首页 > 范文大全 > 正文

浅析公路旧桥加固技术

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇浅析公路旧桥加固技术范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

摘要:随着桥梁使用年限的增长以及桥梁负荷的日趋增大,我国很多桥梁均出现了破损,拆除重建是对现有资源的浪费,因此研究如何修复这些桥梁已成为当今桥梁设计的重要课题。通过对目前我国大部分桥梁修复的实例分析,桥梁加固是维修病害桥梁、提高桥梁承载能力的最基本、最常用的方法,文章分析了桥梁加固的原因,论述了桥梁加固的常见方法及其机理、特点。

关键词:公路旧桥,加固技术

中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:

一、桥梁加固的原因

1、 随着经济的发展、交通量增大,载重等级发生变化。

2、 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,其中最典型的就是双曲拱。

3、 桥梁耐久性差和年久老化。

4、 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。

二、桥梁加固的方法

1、桥梁上部结构加固1.1体外预应力加固法 体外预应力法的加固原理是在梁的下缘受拉区设置预应力材料,通过张拉对梁体产生偏心预应力,在此偏心压力作用下,使梁体发生上拱,抵消部分自重应力,减小了结构变形和裂缝宽度、改善了结构受力,能够较大幅度的提高结构承载力。与通常的预应力混凝土结构相比,预应力筋与原结构只在锚固点与梁连接,类似于无粘结预应力结构。这种方法在自重增加很小的情况下可大幅度的改善和调整原结构的状态,提高结构刚度、抗裂性。此法既适用于通行重车时的临时加固,也可作为提高桥梁承载力的永久加固措施。

1.2 增加构件加固法 增加构件加固法主要是指增设纵梁提高承载能力或拓宽改建,增加横隔板加强横向联系。当墩台地基安全性能好,并具有承载能力,上部结构也基本完好,但其承载能力不能满足要求,同时要求加宽桥面时,一般采用增加承载能力高和刚度大的新纵梁使新旧梁互相联结共同受力。对于要进行拓宽改造的则还需要对墩台进行拓宽。

1.3 体系转换加固法 改变结构体系加固旧桥通常是指增设附加构件或进行技术改造,使桥梁的受力体系和受力状况发生改变,从而起到减小承重构件的应力,改善桥梁性能,达到提高承载能力的目的。这种技术具有提高结构承载力,增大结构刚度,减小挠度等优点。

1.4 外部粘结加固法 该方法最常见的是粘贴钢板加固,它是采用环氧树脂胶浆将钢板粘贴在钢筋混凝土结构物的受拉边缘或薄弱部位,使之与结构物形成整体,从而提高梁的抗弯、抗剪能力的一种加固方法。钢板固定于受拉混凝土表面可以增加混凝土结构抗弯刚度,使结构挠度减小,限制了裂缝的发展。并且施工时可以根据设计需要进行裁切钢板,有效的发挥粘钢构件的抗弯、抗压和抗剪的性能,受力均匀,不会在混凝土中产生应力集中现象,除此以外,该方法还具有施工简便,快速,不影响结构外形,加固费用低,不减小桥梁净空以及增加荷载不多等优点。不足之处是粘结剂的质量及耐久性是影响加固效果的主要因素。

1.5 加厚桥面板加固法 该加固法是将原有桥面铺装层凿除,桥面板经过凿毛洗净并每隔一定间距设置剪力槽,再现浇一层新的钢筋混凝土层,使其与原有主梁形成整体,从而达到增大主梁有效高度和抗压截面,增加桥面整体刚度,提高桥梁承载能力的一种常用且有效的方法。该方法施工时桥上交通受阻,不允许中断交通的桥梁不适宜采用。

2桥梁下部与基础加固

2.1 扩大基础加固法 桥梁基础扩大底面积的加固方法,称为扩大基础加固法。此法适应于基础承载力不足或埋置太浅,而墩台又是砖石或混凝土刚性实体或基础时的情况。当构造物基础具有较大的不均匀沉降,并且地基土质比较坚实时,可以采用扩大基础法进行加固。而对于扩大部分基础底部的地基承载力不足的问题,可采取在扩大部分基础下打入一定数量的桩以提高地基承载力,桩的参数根据地基变形计算来加以选定。扩大基础加固法,施工比较简单。缺点是它必须使新老基础连成一体共同承受上部荷载,故其加固费用较高,而且加固效果也不易控制。

2.2 高压旋喷注浆加固法 高压旋喷注浆,就是先利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻入土层的预定位置,旋转并以一定的速度提升,同时将浆液或水以高压流的形式从喷嘴里射出,冲击破坏土体,高压流切割并搅碎土层,使其成颗粒状分散,一部分被浆液和水带出钻孔,另一部分则与浆液搅拌混合,随着浆液的凝固,组成具有一定强度和抗渗能力的固结体,从而对地基进行加固的一种加固方法。旋喷注浆加固法,用途广泛,加固地基的质量可靠而且效果好,成本低,加固效果明显,且施工便捷,目前已逐渐成为我国常用的对桥梁墩台基础处理方法之一。

2.3 桥墩加固桥梁下部结构加固的主要目的是提高桥墩的整体承载能力。如桥墩发生了结构性损伤,可以用外包混凝土、粘贴钢板或碳纤维的方法进行加固。但是对于实体桥墩等横向刚度比较大的结构,其状态变化主要是由地基所引起,此时可重点从回填硬土或者对地基进行注浆等方法提高其约束桥墩的能力,提高桥墩的整体承载能力。抬桩就是通常使用的一种有效的加固方法,即在旧桩的两侧各增设一根桩,并通过植筋扩大承台,共同受力。另一种桩基加固方法是钢筋混凝土套箍。由于下部桩基施工等原因,造成桩基缩径,采用的加固方法是清除桩体虚浮物,通过植筋后,外抱箍微膨胀混凝土。

结束语桥梁的加固维修问题已经成为世界普遍关注的课题,加固理论、加固方法也是多种多样,只有遵循一套科学的程序和方法,才能够达到技术可行、经济合理、结构安全的目的。欲求全面兼顾良好的使用性能、用料的经济性和施工简易性的桥梁加固措施尚需人们作出不懈的努力,进一步探索将预应力砼技术的优势与常规加固方法的长处相结合的新型加固方法。

参考文献

[1] 《混凝土结构加固技术设计规范》GB50367-2006.

[2] 《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》(CECS146:)中国计划出版社,2003