公路钢桥梁加固技术应用实例及分析
桥梁加固案例
一、工程概况S316省道八一大桥位于黄石阳新县城以南河上,北接阳新县城,南至九江,由左右两幅桥分次建成,右幅桥建于七十年代初期,由工字梁与T梁组合跨径。
桥跨布置为:2xl7m+3x33m+15xl7m;桥梁横断面布置为:125m人行道+75m行车道+125m人行道=10m。
行车道采用双向横坡,抛物线形跳澎-,20世纪90年代前后随着地区经济发展,交通流量不断增加,桥梁原有设计通行能力不能满足需要,逐步成为制约交通发展的瓶颈。
因此在原有桥梁左侧实施拓宽工程,拓宽桥梁主梁采用T梁,桥梁跨径与原有桥梁保持一致,傍依而建,将原有桥梁左侧人行道、栏杆系拆除,在拓宽桥梁左侧予以重新修建,行车道亦采用双向横坡,单折线形路拱。
新老桥之间设置分隔带,这样加宽后桥梁横断面布置为:1.25m人行道+7.5m 行车道+2.0m分隔带+7.5m行车道+1.25m人行道=19.5m,拓宽桥梁建成于1995年,已运营十余年。
本次加固改造主要针对老桥,要求加固提等。
二、桥梁主要病害及原因分析八一大桥老桥因建成年代久远,年久失修,桥梁已出现不同程度的病害现象;同时,由于档案资料管理不善,无法知晓有关设计施工详情。
但从桥梁现场调查来看,主要存在以下病害现象:(1)旧桥桥面铺装过薄,桥面排水不畅通积水现象突出。
老桥为双向横坡,横坡坡度为2%,但桥面纵坡较平缓,泄水孔设置间距较大,沿纵向每隔10m设置一道,势必造成排水不畅通,桥面极易积水浦水下渗后, 面及主梁梁体剔勾成威胁。
(2)老桥工字梁两边梁梁肋夕日则出现纵向裂缝,甚至表层混凝土沿纵向脱落,纵向钢筋外露锈蚀现象较为普遍,部分边梁梁底亦出现类似纵向裂缝,表层混凝土脱落,卿戊主筋外露锈蚀,中间4片内梁未出现类似现象。
究其原因,以上梁肋夕Fm纵向裂缝应为钢筋锈蚀而引起的顺筋裂缝,从梁体外观上看,边梁外侧及梁端伸缩缝位置渗水严重。
同时,由于边梁变形较大,边梁腹板易形成拉压微裂缝,雨水渗入后,极易导致钢筋锈蚀、裂缝开展、表层硷脱落现象。
桥梁加固技术及应用实例
桥梁加固技术及应用实例桥梁加固技术是指为了提高桥梁的强度、承载能力、稳定性和耐久性,对已建成的桥梁进行改造和加固的技术手段。
桥梁加固技术在道路交通和城市基础设施建设中具有重要的地位和作用。
以下是几种常见的桥梁加固技术及其应用实例:1. 加设外挂钢箱梁:外挂钢箱梁是指在现有桥面梁下方加设一层预制钢箱梁,通过连接件将现有梁和外挂钢箱梁紧密结合,以提高桥梁的承载能力。
这种技术适用于梁上有振动引起病害、超载或新增荷载导致的桥梁强度不足等情况。
例如,江苏省太仓市城区部分桥梁超载严重,通过在现有桥梁下方加设外挂钢箱梁,提升了桥梁的承载能力。
2. 碳纤维加固:碳纤维加固是将碳纤维布粘贴在桥梁构件表面,通过碳纤维材料的高强度、高模量特性,提高桥梁的承载能力。
这种技术适用于桥梁构件的开裂、钢筋锈蚀等病害,以及桥梁需要增加荷载等情况。
例如,广东省佛山市南海区某桥梁结构出现开裂现象,采用碳纤维加固技术对桥梁进行修复,提高了桥梁的强度和稳定性。
3. 钢筋混凝土外包材料加固:钢筋混凝土外包材料加固是指将具有较好抗拉性能和柔韧性的外包材料缠绕在桥梁构件表面,使其与原有构件形成一个整体,增加桥梁的强度和抗震能力。
这种技术适用于桥墩、桥台、梁板等部位的强度不足或损坏严重的情况。
例如,北京市西城区某桥墩由于长期受到水的侵蚀导致强度下降,采用钢筋混凝土外包材料加固技术对桥墩进行了修复。
4. 预应力加固:预应力加固是指在桥梁构件上施加预应力,通过内部张拉力的作用,使桥梁构件达到预先设计的强度和刚度。
这种技术适用于桥梁的跨度较大、不规则形状等情况。
例如,上海市浦东新区某预应力链接箱梁桥在使用过程中发生变形,通过施加预应力,修复了桥梁的形变,使其恢复正常使用状态。
5. 配筋加固:配筋加固是指在桥梁的构件内部增加钢筋,提高桥梁的抗弯和抗剪能力。
这种技术适用于桥梁的构件裂缝、钢筋锈蚀等病害,以及桥梁荷载超限的情况。
例如,湖南省郴州市境内某桥梁的梁板出现了严重的开裂现象,通过对梁板进行配筋加固,修复了桥梁的病害。
加固技术在路桥施工中的应用探讨
加固技术在路桥施工中的应用探讨随着交通事故频繁发生,路桥施工的安全已经成为一个非常重要的问题。
为了保障施工人员的安全,加固技术在路桥施工中被广泛应用。
本文将介绍加固技术在路桥施工中的应用。
1. 加固桥梁加固桥梁可以增强桥梁的承载能力,提高桥梁的安全性能。
在加固桥梁时,通常会采用预应力钢筋等加固材料。
预应力钢筋可以增加桥梁的强度,使其更加承载能力更强,同时也可以避免桥梁出现裂缝。
2. 修改桥梁结构有些桥梁的设计虽然能够承受正常的负载,但当负载达到一定程度时,桥梁的结构就会出现问题。
为了解决这个问题,可以对桥梁进行结构修改。
通过改变桥梁的结构设计来增加桥梁的承受能力和安全性能。
3. 更换桥梁部件有些桥梁的部件可能会因长时间使用或者其他原因而损坏,影响桥梁的安全性能。
在这种情况下,可以选择更换桥梁部件。
更换损坏的桥梁部件可以有效提高桥梁的安全性能。
4. 使用新材料随着科技的不断发展,新材料也越来越多地应用于路桥施工中。
新材料一般具有更高的强度和更好的防腐蚀性能,能够提高路桥的安全性能。
典型的例子包括使用高强度钢筋代替普通钢筋,使用纤维增强材料代替传统的钢筋混凝土等。
5. 增强桥墩和基础在路桥施工中,桥墩和基础是桥梁的重要组成部分。
增强桥墩和基础可以提高桥梁的稳定性和承受力,从而提高安全性能。
常用的方法包括加固桥墩柱身,加固桥墩基础等。
总之,在路桥施工中,加固技术的应用非常重要。
通过采用加固技术,可以有效地提高路桥的安全性能,保障施工人员和驾驶人员的生命财产安全。
未来,在科技的不断发展中,加固技术应用将会越来越广泛。
桥梁加固的主要方法和实例讲解
桥梁加固的主要方法和实例讲解桥梁加固是指通过针对现有桥梁的结构和材料进行修复、改造和加固,以提高桥梁的载荷能力和安全性能。
桥梁加固是保障桥梁的长期使用和延长使用寿命的重要手段。
以下是桥梁加固的主要方法和实例的详细介绍。
一、主要方法:1.紧固加固法:该方法将螺栓、角铁或钢板等紧固材料与桥梁的构件相连,增加其受力面积和刚度,提高桥梁的承载能力。
常见的加固方式有紧固剪力钢板、紧固拉力筋和紧固压力板等。
2.补强加固法:该方法通过在桥梁的弱点或破损部位增加新的结构材料,以增加其强度和韧性,提高桥梁的抗压、抗弯和抗震能力。
常见的加固方式有钢板加固、混凝土粘贴加固和预应力加固等。
3.增加承载能力:该方法通过增加桥梁的梁底面积或改变桥梁的受力形式,以提高桥梁的承载能力。
常见的加固方式有在桥梁下方增加钢桁架或预应力混凝土夹层板等。
4.荷载改造:该方法通过在桥梁上增设新的结构构件或改变原有构件的受力形式,以适应新的荷载要求。
常见的加固方式有增加主梁、增设支座和取消支座等。
5.防腐加固:该方法通过在桥梁的结构表面涂覆或喷涂特殊防腐材料,以防止桥梁受到腐蚀而减弱其结构强度。
常见的加固方式有涂覆防腐漆和喷涂防腐涂料等。
二、实例讲解:1.金福桥加固工程:该工程位于重庆市黔江区,因原设计荷载小于实际通行荷载,桥梁出现严重龟裂和下沉变形。
工程采用了紧固加固法和补强加固法相结合的方法进行加固。
首先,在桥面上增加了角铁,用螺栓将其与原有桥面板紧固,增加了桥面板的刚度和受力面积。
然后,在桥墩和墩台的受力位置增加了钢板,将其与原有桥墩和墩台的桩基相连,提高了整个桥梁结构的抗压能力。
最后,对桥梁的破损部位进行了混凝土粘贴加固,保证了桥梁的使用安全性。
2.长江三峡大桥加固工程:该工程位于湖北宜昌市,是一座以预应力混凝土桥梁为主体的大型桥梁。
由于长期受到风、水和恶劣天气的侵蚀,桥梁的结构和材料出现了严重的腐蚀和老化现象。
工程采用了防腐加固和荷载改造相结合的方法进行加固。
结合工程实例全面探讨桥梁常用加固技术的应用
桥梁加固技术及典型案例(附图丰富)_414页
桥梁加固技术及典型案例第一部分桥梁病害类型与诊断第二部分第三部分第四部分第五部分第六部分桥梁病害类型与诊断病害类型裂缝:底板、腹板裂缝等环境因素引起的损伤或破坏:混凝土和钢筋锈蚀变形:下挠、基础沉降等附属设施病害:伸缩缝破坏、桥面铺装开裂等施工遗留病害:蜂窝、麻面、空洞、施工缝支座病害:混凝土桥常见病害类型裂缝分类及成因一裂缝病害分析盖梁斜向剪切裂缝预应力锚区开裂起壳非结构裂缝病害举例蒸发自身体积缩小吸收水份收缩裂缝产生机理收缩裂缝形成收缩裂缝温度裂缝钢筋锈胀裂缝出现后保护层混凝土剥落钢筋锈胀裂缝桥梁纵向钢筋胀裂裂缝(顺筋裂缝)二环境因素引起的损伤氯离子侵蚀混凝土碳化钢筋腐蚀渗水pH值下降pH 13pH 9(1)混凝土碳化滴1%的酚酞溶液测试混凝土碳化病害混凝土碳化测试开裂处(2)氯离子侵蚀氯离子侵蚀混凝土钢筋混凝土碱-集料反应病害(3)碱集料反应(4)冻融病害(5)渗水作用铰缝渗水梁底和拱底渗水(6)钢筋腐蚀三桥梁非正常变形裂缝后期下挠不均匀沉降基础滑移和倾斜基础冲刷基础冻害裂缝基础变形12刚度时变性预应力不足混凝土收缩徐变梁体开裂施工质量后期下挠基础变形四施工遗留病害混凝土空洞施工缝开裂五支座病害支座橡胶老化、剪切变形、脱空、错位六附属设施病害桥面铺装开裂、破损桥面栏杆破损伸缩缝破损●公路桥梁损伤原因分析一是桥梁设计标准低,桥梁长期处于超载工作状态而产生的力学损伤二是因混凝土桥梁的耐久性损伤降低了材料的物理、力学性能,直接影响到构件或结构的安全性、适用性。
●公路桥梁典型病害与垮塌工程实例公路桥梁典型病害实例照片1-1 桥底钢筋锈蚀、混凝土劣化桥板板底混凝土保护层劣化脱落板底钢筋锈蚀、保护层脱落照片1-2 钢筋混凝土桥梁耐久性损伤氯丁橡胶支座老化失效照片1-3 钢筋混凝土桥梁耐久性损伤墩柱保护层劣化脱落、钢筋锈蚀照片1-4 钢筋混凝土整体现浇板混凝土劣化、钢筋锈蚀混凝土保护层剥落钢筋锈蚀钢筋锈蚀膨胀产生的纵向顺筋裂缝横向裂缝---假逢底摸开裂漏浆照片1-6 桥梁立柱常水位处因冬融、腐蚀导致混凝土劣化-1柱式桥墩常水位混凝土劣化、钢筋锈蚀冻融循环及河水污染是主要原因照片1-6 桥梁立柱常水位处因冬融、腐蚀导致混凝土劣化-2柱式桥墩常水位混凝土劣化冻融循环及河水污染是主要原因照片1-7 因非法挖沙等因素导致灌注桩外露近年来,非法采沙已成为威原河道地面线胁桥梁安全使用的重要因素之一,国内已经发生多起由此引发的公路、铁路桥梁垮塌事故。
常用公路桥梁加固技术及其应用探析
常用公路桥梁加固技术及其应用探析摘要:近年来,随着我国经济与科技的不断进步,交通运输业也取得了长足发展。
就上世纪或本世纪初设计修建的一些桥梁而言,其原本设计规范标准偏低,所以难以支撑现今日益增加的交通量和车辆超限超载现象,加之公路桥梁的设计和施工与当时的社会经济条件、环境问题等密切相关,大部分桥梁出现了不同程度的病害。
相对于桥梁拆除重建,加固再提高结构承载力、增强结构整体性、满足行车平顺性的同时,还能达到节省工期,缩减投资、降低能耗和环境的负担,满足可持续发展要求。
本论述通过分析造成公路桥梁出现病害的原因,总结了公路桥梁常见的病害及相应的加固方法。
通过工程实例,说明了针对桥体结构和不同部位病害的处理方法及其达到的效果。
本论述的研究,对于桥梁加固工作的施工与方法选择均具有一定的指导和参考作用。
关键词:桥梁工程;桥梁病害;维修与加固;应用引言公路桥梁经长时间运营后,各部分结构容易发生损伤,而这些损伤在初期往往不容易被发现,只有发展到一定程度后,才能表现出来。
当发现缺陷和病害时,损伤往往已经比较严重了,应立即采取有效措施对桥梁进行加固处理。
根据项目实际情况并结合相关经验来解决加固中遇到的各种问题,这样才能保证加固的合理性与有效性。
1公路桥梁加固处理的重要性受到施工技术以及建筑能力等多方面因素的限制,早期的建筑桥梁所使用的钢筋直径相对较小,构件连接不够牢固,这使得公路桥梁质量逐渐下降、寿命不断缩短。
同时公路桥梁会受到大气腐蚀、温度以及湿度变化等多方面元素的共同影响,因此出现损坏的现象也是比较常见的。
在这样的状况下,对公路桥梁定期进行养护、并且进行加固处理已经逐渐成为必要的举措。
站在经济学角度上进行分析,桥梁加固处理后能够对资金的投入进行有效控制,从而降低桥梁重建所需要的费用,同时能够有效延长桥梁的承载能力以及运输的能力,从根本上对桥梁的使用寿命进行延长。
站在经济发展的角度上进行分析,采用桥梁加固技术进行处理有助于实现可持续发展的目标,在充分满足人类需求的基础上,实现经济、资源以及环境的有效协调发展。
桥梁加固技术措施及应用分析
桥梁加固技术措施及应用分析1 桥梁加固的必要性随着城乡一体化建设和交通运输事业的飞速发展,车辆载重量、车速和交通量已大为提高,作为公路工程重要组成部分的桥梁承受着十分沉重的交通荷载和繁重的交通量。
加之部分旧桥由于勘察、设计、施工等原因,已出现不同程度的病害,导致部分桥梁存在承载力不足的情况。
已不能满足现代交通的要求。
2 桥梁加固的方法2.1桥面补强层加固法桥面补强层加固法主要适用于中小跨径的桥梁,是通过在桥面板加铺一层钢筋混凝土层,使其与原有结构形成整体,从而达到增加有效高度和受压截面,增加桥面整体刚到,提高桥梁承载能力的一种加固方法。
施工时,一般需要先将原有的桥面铺装层凿除,然后重新设置D10钢筋网片,为保证梁板与桥面铺装连接成整体,可适当设置剪力筋,然后和钢筋网片焊接,最后再浇筑一层相同厚度的混凝土,必要时同时对伸缩缝进行改造。
此方法施工活动全部在桥面进行,操作便利,易于控制工程质量,但是,在实际工程中,机械凿除破坏梁板的可能性极大,保守操作,几乎全部由人工加风镐完成,施工工期较长,严重影响了桥梁的正常通行。
2.2增大截面和配筋加固法增大截面和配筋加固法是采用混凝土和钢筋增大结构物的截面面积以提高结构的承载力,这种方法适用于梁的强度、刚度、稳定性和抗裂性能不足的情况。
根据荷载大小和净空条件不同,可分为以增大截面面积为主和增配钢筋为主两种加固方案。
这种方法施工工艺简单、适应性强,并具有相当成熟的设计和施工经验,广泛应用于拱桥拱肋和梁桥的加固。
基本不影响原有桥梁的整体效果,但是加固后的建筑物净空有一定的减小。
2.3锚喷混凝土加固法锚喷混凝土加固法是"新奥法"隧道施工法在桥梁加固中的应用,其加固的原理是通过新喷射的混凝土与受力钢筋和原结构紧密结合,组成"喷射混凝土"(内含补强钢筋网)-锚杆-原结构的整体组合结构。
锚喷混凝土之前,在桥梁底部设置钢筋网,然后借助高速喷射机械向钢筋网上连续喷射混凝土,待其凝结硬化后与原结构形成一体,提高了桥梁的横向、竖向刚度,增强结构的抗震性能,从而提高原桥梁结构的整体承载能力。
基于路桥施工的路桥加固技术应用
基于路桥施工的路桥加固技术应用摘要:在城市道路和桥梁的建设过程中,如何从科学和合理的角度选择合适的软弱地基处理方法,成为了一个极为关键的研究议题。
考虑到软基的独特性质,并结合公路桥梁施工过程中出现的问题,本文详细描述了市政路桥施工中软基的处理方法;最终,基于前述的分析数据,对城市路桥工程的软基处理策略进行了精选,为相似的工程项目提供了参考。
关键词:道路桥梁;施工;加固技术;应用前言随着中国城市化的步伐不断加速,的城市交通系统也正在迅猛增长。
目前,随着人们生活水平不断提高,对交通需求日益增加,因此,加强道路桥梁建设就显得十分有必要了。
城市中的路桥是城市交通的核心部分,直接影响到城市的进步和市民的日常出行。
然而,在路桥的建设过程中,由于地基的软弱和其他不利的地质条件,必须采用恰当的加固方法来确保路桥的稳固性和安全性。
1路桥工程中常见的结构性病害1.1埋设管道异常在道路和桥梁的建设过程中,如果管道的放置位置选择不恰当,或者管道的材料选择不合适,都可能导致管道出现不正常的损伤。
这些问题会导致管道出现不同程度上的损坏甚至是堵塞现象,从而严重影响了人们日常出行以及车辆正常通行。
举例来说,由于管道内钙镁水化物的堆积,可能导致管道变窄或完全堵塞;混凝土硬化时产生裂缝而使管壁出现孔洞或漏失等等。
管道的外部构造出现了变形或位置偏移等情况。
这些都会使管道穿越处产生局部腐蚀而形成漏点。
另外,管道的渗漏可能会对周边环境造成污染,导致病原体和污染物的滋生和扩散,从而引发严重的环境和卫生问题。
另外由于水介质腐蚀以及其他原因,管道在运行过程中也会出现不同程度的泄漏现象。
如果渗漏状况特别严重,可能会导致地面塌陷等严重事故的发生。
1.2地基不均匀沉降在路桥工程中,地基的不均匀沉降是一种常见的结构性问题。
这种沉降可能会给路桥的整体结构带来巨大的损害,轻微的情况下可能导致桥面出现裂缝,而严重的情况可能会使桥梁坍塌。
因此,在路桥工程建设过程中必须要加强对地基不均匀沉降问题的重视程度,并采取有效措施进行预防和处理。
桥梁加固实例及工艺介绍
维修加固方案
由于70年代设计主拱圈断面偏小,仅 35cm高、20cm宽,且钢筋含量很小,横向 联系偏少,稳定性差。本次加固对每孔上、 下游的边肋与4#拱肋(中间一个肋)作为 加固对象,采用外包砼加大拱肋断面的方 法。并每孔增加5道横系梁。 对桥面系进行改造,对所有裂缝进行封闭 处理。见设计图st—8.st—9
原桥基本概况
1970年建成,三孔25米跨径双曲拱
桥,主拱结构为:7肋6波,2道横隔 板,7道横系梁,重力式墩台,桥面 净宽7.0+2x1.0,荷载等级为:汽— 15,挂—80。
主要病害
桥面严重损坏,排水不畅,主拱圈拱波有 裂缝和渗水现象,裂缝最宽达3.2mm。 根据检测结果,主拱圈及拱波有严重破 损,永久变形超过了规范容许,其实际承 载能力不能满足汽—15,挂—80,更不能 满足目前实际运营荷载的要求。
桥梁病害情况
2005年01月经荷载试验表明实际承载力不能满足汽一13, 拖一60。病害主要表现为:
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桥面铺装:桥面出现多处网裂,部分桥面坑洼不平,局部出现坑 槽。特别是旬邑至彬县行车方向因为重载交通方向,情况严重。 排水不畅,雨水下渗,加重了主拱圈及拱波的损伤。见照片 栏杆:由于侧墙外鼓,导致栏杆错位、变形,护轮带开裂。栏杆 多处砼开裂、破损。 侧墙:侧墙变形开裂、渗水,最为明显的第六孔侧墙向外鼓幅度 达20cm,第8孔侧墙外鼓15cm,其余孔的侧墙也有外鼓趋势。 见照片 主拱肋:局部砼出现砼剥落,边肋外侧及拱肋与拱波结合部位、 拱脚及其附近区段存在渗水侵绌。部分拱肋接头处砼开裂剥落, 钢板外露锈蚀。拱肋横向联结拉杆构件断面小,部分联结拉杆出 现松动。 拱波:有纵向开裂和渗水侵蚀现象,局部砼剥落。 墩台:有渗水侵蚀,砂浆剥落,骨料外露等。
公路旧桥加固技术研究报告及实践
公路旧桥加固技术研究报告及实践一、研究背景公路桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,承担着道路交通的高效运输任务。
然而,随着桥梁的使用时间的增长和车流量的不断增加,许多旧桥的结构出现了损坏和劣化现象,给交通安全带来了严重隐患。
因此,对公路旧桥加固技术进行研究和实践具有重要的现实意义。
二、研究内容本次研究主要从加固技术的选择、实施过程以及效果评估等方面展开。
1.加固技术的选择针对不同类型的旧桥,选择合适的加固技术是至关重要的。
可能的加固技术包括加固支撑、钢板加固、局部补强等。
通过对加固前的桥梁进行全面的检测和评估,结合结构使用年限、车流量等因素,选择合适的加固技术。
2.实施过程在实施加固工程时,需要进行详细的施工方案设计和施工计划编制。
根据加固设计方案,组织施工队伍和材料设备,确保施工过程的顺利进行。
同时,在施工过程中需要注意安全措施的落实,确保工人的安全。
3.效果评估加固工程完成后,需要进行效果评估,判断加固的效果是否达到预期。
通过对桥梁的负荷试验、结构性能的检测等手段,评估加固后的桥梁的承载能力和结构稳定性,以及对车流量的影响等。
三、研究方法1.文献调研通过查阅相关文献,了解公路旧桥加固技术的研究现状和发展趋势,为研究提供参考和借鉴。
2.实地调查选择若干座公路旧桥作为研究对象,进行实地考察,对桥梁的现状、损坏情况等进行详细的调查。
3.检测和评估使用适当的工具和方法对公路旧桥进行检测和评估,包括结构参数的测量、材料损伤的检测等。
4.加固试验在选定的公路旧桥上进行加固试验,验证加固技术的可行性和有效性。
五、研究目标通过对公路旧桥加固技术的研究和实践,达到以下目标:1.掌握公路旧桥加固技术的原理和方法,为公路旧桥的加固提供科学依据。
2.研究出一种或多种适用于我国公路旧桥加固的技术方案,提高桥梁的承载能力和结构稳定性。
3.通过实践验证,评估加固技术的可行性和效果,为公路旧桥的加固提供实际操作指导。
6.研究意义1.提高公路旧桥的承载能力和结构稳定性,确保交通的安全畅通。
公路旧桥加固技术与实例
公路旧桥加固技术与实例随着时间的推移,许多公路桥梁逐渐老化,需要进行加固以确保其安全性和可靠性。
公路旧桥加固技术是指对已建成的公路桥梁进行维修和改造,以提高其承载能力和使用寿命。
本文将介绍公路旧桥加固的常用技术和一些实例。
一、加固技术1. 梁体加固技术:针对桥梁主要承重构件,如梁体进行加固。
常用的方法包括超高强度混凝土包裹加固、钢板加固、预应力加固等。
这些技术可以增加桥梁的承载能力和抗震性能。
2. 基础加固技术:针对桥梁的基础部分,如桥墩、桥台等进行加固。
常用的方法包括加设钢筋混凝土外包墙、增加桩基数量、加固桥台底部等。
这些技术可以提高桥梁的稳定性和抗倾覆能力。
3. 荷载分担技术:通过在旧桥上增设新的承载构件,将部分荷载转移到新构件上,减轻旧桥的负荷。
常用的方法包括加设钢梁、加设钢箱梁等。
这些技术可以延长旧桥的使用寿命。
4. 防腐防锈技术:对旧桥的钢结构进行防腐防锈处理,延缓钢结构的腐蚀速度,提高桥梁的使用寿命。
常用的方法包括喷涂防腐涂料、加设防腐层等。
二、加固实例1. 淞沪公路老桥加固:淞沪公路是中国著名的公路之一,其老桥经历了多年的使用,出现了一些老化问题。
为了延长桥梁的使用寿命,施工人员采用了超高强度混凝土包裹加固技术,对桥梁主梁进行了加固。
通过将超高强度混凝土包裹在主梁外部,提高了桥梁的承载能力和抗震性能。
2. 长江大桥基础加固:长江大桥是中国重要的公路桥梁之一,其基础部分出现了一些老化问题。
为了保证桥梁的稳定性,施工人员采用了加设钢筋混凝土外包墙的技术,对桥墩进行了加固。
通过在桥墩外部加设一层钢筋混凝土墙,增加了桥墩的承载能力和抗倾覆能力。
3. 青藏公路老桥荷载分担:青藏公路是中国最重要的公路之一,其部分老桥出现了承载能力不足的问题。
为了减轻旧桥的负荷,施工人员在旧桥上加设了钢梁,将部分荷载转移到钢梁上。
通过这种荷载分担技术,成功延长了旧桥的使用寿命。
4. 北京大兴机场桥梁防腐防锈:北京大兴机场是中国重要的国际机场,其桥梁结构需要防腐防锈处理。
公路桥梁结构加固设计规范应用计算示范
公路桥梁结构加固设计规范应用计算示范
一、设计规范
1.《公路桥涵设计细则》(JTJ028-2000):该规范是我国公路桥梁设计的基本规范,其中包括了桥梁结构加固设计的相关要求和计算方法。
2.《公路桥梁加固技术规范》(JTG/T3431-01-2024):该规范是我国公路桥梁加固设计的技术规范,其中包括了桥梁加固设计的一般原则、加固方法和构造形式,以及相应的计算方法和验算要求。
二、计算示范
1.加固结构分析计算:首先需要进行加固结构的分析计算,包括静力分析、动力分析和抗震分析等。
这些分析计算可以使用有限元软件进行,通过输入材料参数和荷载情况,得到结构的内力、位移和应力等信息。
2.加固材料选取和截面设计:根据加固设计的要求和计算结果,选取适合的加固材料,如钢材、碳纤维等。
然后进行截面设计,计算加固段的截面尺寸和配筋参数,满足结构的受力要求。
3.加固构件连接设计:加固构件的连接设计非常重要,需要保证加固构件与原构件间的传力可靠。
可以采用焊接、螺栓连接等方式,并进行强度和可靠性计算,以确保连接部位的安全性。
4.加固效果评估和验算:设计完成后,需要对加固效果进行评估和验算。
可以采用静载试验、动力试验和模拟地震试验等方法,检验加固后结构的性能是否达到设计要求。
总之,公路桥梁结构加固设计规范的应用计算示范包括加固结构的分析计算、加固材料选取和截面设计、加固构件连接设计以及加固效果评估
和验算等。
通过合理使用规范和计算方法,可以确保加固设计的科学性和可靠性,提高加固结构的安全性和可持续性。
公路旧桥上部结构加固技术应用实例
部 结构 的加 固技 术 , 通过 实例 介 绍 了几 种 加 固方 法 的 可行 性 。 关 键 词 :公 路 旧桥 ; 上部 结 构 ; 固 ; 加 实例 中图分类号 : 4 文献标识码 : 文章编号 :0 0 8 3 ( 0)6 0 4 — 2 U45 A 10 — 162 83 — 05 0 o
简便 , 质量易于保证 , 从而说 明该桥加 固拓宽设计 新颖 、 美观 、 实 用, 结构合理 , 于施工 。 便 () 4 该桥梁经加固拓宽后 , 满足了汽 一 0 挂 一 0 , 1 + 2, 10 净 2X 1 05m公路桥梁设计要求 。 .
2 增 大截 面和 配筋加 固法
科学 友 之
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公 路 旧桥上部结构 加 固技术应用实例
孙 启 君
( 山西朔州路桥有 限责任公司 ,山西 朔州 0 60 ) 3 0 2
Байду номын сангаас
摘
要 :山西省 旧桥 占的比例较 多, 大部分处于危桥 , 急需更新、 固, 加 文章论述 了旧桥上
山西省梁式 桥除普遍存在支座老 化 、 倒 、 倾 锈蚀 等通 病外 , 主梁受力状 况一般 良好 , 少部分梁体跨 中挠度偏大并 出现裂缝 , 梁底砼保护层 出现开裂 、 落等现象。拱类桥病害偏多 , 中石 脱 其 拱桥多产生 由于基础沉陷而引起 的拱 圈横 向开裂 ,而位于半填 半挖路段的石拱桥则易产生顺桥 向裂缝 、 侧向外倾等 ; 桁架 拱桥 多为 2 0世纪 7 O年代所建 ,一般主拱 圈矢跨 比、断面尺寸 均过
伸 缩 缝 , 面 在跨 墩 ( ) 桥 柱 部分 底 层 设 置 钢 筋 网 。 落里湾桥加 固效果与社会效益分析 : () 1社会效益好 , 落里湾桥于 2 0 年 l 07 0月完成加 固与拓宽 施工并通 车 , 营运 至今 , 大桥状况 良好 , 现该桥 通行 的交 通量达
高速公路桥梁维修加固技术指南6.25
高速公路桥梁维修加固技术指南6.25背景与问题高速公路桥梁作为高速公路上最为重要和复杂的一种结构,其建设与使用对保障公路交通运输安全起着至关重要的作用。
然而,在桥梁运营的过程中,由于多种因素的影响,桥梁可能会出现各种缺陷和损伤,这些缺陷和损伤会对桥梁的承载能力、使用安全性和使用寿命产生较大的影响,需要或主动或被动进行维修加固。
维修加固不仅是一种修补已损坏痕迹的方法,更是提高桥梁可靠度和保障交通安全的有效手段。
针对高速公路桥梁维修加固技术问题,本文将结合实际案例,提供一些可供参考的技术指南。
维修加固的目的高速公路桥梁维修加固的主要目的是提高桥梁的承载能力和使用寿命,降低维修成本,加强桥梁的耐久性和安全性。
具体的技术指南可以从以下几个方面进行考虑:1. 维修加固的范围在维修加固前需要对桥梁进行全面检查,查明桥梁的缺陷和损伤情况,确保维修加固工作的有针对性和有效性。
桥梁的维修加固范围包括桥墩、桥面、钢桥面、连接板、墩顶部和桥墩基础等。
针对不同部位的损伤和缺陷进行不同的维修加固工作,以达到提高桥梁承载能力和延长使用寿命的效果。
2. 维修加固的材料桥梁维修加固涉及到的材料主要包括混凝土、钢筋、预应力钢筋、高分子材料、防腐材料等。
选用适当的材料能够有效降低维修成本和提高维修效果。
3. 维修加固的方法维修加固的方法主要包括打孔注浆法、碳纤维加固法、局部加固法和全面加固法等。
不同的维修加固方法适用于不同的情况,需要根据具体情况进行选择。
对于较大的桥梁维修加固工作,需要进行全面的结构分析和计算,制定全面的加固方案。
4. 维修加固的施工工艺维修加固的施工工艺也关系到维修加固工程的质量和效果。
在施工过程中需要严格按照施工规范进行施工,遵循施工步骤和施工顺序。
施工工艺包括成型、浇筑、质量检查等环节,需要注意质量问题和施工时间问题。
实际案例分析为了更加清晰地说明桥梁维修加固工作,下面结合一些实际案例进行分析。
1. 打孔注浆法打孔注浆法是一种主要适用于桥墩加固的维修加固方法。
农村公路桥梁加固方法及实例
三、拱桥上部结构的加固方法
1、板拱增加套拱的加固方法
早期修建的石拱桥,由于承载能力与现行 车辆荷载差距大,除拱脚外还有其他截面不能 满足受力要求,特别是受压面积不足,轴向力已 接近或超过规范限值,为了提高承载能力,在对 拱圈缺陷和病害进行处治,恢复其固有承载能 力同时,以加大截面的方法进行加固补强。
(2)、增大拱肋及横系梁截面
(a)凿毛 支架搭设好之后,用电锤、电镐将拱肋全面积凿毛,凿毛深度 为5毫米左右,然后用钢刷将表面松散混凝土削清理,再用高 压气将混凝土表面浮灰清理。 (b)裂缝处理 拱肋如果有裂缝,可以按照上面裂缝处理办法进行裂缝封闭. (c)拱肋剥落的处理 剥落处理和前面所叙述处理办法相同。对于缺陷混凝土进 行凿除、凿毛,清楚不稳定混凝土部分,为使混凝土表面干净, 可用水冲洗。锈蚀钢筋应先凿除周围损坏的混凝土,露出钢筋, 锈蚀严重的应补强焊接直径不小于原钢筋直径的钢筋,然后再 仔细浇注环氧混凝土或环氧砂浆。
系梁
围护结构
河底线
图1-2-1
②、下游水流急,对桥墩部位掏空比较严重,我们可以
采取在桥墩下游修筑潜墙的方法,对桥墩下进行强制式淤 积,来保持水土,达到保护桩基的效果,如图1-2-2所示。
系梁 水流 潜墙 河底线
图1-2-2
(2)、加大桩基法
①、由于车流量和车载重的不断增加,原桩基的强度 现不能满足要求,我们可以采用此办法进行加固处理, 从而满足要求如图1-2-3(柱式桥墩也可采用此加固方 法)。
(3)、修筑承台法
由于地质不良等原因,桩基承载力不足,造 成桩基的不均匀沉降。 ①、我们对此可以在河水冲刷线以下(不被 水冲刷的部位)对桩基进行增加承台,达到 增加承载力的效果如图1-2-4所示。
公路桥梁维修加固技术分析与应用
科技 曩向导
21年第O 期 02 5
公路桥梁维修加固技术分析与应用
刘 建 华 ( 阳 市 兴 庆 建 设 工 程 咨 询 有 限公 司 甘 肃 庆
庆阳
75 0 ) 4 0 0
【 要 】 文分析 了 摘 本 公路桥 梁在 维修加 固中的基本 内容和对一些典型损坏部位的维修与加 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 术。 技 最后给 出了某省道一公路桥 梁维修的
的伸缩特性有关 开裂后 的混凝土会和空气中的二氧化碳产生碳化反 应, 如不及 时修补 , 裂缝会逐步深入发展 , 危及整体结构的安全。桥梁 产 生裂缝 的形式多种 多样 . 因也很 多。按 成因来分 , 成 主要有 收缩裂 缝、 温度裂缝 , 以及 由于过大荷载所产生的弯曲裂缝 ( 纵向裂缝 )剪切 、 裂缝 ( 向裂缝 ) 。裂缝的修补方法主要有 表面封 闭、 斜 等 表面粘帖修补 和压力灌浆修补三种 . 效果较好的方法为压力灌 浆修补法。这类方法 主要针对裂缝宽度大于 O 5 m 的开裂结构 . .m 2 按灌浆材料不 同. 又可分 为水 泥灌浆修补 和化学灌浆修补两种 。 21 桥梁构件和 附属设施的修补 .3 . 这类 问题 主要包括 桥面板 、 桥面铺装层 、 伸缩缝和支座 以及 排水 和栏杆等 附属部件 的维修 其修补方法和前 面两类 相比较为简便 , 在 此 不详 细展开 . 可参照相关规定操作。 22结构加 固 . 公 路桥梁 的加 固涉及的结构较 多. 限于篇幅 , 此处 只讨论 几类重 要 的加 固措施 。 221 . 主梁的加固 . 对主梁 的加 固的主要措施有 : ①利用墩 顶上 两孔梁端 空间设 置现 浇横 向悬臂挑梁 。②在挑梁悬臂部分架设 预制 的 形人行道梁 , 一端 支 承在边墩挑梁上一端支承在路堤上特设的支墩上 。 ③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 。 222主拱圈的加 固 . . 公路 桥梁的横系粱 尺寸一般情况下都 较小 .在横 向联系方 面较 差 。因此在对 主拱圈 的加 固时 . 可以采用的方法是加大原横系梁的截 面尺寸 . 以横 隔板取代拱顶部分横系梁 . 从而加强横 向的整体性 , 使全 拱宽共 同受力 此外 , 加固拱圈截面时可采 用拱肋 以及拱 波外包 钢筋 网并喷射混凝土 的方法来提高各孔之间的整体 刚度和总体承载能力。 223主梁负弯矩的加固 .. 在考虑 主梁负弯矩 的加 固方案时 .可考 虑增加 了纵向受拉钢筋 。 将其布置在原铺装层范 围内 故在加固方案中应对负弯矩 区桥面铺装 层采用浇筑钢纤维砼 , 要求其与梁顶翼缘板 真正牢 固连成整体。 224悬臂孔主梁和挂梁牛腿的加 固 , . 在悬臂梁 公路桥 中. 牛腿处存在很 明显 的应力集 中现象 . 力复 受
路桥施工中加固技术应用
路桥施工中加固技术应用为了满足加固后旧桥承载力的需要,体外索一般采用折线形,同时满足梁正截面抗弯强度和抗剪强度的要求。
体外索材料一般由无粘结钢绞线、粗钢筋与槽钢组合而成。
体外索布置所示。
体外索加固桥梁受弯构件时,可按偏心构件验算梁的承载力;按无粘结部分预应力混凝土结构,认为截面受弯破坏时,梁内的非预应力钢筋达到屈服,而预应力钢筋达不到极限强度,验算使用阶段的应力及结构的变形;按加劲梁组合结构分别对其受力和使用性能进行分析。
在正使用极限状态的各项指标计算时,按整体变形协调条件计算在外载作用下预应力筋的应力增量。
桥梁加固设计实例某大桥为平均跨距L为13m的钢筋混凝土T型梁桥,原设计荷载为汽-10级、拖-60。
由于船体的撞击,下缘混凝土破损,部分混凝土脱落,已出现纵向贯通裂缝,主钢筋已严重锈蚀。
加固时,首先凿除松散混凝土,用钢丝刷清锈处理,采用挂模浇筑C40混凝土修补完整,然后施加体外预应力加固,加固后桥梁承载能力要求提高到汽15级。
T型主梁翼缘宽178cm,翼缘厚12cm,梁肋宽18cm,受拉Ⅱ级,钢筋面积为44.27cm2,采用C25混凝土,体外索布置如图1所示,支点距转向块L3为180cm,转向块的间距L2为840cm,端锚固点距转向块L1为150cm,中心轴距梁上边缘y0u为19.14cm,中心轴距梁下边缘y0d为60.86cm,h1为端锚固点至中心轴距离,h2为转向块至中心轴距离。
每T型梁配置4根无粘结预应力钢绞线,共16根。
为了使每片梁受力均匀,采用两端分2次张拉,固定端与张拉端交叉布置。
预应力钢绞线的张拉控制应力为855mpa,有效预应力为62,215mpa。
加固后桥梁,采用前轴为55kn、后轴为155kn,两辆载重汽车进行现场荷载试验。
对主梁跨中挠度、钢筋和混凝土的应力进行分析,并确认其加固效果。
数据表明主梁跨中挠度为 5.43mm,满足桥梁规范要求静活载挠度不超过(1/600)l的要求,校验系数满足0.6~0.9旧桥鉴定的要求。
[公路施工建设中桥梁加固技术的应用]公路桥梁加固
[公路施工建设中桥梁加固技术的应用]公路桥梁加固公路施工建设中桥梁加固技术的应用1桥梁加固施工技术发展背景现代公路施工建设中桥梁加固施工维修技术是最新发展起来的新技术之一,但是这门技术却在二十一世纪公路桥梁施工中发展得最快、创新效率最高、用途最为广泛。
对于目前我国公路旧桥进行加固维修或者是技术改造,不仅能够极大的促进现代交通运输服务系统的发展,同时也能够带来社会效益以及经济效益的有效提高。
但是因为现阶段的公路桥梁加固技术施工工艺比较的复杂繁琐,所以研究桥梁的加固维修课题已经成为了世界上各个国家都普遍关注的问题,事实上加固方法以及加固理论种类多样,但是要遵循一套科学、合理、有效的方法和程序,才能够实现经济合理、施工安全、技术可行的目标。
而现代公路桥梁加固的主要要点就是如何做好刚刚兴建的桥梁与已经老化的桥梁之间的拼接,以及之间的缝隙可能承受的力量问题[1]。
一直到今天,我们对于新桥和旧桥中间的链接缝隙还没有一个较好的处理方式。
而一旦解决好了这个问题,对于许多的现代公路桥梁加固设计维修都有非常重大的借鉴意义。
2桥梁加固施工技术的重要性桥梁是高速公路的一部分,因此对于桥梁进行加固维护,是确保高速公路能够正常通行的必要条件。
伴随着我国改革开放的不断深化,社会主义现代化建设的高速发展,高速公路的桥梁的通行量也越来越大,所要承受的负荷也在慢慢地加重,很多的桥梁已经不堪重压,受到了相当程度上的毁损,这不仅会导致出行受阻,妨碍交通,还会造成经济效益的重大损伤。
3桥梁加固施工技术应用的主要原则目前我国正在大力兴建各类现代化的桥梁,高速公路,铁路等交通基础设施。
在此期间,由于社会的发展,对通行的要求也越来越高,许多桥梁已经老化或者出现不同程度的损坏,急需重新设计、加固和改建,才能满足日益增长的交通需求。
发展现代公路交通,让大家的出行更加方便,解决交通拥堵,减轻公路的负荷,提高使用率具有极其重要的意义。
在确定开始动工加固维修之前,我们需要对之前老化的、不能承受重压的旧桥梁进行全方位的勘察测量与分析[3]。
公路桥梁加固施工技术的应用
公路桥梁加固施工技术的应用摘要:我国公路桥梁建设长期以来都在发展。
对于桥梁加固施工技术的应用,这是一个系统的技术应用系统,需要多方面的相互配合。
在公路桥梁加固施工技术的应用过程中,主要涉及地基加固技术、碳纤维加固技术和钢筋混凝土技术等主要加固技术。
为使公路桥梁加固施工技术得到更好的应用,除满足技术要求外,还需对施工人员进行相应的管理,以保证其作业的准确性。
通过人员和技术的配合,公路桥梁加固施工技术可以发挥更大的作用。
关键词:公路桥梁;加固施工;技术;应用1工程概况及主要病害:黄沙大桥,位于福建省宁德市后黄线(路线编号:Y854),桥梁中心桩号为K0+431。
黄沙大桥结构体系为双曲拱桥,主跨桥型布置为7×48m,长336m;其中,单跨拱脚净距45m,桥梁两端设置跨径为6m引桥。
桥面横向布置:0.5m(护栏)+7m(桥面)+0.5m(护栏)=8m。
设计荷载:汽-15级,挂-80级。
本次检查时发现:拱圈主要病害有:拱肋被水侵蚀、纵向裂缝、横向裂缝、U型裂缝、斜向开裂、钢板锈蚀、混疑土开裂脱落、露筋、混疑土破损、蜂窝;拱波主要病害有:拱波纵向裂缝、盐析、渗水析白;横系梁主要病害有:环形开裂、竖向开裂、混疑土破损、钢板外露、混疑土胀裂、混凝土空洞;桥腹拱主要病害有:渗水、盐析、立柱底部裂缝、横向开裂、纵向开裂;拱上病害有:开裂、露筋现象;桥墩主要病害有:竖向裂缝、横向裂缝、斜向裂缝、混疑土破损、渗水、基础有冲刷。
2桥梁工程加固施工技术应用的必要性2.1可促使公路事业持续性发展近年来,我国交通运输业发展迅速。
公路桥梁是其中的重要组成部分,其发展速度也在加快。
这种发展态势离不开加工施工技术的带动作用。
公路桥梁加固施工技术的应用符合可持续发展的理念,能最大限度地发挥公路的作用。
桥梁的社会经济价值可以降低公路桥梁建设的资金投入,提高公路桥梁的质量,以满足人们的交通需求。
此外,该技术的应用也体现了其强大的环保性能,对公路桥梁工程的可持续发展具有一定的推动作用。
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公路钢桥梁加固技术应用实例及分析
发表时间:2017-11-06T13:17:14.913Z 来源:《基层建设》2017年第20期作者:朱春东1 范永根1 蒋雪峰1 姚霞霞2 [导读] 摘要:钢结构桥梁以其结构轻盈,资源循环可利用等优点,在公路桥梁特别是大跨径桥梁建设中得到越来越广泛的应用,钢桥面铺装耐久性成为影响行车舒适性和桥梁安全运营的重要因素之一,也是钢桥养护管理的重要内容之一。
1浙江省嘉兴市公路管理局;2 嘉兴市南湖区公路管理段摘要:钢结构桥梁以其结构轻盈,资源循环可利用等优点,在公路桥梁特别是大跨径桥梁建设中得到越来越广泛的应用,钢桥面铺装耐久性成为影响行车舒适性和桥梁安全运营的重要因素之一,也是钢桥养护管理的重要内容之一。
嘉兴市S202乍王线焦山门大桥主跨钢挂
梁经过20年的运营,随着车流量的增长,车辆荷载的增加,特别是沿线石料码头运输车辆、商砼运输车辆及钢铁新城钢材运输车辆的影响,桥面沥青混凝土铺装层破损、坑槽等病害较为普遍,经历了多次修复,在不同阶段尝试了采用了多种技术方案,代表性的有原混凝土铺装层、钢结构加高层+ERS体系沥青混凝土铺装层以及最近实施的超高性能轻型组合桥面方案。
本文结合焦山门大桥钢桥面铺装修复施工、使用效果及检测数据,对钢桥面铺装养护技术进行对比分析,供类似工程项目借鉴。
1 钢挂梁桥面铺装修复方案
焦山门大桥位于S202乍王线,全桥长222.3米,跨径组合为3×20+22.93+54+22.93+3×20米,桥梁斜交角度为48°。
主桥上部结构为变截面预应力单悬臂T梁,中跨钢挂梁为36.64米钢柱梁,梁高1.05米,由12片钢柱梁焊接而成[1]。
1997年9建成,桥梁设计荷载汽-20,挂-100。
桥梁建成时,钢挂梁桥面铺装为8厘米混凝土铺装层,配合剪力钉及单层钢筋网,后维修增厚至15cm。
钢挂梁面板厚度12mm,纵肋间距356~668mm,横隔板间距2251mm。
由于钢挂梁梁高较小,纵肋间距较大,面板厚度较小,整体刚度和面板局部刚度较小,导致行车振动大,钢桥面局部变形过大,桥面铺装层与面板协同变形能力差,破损频繁。
1.1 ERS体系铺装修复
1.1.1 ERS体系钢桥面铺装方案[2] ERS体系钢桥面铺装层由环氧粘结碎石层(EBCL)、树脂沥青混凝土层(RA)和SMA表面层及粘结层组成,典型结构组成EBCL+RA+SMA10,如图1。
1.1.3 钢挂梁接加高及ERS体系修复前后试验检测
对钢挂梁接加高及ERS体系修复前后均进行了荷载试验,试验结果反映了挂梁整体性能的变化。
加载情况见图3、图4。
跨中各测点挠度见图5。
本试验加载汽车选用新解放大型载重汽车,其中单辆车总重为300kN左右(一般前轴重60kN,中后轴重240kN,前中轴距为350cm,中后轴距为135cm)。
1.2 超高性能混凝土STC钢桥面铺装修复
为了综合解决挂梁钢桥面板局部刚度不足和桥面铺装易损坏的问题,在钢面板上设置薄层超高性能混凝土STC层,将钢桥面变成组合桥面,提高桥面刚度,减小面板和纵横肋在轮载下的应力,提高钢桥面的寿命。
1.2.1 STC钢桥面铺装方案[3]
钢挂梁桥面2012年ERS体系铺装修复方案中,为改善钢挂梁整体性能对挂梁实施了9cm钢板焊接加高。
在使用过程中焊缝失效等导致加高层内部积水风险高,进而导致钢结构腐蚀隐患大。
STC钢桥面铺装修复方案:STC层厚70mm,上铺设50mm厚沥青混凝土磨耗层。
STC层具体设计为移除原钢挂梁上设置的90mm加高层,在钢桥面上焊接栓钉,栓钉采用Ф13mm×50mm,纵横向间距200mm,每2个栓钉之间均匀布置5根Ф12mm的HRB400纵横向钢筋网,纵向钢筋置于下层,控制钢筋静保护层厚度15mm。
1.2.2 STC钢桥面铺装施工
焦山门大桥钢挂梁STC钢桥面铺装修复施工工序:90mm钢梁加高层移除、桥面板喷砂除锈、焊接栓钉、桥面板四周区域防腐涂装、铺设钢筋网、现浇STC层、STC层高温蒸汽养护、铺设沥青混凝土磨耗层[5][6]。
修复施工中局部调整:原钢挂梁经过十多年的运营,挂梁中心处比两侧边缘处低,不利于桥面排水,施工时通过调整钢筋网定位,增加STC层浇筑厚度,控制钢筋静保护层,STC层浇筑后断面横坡为0.3%,STC层厚度为70mm~178mm不等。
2 桥面铺装修复方案效果
从使用效果来看,ERS树脂沥青体系和STC轻型组合钢桥面体系都从不同方面改善了钢桥面铺装的整体性能。
具体使用效果如下: 1.ERS树脂沥青体系铺装对钢桥面局部刚度基本无改善,主要从层间粘结来增加铺装和钢板之间的协同变形,随着运营时间,钢桥面在轮荷作用下,局部下扰累积,形成纵向开裂,网裂,进而导致铺装破损失效。
2.钢箱梁整体接加高,采用工厂下料切割,现场焊接,对施工控制要求高,焊接后钢桥面在运营工程中,由于整体变形和局部变形的影响,接高部分钢桥面板与腹板间的焊缝受弯、剪叠加影响,在车轮冲击荷载的作用下,薄弱部位极易生成裂缝,导致焊缝失效,桥面整体破环。
3.ERS铺装早期使用效果较好,后期由于钢桥面板肋间距过大,局部变形加剧,导致钢桥面铺装逐渐出现开裂和破损,最终在轮荷冲击下,桥面板焊缝失效,铺装大面积损坏。
4.STC轻型组合钢桥面铺装体系从改善钢桥面局部受力的角度出发,STC现浇层和钢桥面板组成组合体系,共同作用,承受轮荷,改善了钢桥面板的应力水平,增加了局部刚度,减少了焊缝及钢板开裂的风险。
5.STC轻型组合钢桥面铺装STC层由施工现场浇筑,在对旧桥进行加固维修的过程中,原桥钢桥面板或多或少存在下扰和变形,通过STC浇筑层可以进行桥面线性和横坡调整,以利于后续铺装施工。
3 结束语
从焦山门大桥的几次修复情况看,钢桥面由于先天局部刚度不足导致的桥面铺装破损,通过钢桥面整体刚度的改善,对局部破损的贡献值极低,钢桥面破损主要受局部刚度影响。
1.钢桥面加固施工受现场施工条件和原结构变化的影响,施工影响因素较多。
特别是本项目中,钢桥面整体和局部变形,导致钢结构加高、焊接以及加固后桥面线性、桥面整体横纵坡控制不理想。
2.在旧钢桥加固修复工程中,钢桥面铺装的易损性与桥面板引力水平相关显著,采用降低钢桥面板应力的技术措施,可以有效的改善和缓解桥面铺装病害的产生。
3.STC轻型组合钢桥面铺装技术,在改善钢桥面局部刚度方面效果较为明显,从目前的使用情况看车荷作用下肋间桥面变形不明显,以整体变形为主,有效的改善了桥面板工作性能。
参考文献:
[1]乍王公路嘉兴段改建工程焦山门大桥竣工图,1997
[2]嘉兴市乍王公路焦山门大桥加固与修复工程施工图,2010
[3]乍王公路嘉兴段焦山门大桥主梁钢挂梁超高性能轻型组合桥面改造施工图,2016
[4] 浙江省地方标准(DB33-T 2012-2016):树脂沥青组合体系(ERS)钢桥面铺装施工技术规范
[5] 广东省交通运输行业地方标准(GDJTG\T A01-2015):超高性能轻型组合桥面结构技术规程
[6]李嘉,冯啸天,邵旭东,等.STC钢桥面铺装新体系的力学计算与实桥试验对比分析[J].中国公路学报,2014,27(3),39-50。