及时维修恢复,在许多失养的公路线上都能看到。
造成桥面栏杆局部损坏的原因,绝大多数是机动车交通事故造成的,部分是因为车辆上载有长大笨重的货物在桥上行驶时不慎碰坏的,少数是人为碰损或盗窃所致。
桥梁栏杆损坏,如不及时修整,不但影响美观,更重要的是使桥上交通缺乏安全感。
1.3桥头产生跳车由于桥头引道高填土产生不均匀沉降,致使许多桥梁桥面与引道路面衔接处不够平整、顺适,从而使车辆驶过桥头时,产生轻微或严重跳车。
桥梁维修与加固中常见的技术难点有哪些
![桥梁维修与加固中常见的技术难点有哪些](https://img.taocdn.com/s3/m/b55dffaf9f3143323968011ca300a6c30c22f1d7.png)
桥梁维修与加固中常见的技术难点有哪些桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,承载着人员和物资的运输重任。
随着时间的推移和交通流量的不断增加,桥梁会逐渐出现各种病害和损伤,需要进行维修与加固以确保其安全和正常使用。
然而,在桥梁维修与加固过程中,常常会遇到一些技术难点,给工程带来挑战。
一、结构评估与病害诊断的复杂性在对桥梁进行维修与加固之前,首先需要对其结构状况进行准确的评估和病害诊断。
这是一项复杂而关键的任务,因为桥梁的结构形式多样,受力情况复杂,而且病害的表现形式也各不相同。
桥梁可能存在的病害包括混凝土裂缝、钢筋锈蚀、支座损坏、基础不均匀沉降等。
要准确判断病害的原因和程度,需要综合运用多种检测手段,如外观检查、无损检测(超声波检测、雷达检测等)、荷载试验等。
然而,这些检测方法都有其局限性,而且在实际操作中可能会受到环境、桥梁结构特点等因素的影响,导致检测结果不准确或不全面。
此外,对于一些老旧桥梁,由于原始设计资料不完整或不准确,也给结构评估带来了困难。
在这种情况下,需要通过现场勘察和对类似桥梁的参考,来推测桥梁的结构性能和受力情况。
二、材料性能的不确定性桥梁维修与加固中使用的材料性能对工程质量有着重要影响。
然而,材料性能往往存在一定的不确定性。
例如,在使用新的混凝土材料进行修补时,其与原结构混凝土的相容性和粘结性能是一个关键问题。
如果新老混凝土之间的粘结不良,可能会导致修补部位过早失效。
此外,混凝土的强度、耐久性等性能也会受到原材料质量、配合比、施工工艺等因素的影响,存在一定的离散性。
对于加固用的钢材、碳纤维等材料,其质量和性能也需要严格控制。
如果材料本身存在缺陷或性能不达标,将无法达到预期的加固效果。
三、施工空间受限许多需要维修与加固的桥梁位于交通繁忙的路段,施工空间受到很大限制。
在这种情况下,施工设备的布置、材料的运输和堆放都面临困难。
同时,为了减少对交通的影响,施工时间往往也受到严格限制,需要在短时间内完成复杂的施工任务。
农村公路危桥加固改造施工管理研究论文
![农村公路危桥加固改造施工管理研究论文](https://img.taocdn.com/s3/m/1f865b2d492fb4daa58da0116c175f0e7cd119ba.png)
农村公路危桥加固改造施工管理研究论文农村公路危桥加固改造更多的只是注重技术上面的问题,对于加固改造的施工管理却重视不够,对于经济上的分析也较少。
因此,需要从经济效益和技术角度提高施工管理,延长旧桥的使用寿命,真正实现了养建结合、质量至上,平安第一,消除隐患的思想。
因此,首先必须对旧桥进行详实的现状调查、病害分析与结构状态评定;将加固设计应与施工方案紧密结合,保证新增结构与原结构连接可靠;加强人员管理,做好危桥改造的经济性分析,这样才能确保工程的可行和延长旧桥的使用寿命。
在我国农村,大局部桥梁建立年代久远,受地方经济制约,建立资金投入较少,致使许多桥梁出现了桥面破损、栏杆断裂、墩台脱空、挡墙倾斜位移、桥拱圈开裂等不同的病害,存在严重的平安隐患。
这些病害的主要原因是由于混凝土碳化及钢筋锈蚀、地基不均匀沉降、铺装层裂缝、拱上侧墙开裂、护栏破损缺失、伸缩装置损坏缺失等原因所导致。
这些危桥影响了农村公路的使用平安,但又不可能全部撤除重建,桥梁的维修、加固显得尤为重要。
1.重视前期质量控制内容农村公路危桥加固改造需要重视施工前的各项准备工作,首先,业主单位应该对现场进行勘察,进行经济性分析,确保此工程开工的必要性和重要性,其次,施工单位需要对施工现场开展质量准备工作,并且在分项工程中,需要根据把工程中某项工程当做对象开展施工准备。
因此,建立单位应该完成以下三个方面的工作准备:(1)物质准备。
在工程施工过程中所使用到的物质材料以及机械设备等,均属于物质准备;而工程管理过程中需要使用的办公设备以及临时建筑等,也是物质准备。
(2)技术准备。
技术准备方面的内容主要有施工图纸的熟悉及检查两个方面,因此建立单位不仅需要全面了解施工现场在自然、经济以及技术三个方面的条件,同时还需要对施工预算及工程施工组织设计等进行编制。
(3)组织准备。
该准备涉及的领域并不是很广,主要有组织施工队伍、构建工程部以及提供施工教育培训三者构成。
道路桥梁加固过程中关键问题研究论文
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道路桥梁加固过程中关键问题的研究摘要:对旧桥、危桥的加固维修, 以及如何提高其承载力的问题研究、试验与推广, 是非常有必要的。
本人参与了国道324线磊口大桥的加固维修,结合多年的桥梁建设施工与养护经验,本人总结出道路桥梁加固的必要性,研究了桥梁施工作业存在的病害,探讨了道路桥梁加固的措施。
关键词:道路桥梁加固必要性措施中图分类号: u448.14 文献标识码: a 文章编号:随着经济的快速发展,桥梁加固是我国道路桥梁相关部门亟须解决的问题。
道路桥梁加固不仅需要资金的支持,更重要的是要求专业技术的支持,道路桥梁加固对技术要求是非常高的,相关部门需要对道路桥梁加固技术进行更深入的要求和创新。
一、道路桥梁加固的必要性为恢复原有桥梁建筑物的整体使用效能和延长使用年限,以及原有桥梁建筑物的荷载等级和通过能力,需要对发生重大病害和不能满足运输要求的桥涵彻底进行加固、整治、改造和更新,具体可包括:拓宽桥梁的行车道或人行道、更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构、部分或全部更换桥梁损坏或破旧的结构物、对旧桥下部构件进行加固、升高桥梁上部构造的高度,等等。
对道路桥梁进行加固,不仅可以美化原有桥梁,还可以增加桥梁的承载能力,提高桥梁的可靠度。
那么,处于何种状态下的桥梁才应予以加固呢?笔者根据实际工作经验,总结出以下几方面:1)某些桥梁如混凝土、砂浆、钢筋等组成材料,其性能已随时间的延续,发生或多或少的减弱,这极大地影响了桥梁的适用性和耐久性;2)某些桥梁出现其梁跨的挠度可以用肉眼看出,这已经影响了桥梁的正常使用,对使用者引起不好的视觉效果;3)某些桥梁的桥墩上有轻微裂缝,很可能会继续发展,进而影响到桥梁的安全性;4)某些桥梁的桥面铺装已经非常破旧,内部材料已经外露,且两侧的栏杆也损坏的非常严重,不但影响桥梁的美观,还可能会导致过往车辆和行人掉入河里等等。
当处于运营状态下的道路桥梁一旦发生以上这些桥面净宽不足、荷载标准偏低、桥头跳车、墩台断裂位移、栏杆断裂、墩台基底冲空,河床护底冲翻等病害时,道路工作者就必须对其予以维修和加固,否则一旦桥梁出现损坏、坍塌,不仅会影响正常的交通运输,而且会影响当地居民的生活。
桥梁加固技术应用研究和
![桥梁加固技术应用研究和](https://img.taocdn.com/s3/m/cb7e6f3e31126edb6f1a1087.png)
桥梁加固技术的应用研究和探讨【摘要】随着我国交通事业的发展,交通量快速增长,通行车辆荷载逐渐加大,桥梁的正常使用寿命越来越短,大批桥梁需要进行加固,所以有必要对现有桥梁的加固问题进行研究和探讨。
本文通过自己的实践所见,介绍了几种桥梁加固的方法,对有效合理地解决公路桥梁的病害问题具有一定的指导意义。
【关键词】公路交通;桥梁;加固技术;研究1.传统桥梁加固技术1.1增大混凝土截面加固技术增大混凝土截面加固技术时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;另一种是加大主梁肋的高度和宽度。
加厚桥面板进行补强时,先将原桥面铺装层凿除,在桥面板上浇筑一层新的混凝土补强层,使其与原t 梁形成组合断面,用以提高抗弯刚度以达到补强的效果。
后者则使梁肋下缘采用钢筋混凝土加宽加高,通常存加大的下缘混凝土截面中加设主筋,用以提高截面的承载力,达到补强加固的效果,该方法仅适用于具有梁肋的桥梁加固,对于板梁、箱梁不宜实施。
但是此方法只对较小跨径的t 梁桥或板桥较为适用。
一般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。
肇庆江口大桥加固就采用此方法,经一年多的使用,效果较好。
1.2塞缝灌浆技术塞缝灌浆一般用于处理桥梁上、下部结构裂缝,灌浆分为水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂、砂浆等,具体采用哪一种,应视实际情况而定。
通常水泥浆用于石砌墩、台和拱圈裂缝,由裂缝的大小来决定灌浆中是否掺砂,采用水泥浆造价低、效果好。
环氧树脂浆一般用于钢筋土混凝土结构物,因为钢筋混凝土构件产生的裂缝较小,易灌满,粘结性好;环氧树脂砂浆多用于桥面裂缝。
塞缝灌浆技术的通常做法是:先用1 : l 水泥砂浆勾缝,勾缝时须预留直径约6-8mm的灌浆孔,孔距视裂缝宽度而定,缝宽处孔距为0.6-1.0m ,缝小处孔距为0.4-0.6m 。
待勾缝砂浆达到一定强度后即可灌浆。
6.桥梁重建施工技术问题与对策
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桥梁重建施工技术问题与对策摘要:随着社会经济的高速发展, 带来了人们生活方式的改变,对旧桥梁、超出正常使用期的桥梁以及对窄桥进行重建,是一项重要的任务。
本文着重对桥梁重建施工技术问题与对策进行分析,针对发现的问题,寻找有效及合理的解决办法从而保证新桥施工的顺利进行。
关键词:桥梁;重建;施工技术;问题;对策0.目前道路桥梁社会现状分析社会经济的高速发展,带来了人们生活方式的改变,这体现在人们的日常生活中,最明显的变化之一就是:车辆变多了,道路拥堵了;想要改变这种状况,目前最有效也是最直接的办法就是,重新把原来的窄路加宽,而要对原有的路面进行加宽,必然要对道路上原有的桥梁进行重建。
桥梁是连接道路交通的枢纽,道路及桥梁的有效使用率是衡量其作为枢纽作用的核心所在,随着货物流通的发展及交流的进一步广泛,桥梁的承载能力受到了极大的挑战,在桥梁的使用期内,随着时间的变化,桥梁的材料会逐渐老化,结构也会发生损伤,使桥梁的稳固性降低,承载力减弱,其正常使用受到影响,为道路交通埋下安全隐患。
因此,对旧桥梁、超出正常使用期的桥梁以及对窄桥进行重建是摆在相关管理部门面前的一项重要任务。
这不仅能够起到消除安全隐患的作用,还能够起到缓解交通压力的作用、提高道路利用率的作用。
下面着重对桥梁重建施工技术问题与对策进行分析,针对发现的问题,寻找有效及合理的解决办法。
1.测划施工方案在对工程制订施工计划阶段,工程相关人员应该先到桥梁施工现场,进行实地调查及测量,充分了解现场实际施工环境,仔细对原来的桥梁进行技术勘察与分析,细致掌握老桥墩以下的承重台以及其下打入桩的结构与构成材料。
桥梁施工前,桥墩部分已被使用爆破的方法拆除,但爆破后的部分建筑垃圾因无法全部清除干净而散落于河水表面,为新桥梁的施工造成一定影响,增加了施工难度,这就必然要求工程管理人员在施工前对河水表面建筑垃圾的善后清理工作,改善新桥梁的现场环境。
施工前的调查及测量,为施工策划方案的制订作了良好的铺垫。
桥梁加固技术与方法探究
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() 2 桥梁设 计标准合 理, 结构 基本完 好, 桥梁 遇到某种 特殊 需要 , 原设 但 是 计所 没有 包 括在 内 的荷 载或 结 构变 化 的而 需要 临时加 强 。 () 3 上述 情况 都使 改造 过程 处在 一种位 置 、结构 形式不 断 变化, 而材料 、 空 间都受到局 限的被动 的技术 状态 之下 : 上桥梁 结构 形式 多样, 形、地 质 加 地 变 化差别很 大, 跨径 大小不 同, 建筑 方法 和材料特 性各异等 因素, 使桥梁 加 固成 为广 泛 存 在 而又 变 化 多 端 、极 其 复 杂 的 课 题 。 () 4早年 设计 的指 导思想 注重 于材料 的节 省, 安全 度低 。一般 来说造 成 断 面 单 薄 、安 全储 备 低 , 中 最典 型 的 就 是双 曲拱 。 其 () 梁耐久 性差和 年久 老化 , 5桥 如砖 拱桥等 。 () 6 近年 修建 的桥梁, 因设 计失 当或者 施工质 量差 , 也存 在着 加固 的问题 。 2挢 梁病 謇成 因 () 梁 设计 、施 工及运 营对 桥梁 的影 响。在 桥梁 的建 造 过程 中, 1桥 设计 不合 理, 面尺寸和钢 筋位置 不符合力 学要 求, 工达不 到质量要 求, 截 施 原材料使 用不 当、品质 不 良, 工养护 不及 时等 这些 问题 的出现 , 施 都会导 致桥梁 在使 用 过程 中存 在质量 隐 患 。 () 2 环境 因素对 桥梁病 害产 生的影 响 。 严寒 酷暑 的 的温 度 、 气候 、洪水 的 冲击等 桥梁 外 部环境 对桥 梁会 产 生影 响 。我市地 处 东部沿 海 盐碱地 域 , 入 投 八、九年 左右 的桥梁 均会 出现损 伤破 坏 。其 中边梁 破坏 严重 , 钢筋严 重锈蚀 , 混凝土 保护 层脱落 开裂 。另外部 分桥梁 长 期处于 海 水干湿 作用 , 蚀严 重 。 溶 () 载超 限对桥梁 的危 害 。车 辆 的超 载超 限对 桥梁 的损伤 很大 ,6 4 3超 O年 月 1日山东 高速 公路实行 计重 收 费以来, 市干 线公 路桥梁 严重 损坏 , 面板 我 桥 严 重坑洼 不平 , 板 出现较 多的裂缝 、断裂 、受力 钢筋 外漏 、锈 蚀。车辆 的超 梁 载 超 限已成为严 重 的公路 桥梁 的杀手 。超 限产生过 大 的弯矩 和剪 力使梁 板产 生 过大弯 曲变 形和剪 力破 坏, 生弯 曲裂 缝, 座 附近 产 生剪切 裂缝 。过 大 的 产 支 荷载 使装配 式板 桥的铰 缝混 凝土 开裂, 导致 桥面 横 向分布 削弱, 桥板 承受荷 载
基于公路旧桥加固技术研究
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基于公路旧桥加固技术研究随着桥梁建设的发展,现桥梁的加固维修问题已越来越受到人们的关注。
随着各种车辆,尤其是工程用重型运输车的不断出现,公路桥梁负荷日趋加重,因此对旧桥、危桥的加固维修,迫在眉睫。
本文论述了桥梁加固与维修常见技术及在加固工程中的应用桥梁,加固,维修【中图分类号】u445.7+2文献标识码:b文章编号:1673-8005(2013)02-0018-011桥梁加固的原因由于我国桥梁设计思想在早期比较注重节省材料,所以安全系数比较低,会造成断面单薄、再加之,桥梁的耐久性越来越差,年久失修,老化现象比较严重,使得桥梁载荷发生了很大的变化,存在较大安全隐患。
近些年,新建的一些桥梁由于设计问题或者施工质量也存在着比较大的问题。
所以,要对这些桥梁进行加固,才能确保交通运输服务。
2常用加固方法1.1桥面补强层加固法将原桥面铺装全都凿除或凿毛,然后加铺一定厚度的补强层,以增大主梁有效高度及改善桥梁荷载横向分布能力,从而提高单梁承载能力或桥梁结构整体承载能力。
1.2粘贴钢板加固法粘贴钢板加固法是以树脂粘结钢板与混凝土的结构加固法,其施工快速、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。
但加固效果在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。
1.3加大截面加固法加大截面法,也称为外包混凝土加同法,是用增大混凝土结构物的截面面积和配筋进行加固的一种方法。
这种加固方法要求被加固的桥梁下部结构能够承受更多的自重,能够提供更高的承载力。
通常情况下,以加厚桥而饭或加大主粱的梁肋宽度为主。
1.4锚喷混凝土加固法从隧道施工中转化而来的加固方法,主要用于因支点截面尺寸偏小而导致的抗剪强度不足的混凝土梁的加固维修。
1.5粘贴碳纤维增强塑料加固法碳纤维具有高强度,材质轻,耐腐蚀的优点。
此法采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面,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。
旧桥梁加固技术分析
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台开裂等 针对 以上病害 ,我们采取对河床用浆砌片石进行铺砌 , 上游河床设置丁坝 ,打木桩扩大桥 台基础等方法进行加 固。对 于跨 径较小 的桥梁 ,由于河水改道 ,洪水直接冲刷桥 台基础 ,导致基础 冲空甚至掉脚 , 可采取在桥跨范围内满 铺 1 5号片石 混凝 土的方法进 行加 固,铺砌厚度为 3 0 c m ,铺砌两端设置截水墙,截水 墙的深度 为 1 m,宽度为 0 . 6 m 。对于桥 梁上游河床变迁 、水流改道 ,洪水 直接 冲刷桥 台基础和桥 台引道 ,导致桥 台基础冲 空、引道被毁 的桥梁 , 采取在桥梁上游适 当位置设置丁坝等调治构造物 ,将河水 导入 主河
1桥梁加 固的必要性 ’ ( 1 )在桥梁使用期 间内,任何桥梁都会成为旧桥。早期 修建 的 桥梁 ,由于 当时人们对铺 装功 能、病害认识有 限,往往存在配筋偏 小,钢 筋直 径过细 ,铺装 与承载 构件 的界面连续不牢靠等 问题 。由 于桥梁 是建在大地上的特 殊产 品,不仅 受 自然环境 的影响 ( 如大气 腐蚀、温度、湿度变化等 ) ,而且还受到使用环境 的影响 ,难以避 免 产生损坏 现象。这使桥梁 的维修 、养护、加固、改造已成 为必然 。 ( 2 )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1 J  ̄ - r 程费用;而且对现有交通运 输影响有 的甚至可以在不中断交通 的情 况下完成 ,早 期设计施 工的高速 公路 的桥梁在长期大交通量、重荷 载的运营情况下大部分出现 了病 害; 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 。 ( 3 )桥梁 的改造和加固,不仅可 以提高公路桥梁的通行能力和 服务水平,而且在更大程度上能够消除交通 安全 隐患。从发展中分 析 ,旧的公路桥梁加固有利于促进桥梁建设的可持续发展。既满足 现代人的需求 以不损害后代人满足需求的能力,使经济、社会、资 源和环境 保护协 调发展 。 2加 固改造工程必须满足的基本条件 ( 1 )桥梁经加固改造后,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 。 对 于桥梁结构物的加固改造可 以
桥梁加固方案设计与施工关键技术研究
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桥梁加固方案设计与施工关键技术研究— 1 —桥梁结构加固设计与施工关键技术研究 3桥梁改造加固方案设计在对桥梁结构病害检测分析和鉴定评估的基础上根据技术经济条件和使用要求有针对性地制定加固方法。
3。
1桥梁改造加固方案设计的原则 1分清加固的性质根据桥梁病害检测分析和鉴定评估结果桥梁结构加固设计应分为承载力加固强度加固、使用功能加固刚度加固和耐久性加固等三种情况。
承载力加固是确保结构安全工作的基础是桥梁改造加固设计的核心内容其内容包括正截面抗弯承载力加固和斜截面抗剪承载力两部分。
承载力加固应考虑分阶段受力的特点注意新加补强材料与原结构的整体工作。
使用功能加固是确保桥梁正常工作的需要主要是对活载变形或振动过大的构件加大截面尺寸增加截面刚度以满足结构使用功能要求。
耐久性加固是指对结构损伤部位进行修复和补强以阻止结构损伤部分的性能继续恶化消除损伤隐患提高结构的可靠性提高结构的使用功能延长结构使用寿命。
2桥梁加固与加宽设计相结合在公路改造设计中很多情况下桥梁加固和加宽是同时进行的。
在加宽宽度不大的情况下尽量将加宽部分与原桥连为一体使新旧桥共同工作利用新加宽部分调整原桥内力减轻原梁负担间接达到加固补强的目的. 3注意各种加固补强方法的综合应用. 桥梁加固补强的方法很多但是基本上可以划分为两大类第一类为改变结构体系调整结构内力、减轻原梁负担。
例如加斜撑减少梁的跨度、简支梁改为连续结构、增加纵梁数目、调换梁位、加大新建边梁调整横向分布系数减轻原梁负担等。
第二类为加大截面尺寸和配筋加固薄弱构件。
例如粘贴钢板、加焊钢筋粘贴高强纤维复合材料体外预应力加固。
- 2 —设计中应注意各种加固方法的综合利用通过调整结构内力尽量的减轻原梁的负担将加固补强工作量压到最少. 3。
2加固方案简介结构的一般加固方法结构的加固方法可以分成两大类即直接加固法和间接加固法。
3.2。
1 直接加固法直接加固法是通过一些技术措施直接提高构件的承载力和刚度等目前常用的直接加固法有以下几种. 1加大截面加固法该方法可以用来提高构件的抗弯、抗压、抗剪、抗耐久等能力同时也可以用来修复已经损伤的混凝土截面提高其耐久性可以广泛地用于各种构件的加固。
桥梁加固问题的研究
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引言
目前 , 国公路 、 路交通事业蒸 蒸 E上 , 我 铁 l 不少高速公路 已建 成投入运营 中, 还有不少正在建设 的高 速公 路和其他 等级 的公 路
也 即将建成投入运营。但是 , 由于施工质量 和桥梁设计等方 面的
3新 老结构 的结合 是一 个难题 : 里包含新老结构体 系的变 ) 这 化 和过渡 , 还包括新老桥体 的结合 面。 4 风险大 : ) 因为凡是要加 固的桥 梁 , 多半 是危桥 , 结构 已处 在 不利状态 , 的还岌岌可危 。对 旧桥有 的缺乏原有设 计资料 和施 有 工记 录 , 结构 内部情 况不详 ; 现有的受力情况不一样 , 很难确定其 结构极 限 , 这给 旧桥 的加 固带来 了风险 。
定加固方案时要能正确分析和判断旧桥的安危程度 , 即其结构状 态 和内力大小程度 。这就需要一定的力学试验 以作结构分析的支撑。 3 / 固方案实施 中存 在复 杂性 。加 固方 案和处理 方法要 有 )I J 1
一
蔽工程验 收记 录及施工技术资料等 。
2 结构状态检 查。桥梁结 构 的现场检查 是通 过有经 验的工 ) 程师和试验人员 的现场 目测和利用简易量测 仪器 , 桥梁 进行全 对
原因 , 使得 桥梁 的检查和加 固成为必 然 , 因为 2 更 0世纪 6 代 0年
-
7 年代修建的桥梁设计荷 载标准偏低 , 桥梁现都 在使用 , 0 这类
但 已经不适应 目前交通量 日益增长 的发展 需要 , 因此对 旧桥危 桥 的维 修 , 固改造等任务显得相对迫切。 加
2 3 加 固的技 术要 求 高 .
3. 加 固的 思路 1 1 加固和维修养护所起 的作 用是不 同的, ) 维修养护是桥梁保 持正 常运 营状态 的保 护性 和预防性 的工作 , 而加 固却 是从承载受
浅析旧桥加固中新旧桥的衔接问题
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浅析旧桥加固中新旧桥的衔接问题摘要:随着我国社会经济和交通运输业的飞速发展,一些桥梁因其建立年代久远、年久未修、以及负荷不断加大的因素,其承重量能力和固定性能下降,使用寿命也大大缩短。
为了维持物资运输的通畅以及保证基本的车辆行驶安全,本文针对目前我国各地区旧桥加固过程新旧桥衔接的问题,提出了一些相关的有效措施和办法,具有一定的现实指导意义。
关键词:旧桥加固;新旧桥衔接;衔接处理;问题1.旧桥使用现状中存在的问题1.1旧桥使用年限较长,接近其寿命期我国大部分的桥梁都建设于20世纪60年代-70年代,而早期的公路桥梁更是在50年代就已经开始投入使用。
这些当时建立的桥梁经过了接近50多年的使用,已经不断的损坏和老化,再加上地理环境、自然灾害以及维修养护不到位、人为超载等情况的发生,许多旧桥已经开始不堪重负,接近于自身使用的寿命期限。
1.2旧桥设计和施工存在先天不足,不适应目前我国交通运输的发展需求我国的桥梁设计和施工都是在上个世纪50年代,根据当时的国情和交通运输情况来设计和施工的。
因此,有些桥梁在设计方面不是很合理,这就导致了桥梁本身的结构构造不太合理。
加之,当时施工条件的艰苦、物资的匮乏以及施工技术的有限,一些旧桥在其施工过程中不符合规定的要求,桥梁本身的质量也有待提高。
如今,我国的经济飞速发展,交通运输量也日益增长,一些旧桥的承载能力和运输量都达不到现在的发展需求。
1.3自然灾害以及维修养护的不到位致使旧桥本身遭受严重的损坏自然灾害,如泥石流、大水、强风、暴雨、车辆撞击等超出设计外的自然因素对桥梁日积月累的侵蚀和腐化,降低了桥梁自身的稳固性和耐久性。
加上工作人员对桥梁维修养护工作的怠慢和不到位,有些桥梁内部的构建和表面出现一些细小的裂缝或者表皮剥落等没有得到及时的维修,使得桥梁遭受到越来越严重的损坏。
2.实行旧桥加固的意义2.1从经济效益上分析,旧桥加固是以最低的经济投入换取最大的经济效益和社会效益。
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对旧桥梁加固的有关技术问题研究
【摘要】在经济发展的今天,路桥建设也与时俱进,桥梁加固的有关技术问题,成为路桥建设的重要内容,本文结合了作者多年工作实例分析了桥梁需要加固的原因、常用加固方法的优缺点和加固方法选用的原则,并对桥梁安全评估及加固准则进行了探讨。
【关键词】方法;准则;问题研究
前言
目前,为了适应现在高速发展的经济,要不断的完善经济所需要的公路交通的基础建设,所以我国的路桥设施也随着经济在不断的发展。
现有公路桥梁中有相当一部分已不能满足使用上的要求,这是我们所面临的严峻问题。
特别是修建年代久远、质量低、病害严重的老桥,或因设计、施工以及使用上的种种原因存在不同损伤的桥梁,承载能力偏低,已不能维持正常使用,因而需采取限重、限速通行措施,甚至不得不关闭旧危桥梁进行加固处理。
所以采取有效的加固改造措施,恢复和提高这些桥梁的承载能力,使其继续为现代交通运输服务,可以给国家带来巨大的经济效益,也是交通工程中的重要课题。
1.加固的原因
加固的原因有以下几点因素:①旧桥的原设计标准低,不能满足交通需求的发展。
随着企业的不断发展,桥梁设计规范,公路桥梁设计荷载汽车类,- 6、- 8、- 13级水平发展汽车- 15,汽车和汽车-超20 - 20,而且现在还在不断的增加。
据调查分析,全国的国道、省道和县级公路永久性大,中型桥梁,设计荷载汽- 20级,挂- 100标准只占总人数的6.53%大,中型桥梁,汽- 10级,履带- 50级及以下荷载标准的桥梁占9. 17%,其余84. 3%的桥梁基本上是汽-13级和汽-15级荷载标准。
②由于设计及施工的缺陷以及各种不利作用(如碳化、氯离子侵入、酸侵蚀、碱-集料反应、冻融、盐害等)使得桥梁结构的混凝土及钢筋腐蚀严重。
③桥梁的使用年限长,接近其使用寿命。
我国在20世纪60~70年代修建的桥梁,大部分仍在服役,由于年久失修、失养,已不适应交通量日益增长的需要。
④外界不利荷载的影响使得桥梁结构安全性下降。
在我国,造成此种情况的最大原因是在公路上行驶的货车大多数超载、超限行驶,致使20%以上的桥梁出现安全隐患。
⑤新建桥梁由于勘察、设计及施工的问题而无法满足使用要求以及新桥的使用功能发生改变,也是桥梁需要加固的重要原因。
2.补强加固方法
1)加大截面加固法。
这种方法是在原有结构的基础上,用一定厚度的钢筋混凝土,这是对钢筋混凝土桥梁加固的常见的改性技术。
加大截面加固法通常采用2种方式:一是增厚桥面板;另一个是增加主梁梁肋的高度和宽度。
该施工方法具有工艺简单,适应性强,并具有成熟的设计和施工经验,适用于较小的跨梁
桥梁或桥梁加固。
使用加强桥梁刚度大大增加,承载能力也能取得较好的效果。
但是施工现场湿作业时间长,生产和生活中有一定的影响力,和建筑物的加固过关后会减少。
2)粘贴钢板加固法。
该方法是基于树脂粘接钢板和混凝土结构的加固方法,其快速施工,现场无湿作业或只有少量抹灰,湿作业,影响生产和生活,和加固后的原始结构外观和原来的清除效果。
但加固效果在很大程度上取决于粘合剂的过程和操作水平,适用于轴承静态和正常湿度在拉弯构件配筋。
3)加固碳纤维的方法。
该方法采用特殊的树脂把碳纤维粘贴在混凝土结构表面受到拉力,碳纤维和原来的结构形成一个新的整体,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。
其主要特点是:几乎不增加结构自重和截面尺寸,不改变净空高度,施工方便,对原结构几乎不会造成新的损伤,具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能,根据受力分析可进行多层粘贴进行补强,其方向性也可以灵活掌握。
该方法的缺点是弹性模量与强度比值过低;环氧树脂在温度大于60℃时会呈现软化现象,而桥梁一般受到阳光直射,桥面温度大于60℃的可能性很大,不利于采用树脂胶作粘贴剂。
4)体外预应力加固。
该方法是加载结构设置在主体外的钢梁和预应力张拉产生后张法。
体外预应力体系的体外预应力管,泥浆,锚固系统和转向块等组成。
体外预应力技术可以大大缩短施工工期,降低加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,并可大大提高整个结构的承载能力,但加固的外部结构有一定的影响。
适用于大跨度或重型结构加固以及高应力下钢筋混凝土,高应变。
但在没有保护,不能用于温度超过60℃环境,也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。
3.方法选用原则
通过如何选用加固方法来根治,从根本上解决问题,具体以下几点:①采用加固方案之前,须先考虑耗费少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好耐久性等方面的要求。
②补强加固是通过加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力的措施。
因此桥梁加固工作一般以不更改原结构形式为原则,在兼顾经济性的前提下,只有在较复杂的情况下,才可考虑更改结构形式。
如果采用补强加固的方式仍不能达到交通运输要求,则必须考虑进行重建桥梁的部分或全部。
③选择桥梁加固方式时,必须考虑旧桥现状、承载能力减弱的程度以及日后交通量,最好参考已经成功完成补强加固的桥梁的施工。
④采用扩大或增加桥梁构件断面的方法进行加固前,应考虑增加部分与原有部件的结合效果。
4.安全评估及加固准则
桥梁安全评估是桥梁加固中的任务之一,对桥梁进行加固前,首先要对桥梁的劣化与受损情况进行全面检测,依据受损现状进行安全性评估,确定结构物实际承载能力,判断损伤是否对桥梁承载力和耐久性构成威胁。
承载力表示
结构承受设计荷载的能力,耐久性是指结构的设计寿命。
应详细评估其结构现有强度是否能够承受实际荷载,以判定桥梁承载能力的安全性。
而在耐久性方面,应综合考虑结构损伤、材质劣化、施工缺陷等状况与周围环境条件,合理判断结构的使用寿命。
除了探索桥梁维护加固补强的施工工艺与技术之外,研究桥梁检测与安全性评估方法,建立有效的桥梁检测与预警系统,都是桥梁加固工程中的重要内容。
4.1 桥梁安全评估
目前主要采用的检测与计算相结合的方法对桥梁承载能力的安全性评价。
承载力计算方法对桥梁安全的承载力进行评定的过程如下:①用实际尺寸计算截面的承载力;②计算实际恒载,从截面承载力中减去实际恒载;③按设计要求计算实际活载;④按下式计算评定系数:K= [Rd(fcd,fsd,S)- SdG(rq,G)] /SdQ (rq,G);式中的Rd为结构抗力;SdG 为恒载组合设计值;SdQ为活载组合设计值。
4.2 加固准则
桥梁加固的指导方针的执行和桥梁加固是一个严格的系统,其中包括2部分:一个是原基本数据的收集,包括原桥构造尺寸,材料强度,承重结构破损率和实际截面尺寸等一系列参数,原桥的基础数据采集和正确的直接影响该加固工程;二是加强3个标准严格执行,加固3的标准是“恒载应力”准则、“组合应力”准则、“极限承载力”准则。
5.结束语
综上所述,桥梁的加固技术及其安全评估的研究,是我国路桥工程界亟待解决的问题,具有广阔的应用前景。
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,而且能国家带来巨大的经济效益和社会效益。