隧道桥梁加固工程
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隧道桥梁加固工程范文第1篇
Abstract: as we all know, the subway construction inevitable around disturbance formation, so that may cause a certain range by bridge pier happened near absolute settlement or too different subsidence, which affects the normal use of the bridge, and even endanger the safety of bridge. So in the new tunnel construction is the process of how to effectively guarantee both economic structure and construction of the security has become an urgent important topic. This paper discuss the topic of tunnel construction of the bridge pile foundation formation cause displacement of the impact analysis.
Keywords: tunnel construction bridge pile foundation formation displacement effect
中图分类号：U45文献标识码：A 文章编号：
引言
隧道施工中伴随着地层应力状态的改变，相应地引起地层的位移和变形，从而可能影响到既有建、(构)筑物，当变形达到一定程度时，将影响到已有建(构)筑物安全及正常使用。因此，隧道开挖最为关键的问题之一就是对邻近建(构)筑物影响的分析和评估。目前，国内外大部分研究都是集中于地表沉降的预测以及土体沉降对周围建(构)筑物基础不均匀沉降的影响。特别是对于建筑物桩基，运用桩土之间相互作用机理，就桩基在土体变形影响下的响应进行了一些研究。但是对于在施工中如何控制桩．基的变形，尤其针对既有桥桩，采用注浆加固地层的方式进行控制研究还很少。因此，本文以实例分别对注浆前后地层和桩基变形进行了数值模拟分析，通过实测结果评估注浆加固对控制桩基变形的影响。由此丰富了浅埋暗挖施工技术的内容，对以后的施工具有指导意义。
1.已有建(构)筑物桩基在开挖卸荷
作用下的变形机制在城市建设中，桩基础以其巨大的承载潜力、抵抗复杂荷载的特殊性能及对各种地质条件的良好适应性而成为建(构)筑物的主要基础型式。因此，在隧道施工中，将不可避免地穿越桩基。隧道、土体、桩基以及上部结构处于一个共同作用的完整体系中，四者之问的相互作用如图l所示。
土体是上述体系的关键元素，隧道开挖对桩基的影响通过土体与桩基的相互作用关系直接体现为桩基承载能力的损失，桩基础的极限承载能力主要包含两层含义：一是桩基自身的极限承载能力；二是支承桩基的地基土极限承载能力。在施工过程中，桩基对整个桥体的沉降会产生较大的影响。一方面隧道的开挖破坏了周围土体的密实性，使土中应力减小，减弱了下部土体对上部土体和构筑物桩基的承载能力；另一方面，由于隧道开挖断面距桥桩较近，隧道的开挖将会减弱隧道两侧桥桩和土体间的摩擦力，使桥桩承载力产生较大损失，从而产生桩体的水平位移和竖直沉降。在这里地基土的极限承载能力占主导地位。在近接桩基隧道工程施工中，桩基承载能力损失的本质在于桩侧负摩阻力的产生。桩侧土层受到扰动而产生一定沉降，并且其沉降量将大于桩的沉降，即桩侧土体将产生相对于桩向下的位移，从而产生沿桩侧表面的负摩阻力。对桩产生附加的压应力，引起桩基沉降。但负摩阻力并不是发生于整个土层深度内，它同桩与隧道的位置关系、土层的性质、桩底持力层的刚性以及桩的长度等因素有关。在隧道影响范围(以45 + /2的塌落角，由隧道底部向地表延伸)之外，桩侧土与桩之间不再发生相对位移，这时负摩阻力为0。在这深度以下，桩侧仍为向上作用的正摩阻力，正负摩阻力变换处为中性点。因此，在考虑隧道施工对桩的沉降影响时(图2)，主要研究中性点以上负摩阻力所产生的下拽荷载对桩的影响，如图3所示。此时，桩身荷载的传递模式如图4所示。由于桩周围土体是分层的，所以，可将桩看成若干个等分的桩单元，并用连续分布的弹簧来表示桩与桩侧土之间的相互作用，桩端与桩端下的土体相互作用也通过弹簧来表示。另一方面，在隧道施工中，由于桩基两侧土体应力的不平衡，桩基将产生偏向隧道方向的水平偏移，严重时可能造成桩体的屈曲变形。
2.注浆加固地层机制
土层中注浆是通过浆液在土体中的四种运动形式，即充填、渗透、挤压和劈裂来达到加固土体的目的。这四种运动形式并不是单独存在的，当浆液以综合运动形式挤入土体时，注浆才最有效。对于不同土层，其注浆机制是不同的。
当地层主要以黏性土为主时，注浆形式主要为劈裂注浆。因黏性土的孔隙率较低，固结水平较高，难以渗透，在此情况下进行注浆，必须有较大的注浆压力。当浆液积聚的能量快速增加达到某一值时，浆液才能注入到土层中去，这时土体发生劈裂，劈裂面发生在阻力最小主应力面(见图5)。当注浆材料进入地层后，在钻孔附近形成网状浆脉，通过浆脉挤压土体和浆脉的骨架作用加固土体，即在地层中形成固结体。随着固结体强度的增长，地层性能随之变化，即地层的重度提高、含水率及孔隙率降低、围压增大、孔隙的大小分布及地层的尺寸效应发生变化，从而改变土层力学性质，提高地层的强度和稳定性。因此，在隧道与桩基周围地层进行注浆加固时，一方面，使桩周及桩底土体的密度和整体性都得到较大提高，从而增强了土体强度和刚度，减少开挖对土层的扰动范围和变形量；另一方面，桩周摩阻力和桩底阻力大大提高，起到减小桩基沉降的作用。
3.工程实例
3.1实例概况
该工程区间隧道通过的地层主要有：①粉质黏土为褐黄色，可塑、局部硬塑；②粉土，为褐黄或棕黄色，密实，很湿；③粉细砂，为褐黄色，密实，饱和。地面标高为35.7m，结构埋深为15.893m。
拟建盾构区间隧道为双线，区间南北走向，左右线间距约47.6m，隧道埋深约为17.42m，铁路线路东西走向。在该处紧邻设置了1座双孔简支梁桥和2座单孔框架式地道桥，梁桥在中间，地道桥在两侧。框架式地道桥的结构净空为5.8m×8.5m(H×W)；构件尺寸：顶板100cm，底板90cm，边墙75cm；桥下使用净高3.0m。简支梁桥每跨12.5m，桥台、桥墩均采用桩基，为 8oomm的钻孔灌注桩。
盾构隧道与桥梁的关系见图5
隧道采用土压平衡盾构法施工．盾构管片外径6m，厚度0.3m。
图5 立面图（单位：mm）
3.2计算模型
本模型采用FLAC岩土数值分析软件来进行模拟，建模完全按照实际勘测资料进行，计算模型的建立按照如下规则建立：①桩体采用线弹性材料，土层为匀质体，土体为弹塑性材料，服从摩尔-库伦屈服准则；②计算模型依据数值分析的建模理论，计算模型沿隧道纵向取为30m，沿隧道横向取为120m．地表以下50m，见图6；③边界条件采用位移边界条件，侧面限制水平位移，底部限制垂直位移，模型上表面取为自由边界；④桩和土之间用命令定义接触面，接触面上允许滑动或者分离接触面，在桩土分析中，把桩土之间的作用通过两侧的连续弹簧来模拟。考虑法向和切向刚度。计算模型见图6
表1为地质勘查资料。按照勘察资料。对土层进行分层，分层后的模型见图7。
在地下工程开挖中首先要进行初期分析．即对初始地应力场进行模拟，一般情况下把施工前的状态定义为初始状态。这种状态下，土体的压缩变形及排桩的
图6 计算模型图
变形均已完成，土体与桩体达到平衡状态。只有当初始地应力场符合实际，才能开挖，进行第二阶段的分析研究。
图7 土层分层图
本模型所承受的荷载条件主要有： 土体自重应力；②模型顶面由铁路列车传递下来荷载；③地道桥面上的人行荷载；④铁路桥下的机动车荷载；⑤铁路桥桩基顶部的荷载。计算时考虑来往列车动荷载的作用，换算为地面均布荷载100kPa施加于模型顶部边界；框架地道桥的人群荷载取4kPa；铁路桥下机动车荷载取20kPa。考虑铁路桥上机动车荷载动荷载效应和梁、轨道、道床自重，传到桩基顶部的荷载为400kPa。计算后竖直方向的应力状态云图见图8
图8 初始应力状态云图
3.3三维数值模拟结果分析
本工程中，右线区间盾构隧道开挖边缘离西侧桥台桩基边缘的最近距离为3.324m，盾构隧道的顶部离桥桩底部0.517m。
左线区间盾构隧道的开挖边缘离东侧桥台桩基边缘的最近距离为10.167m。盾构隧道的顶部离桥桩底为0.517m。桥桩与盾构隧道的位置关系详见图9
图9 桩基与隧道的位置图（单位：mm）
在本文分析中，因为右线盾构隧道处的桩基离盾构隧道距离最近，所以主要讨论了右线隧道处桩基的变形。在数值模拟中，按实际施工方法先开挖右线隧道，再开挖左线隧道。每个盾构隧道模拟开挖时，采用循环语句进行模拟，盾构推力、管片背后注浆层都按照实际的情况进行模拟。
3.4竖向位移变化特征
地铁盾构隧道掘进开挖破坏了原有的平衡状态，盾构隧道上方及周围土体必然会发生位移，同时。桥梁桩基受土移的影响也会发生位移和变形。在本工程中，主要讨论临近右线盾构区间的西侧桥台的桩基受盾构隧道开挖的影响，桩基础平面布置图见图10。
图10 桩基础平面位置图
数值模拟结果表明，最靠近盾构隧道的l，3，5，7号桩基的竖向位移最大，达到10.9mm，2，4，6，8号桩基为9.8 mm；中间桥墩的桩基竖向位移约为4．8mm；离盾构隧道较远的东侧桥台的桩基桩顶沉降为3.6mm上下。经分析数值模拟结果，桩l桩顶的竖向沉降曲线图见图11。在自重平衡状态下盾构开始掘进开挖，在盾构接近桩基的过程中，周围土体及桩产生的应力场及位移场开始受到突然的改变。从图11可以看出，这一段曲线斜率的变化较后面的剧烈，原因在于开挖掘进力使原本稳定的应力场发生了突然改变；盾构机通过桩基后，桩顶沉降稳步增加，同时地表沉降趋于平稳。
图11 桩1桩顶竖向沉降曲线图
盾构机远离桩基时，桩顶沉降依然增加，但是增幅越来越小，也就是说桩顶的反应越来越小，可见盾构掘进的动态过程比较明显，每一步的递进效应也比较明显，因为整个过程自始至终都存在开挖掘进和桩顶荷载的复合作用。
结束语
通过理论分析、数值模拟以及工程的实际应用可以看出，当隧道近接桥桩施工时，控制既有桥桩在隧道开挖过程中的沉降，采用注浆加固地层在技术上是可行的，效果也足非常明显的。因此，在隧道施工过程中，对地层进行注浆加固以保证工程本身及周围建(构)筑物的安全是非常必要的。
参考文献
1.王杰，岩土注浆理论与工程实例[M],北京科学出版社，2001
2.刘军,北京地铁施工中若干环境岩土工程问题[J],市政技术，2004
3.刘军,地下工程围岩稳定性研究[D],成都理工大学，2001
隧道桥梁加固工程范文第2篇
关键词：公路桥梁；隧道施工；灌浆法；加固技术
中图分类号：U457 文献标识码：A
随着我国经济的高速发展，公路桥梁是一项重要的交通运输载体，对我国经济的发展起到重要的作用。随着公路桥梁工程规模的扩大，各类工程在施工中也展现出局限性，为了提高公路桥梁的质量，为人们提供更加安全的出行环境，应该对公路桥梁隧道的加固技术进行研究。
1.公路桥梁隧道工程中的问题分析
公路桥梁工程使用时间比较长以后，很容易发生工程的裂缝等，而且钢筋材料使用的时间过长容易出现锈蚀等问题，这些问题都会导致交通运输不能正常的进行，给人们的安全带来很大的隐患。而且很多公路桥梁隧道是建立在丘陵地带，丘陵地带的地形起伏非常大，通过对丘陵地区的地质分析，可以看出其地质结构一般是砂岩和石英砂岩，而且岩体不是特别的完整，岩体的透水性不好。所以，公路桥梁隧道在这一类地形上修建，如果使用非常频繁，会产生很大的交通压力。隧道会出现裂缝的情况，而且隧道的砌石会出现松动的情况，在桥梁使用的过程中，桥台容易产生凹凸不平的情况，对公路的形势安全产生很大的隐患。
2.利用灌浆法对公路桥梁隧道进行加固的原理
在进行公路桥梁隧道施工的过程中，常常要对各类病害问题进行处理，从而可以完善工程的质量，节省成本。在公路桥梁隧道完善的过程中，主要的方法有添加钢筋进行加固，或者采用碳纤维复合材料进行加固。也能使道路拓宽或者延长，通过增加预应力的方法起到加固的效果，也可以采用灌浆的方法。这些方法在工程加固中非常的常见，但是这些方法会导致施工成本的上升，而且性能并不稳定，如果在交通压力比较大的公路上实施，不能获得较好的效果。灌浆法在此类问题的处理中最具有优势，而且具有经济性特征。
灌浆法是采用水泥、砂子和黏土等按照规定的比例混合，然后通过压力的方式将浆液直接注入地基中，从而对断裂的部分起到修复的效果。通过灌浆的方式，可以对结构的性能进行改善，改变结构的物理性能和化学性能。浆液在隧道的裂缝中会发生凝固现象，从而使公路桥梁的强度提升，可以完善公路桥梁的承载能力，防止桥梁发生不均匀的沉降问题。
3.利用灌浆法对公路桥梁隧道进行加固的技术
在进行公路桥梁隧道加固维修中采用灌浆法是非常明智的选择。在进行灌浆的过程中，如果不能完善施工的工序，就会导致很多问题的产生，如果灌浆不均匀，就会导致地面发生抬动的问题，如果不能进行连续的灌浆，就会导致冒浆和串浆情况的产生。灌浆法示意图如图1所示。
3.1 灌浆施工前的准备
在进行灌浆之前，首先要将材料调配好，灌浆的浆液中主要有水泥、黏土和混合的砂子构成，结合高分子化学溶液，在灌浆材料的配置中也可以选择水泥灰，因为水泥灰的成本比较低，可以使灌浆的成本降低，而且其可塑性比较好。水泥和煤灰的比例控制在4∶1，水泥的类型为硅酸盐水泥，水泥选择C32。
在灌浆的材料配置好以后，可以对施工的地段进行选择，在道路桥梁隧道进行灌浆前，应该选择合适的施工地段，按照地段发生沉降的问题，合理地选择灌浆的位置，在一些裂缝严重的地区，应该增加灌浆的用料。
最后要完善施工队伍的建立，并且确保材料已经准备齐全，组建一支专业能力比较强的施工队伍，确保工程可以顺利地完成，在施工中需要的设备要提前准备好，并且确保设备可以正常的运行，在施工前，要对搅拌车和电机设备进行试验。在施工前，要准确的测量施工的半径，确定好半径，对灌浆的深度进行确定。
3.2 根据实际情况确定施工标准
在进行灌浆施工的过程中，要完善施工标准的执行，在对道路桥梁隧道进行灌浆技术中，要结合工程的质量标准进行，在进行基础部分加固的过程中，要通过对工程的实际情况进行分析，如果工程要承受很大的车流量，那么应该进行科学地分析，从而制定合理的质量控制方案。
在进行道路桥梁隧道进行灌浆的过程中，应该确定好灌浆的压力，在工程进行加固之前，要先对工程的抗压能力进行模拟实验，确定好灌浆的压力。在工程实施的过程中，如果遇到突发的状况，应该通过对地质情况进行科学地分析，从而可以从容地调整灌浆的压力。一般情况下，道路桥梁隧道的灌浆压力控制在0.3MPa～0.5MPa。
在灌浆技术采用的过程中，要根据道路桥梁隧道破损的程度，确定好灌浆的用量，而且还要分析工程量，在进行灌浆修复之前，应该准备好充足的配料，确保在灌浆的过程中，进入到空隙中的浆液是饱满和密实的，使浆液可以完全地填补缝隙。通常情况下，在进行将液量的准备中，要多准备20%。
在灌浆的过程中，要确保工程完成后，其承载力可以达到标准，在复合地基中，其承载力应该更大，在淤泥地段，地基的承载力一般在90kPa，在复合地基地段，承载力应该达到135kPa以上。
在工程实施的阶段，要根据工程的实际情况，确定好灌浆口的大小和深度，一般深度控制在3.5m～5.5m之间。
在灌浆工程完成后，再灌浆孔吸收完成后，结束灌浆。
3.3 灌浆法施工工艺分析
在灌浆的过程中，在工作人员都到场后，要对道路桥梁隧道的工作流程进行分析，其一要完成钻孔工作，其二要将浆液注入缝隙中，并且封堵，其三是将灌浆进行搅拌，其四是灌浆，其五是等待浆液的凝固，最后将灌浆口封堵。
在施工的过程中，要注意各个环节的施工，而且要采取措施做好|量控制的措施，从而确保整个施工流程有条不紊地进行。
在钻孔的过程中，采用90mm的钻头进行，防止钻孔出现偏移的情况，在钻头进入到粉性土层后，应该先将导管导入，然后注意孔壁的保护工作，确保黏性土可以发挥作用。在浆管的安放和封堵孔口的过程中，在这个环节中，应该采用软橡皮质地的包裹，防止由于外力导致浆液出现外流的情况。在灌浆过程中，要实现充分的搅拌工作，确保搅拌的均匀和充分，而且在搅拌中要注意泥沙、煤灰和水的混合比例。在灌浆环节中，要按照一定的顺序进行，一般采用自上而下的顺序进行，而且把浆液从灌浆口缓慢的注入，直到浆液比较饱满，确保浆液可以完全地填充在浆口，停止灌浆的操作。然后在浆液完全的凝固后，将灌浆口封堵，一般在浆液灌注结束后的半个小时，浆液可以完全凝固。在封孔的过程中，要确定好密封性，确保整个施工流程的完成，这时在封孔一个小时后，要对封孔处进行观察，如果发现浆液出现下沉的情况，应该进行二次灌浆，这时要将封堵的孔打开重新灌浆。
结语
要完善对公路桥梁隧道的定期维护，通过灌浆操作，可以提高隧道的抗压能力，提高公路桥梁隧道的强度，解决各类工程缺陷，防止工程重新建设导致成本的提高，使工程的使用年限延长，在确保道路交通安全的前提下，节约了大量的用于基础设施建设的成本。本文对公路桥梁隧道工程出现的问题进行了简略地分析，然后提出了有效的解决方案，在施工的前期应该提高施工的材料的质量和施工的质量，在后期要完善施工的保养工作，从而为人们提供更好的出行环境。
参考文献
[1]陈荣胜，方华坤.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].福建质量管理，2016（4）：152.
隧道桥梁加固工程范文第3篇
Abstract： With the continuous development of China's economic construction level， the national road network construction is more and more perfect. Construction projects includes bridges and tunnels at the same time， and along with the improvement of the engineering quality requirements， the difficulty of bridge and tunnel construction is increasing. In the face of many difficulties of bridge and tunnel construction， China's road scientific research personnel after a lot of research and analysis， find out some corresponding measures to solve problems， which has improved the quality of the project， and achieved maximum economic benefits and social benefits. This paper makes a summary of the relevant content for reference.
关键词： 道路桥隧工程；施工难点；改进措施
Key words： road bridge and tunnel engineering；construction difficulties；improvement measures
中图分类号：U455 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）21-0007-02
0 引言
在我国经济发展飞速成长的时代背景下，拓展道路交通设施建设对于我国的经济发展具有重要作用。但是，在建设道路的同时会遇到各种各样的施工难点，如果不能妥善解决，则会严重影响我国道路建设的质量，严重的还会造成大量的经济损失。例如道路建设中的桥隧工程，目前还存在较大施工问题，为了能够全面提升我国道路建设质量，必须要对桥隧工程的施工难点展开讨论，并研究其改善措施。
1 道路桥隧工程施工特点
在进行道路桥隧工程施工的过程很是复杂，其中会出现较多的不可预见因素，特别是地质因素的不可预见性。在施工之前往往会对其内部情况进行相应的勘查，以做好应对措施。不过要想全面掌握其地质情况还是较为困难的，因为无法预见地下水、泥石流、围岩变化、溶洞以及瓦斯地层等不良的地质情况，这在一定程度上增加了隧道施工的难度。并且太多的不可预见因素也会给桥隧工程的施工带来较大的安全[患问题，在摸不清楚前方情况时，很可能由于施工不当而出现塌方事故等，这就给隧道工程施工安全埋下了隐患。
2 道路桥梁隧道工程施工中常见问题
2.1 铺装层脱落 在施工的过程中，导致铺装层脱落的原因有很多。部分施工员只注重外工程外观的质量，导致对铺装层施工质量的忽视，进而在进行铺装层施工时敷衍了事，最终导致铺装层出现脱落的情况。
2.2 钢筋锈蚀 在完工之后，钢筋由于锈蚀而破坏。造成这个现象的主要原因是缺乏对于钢筋的保护意识，没有给钢筋涂抹相应的防腐涂料，或者是在进行防护施工时操作不当。要及时对钢筋做好防护措施，但是由于储存，运输或者安装时存在碰撞等情况，导致其防护层被破坏，同样会造成钢筋的锈蚀。
2.3 安全风险 工程的相关工作人员缺乏安全保护意识，在施工时没有完全遵守施工规范，缺乏严格的管理措施，使其在施工时比较松散。动作人员不能意识到自己的松懈会给工程带来什么样的危害，由此类工作人员施工会给工程的安全质量带来较大隐患。
3 道路桥隧施工常见问题改进措施
3.1 采取有效措施避免发生铺装层脱落现象 施工人员必须对铺装层的厚度进行明确，尽量选择优质材料，防止铺装层发生断裂。对铺装层进行施工的过程中必须合理应用防水材料，从而有效避免路面渗水现象的发生，不但能够完善铺装层质量而且能够使铺床层的使用年限获得有效延长。除此之外，地理位置也会对铺装层的质量造成影响，在进行施工时必须根据地理位置进行处理，有效降低铺装层裂缝等问题的发生率。
3.2 采取有效的钢筋锈蚀防御措施 对钢筋进行科学有效的涂层能够有效避免钢筋锈蚀，完成涂层后还需要采取相应的保护措施，避免涂层在钢筋储存、运输以及应用过程中遭到破坏。应用电化学防护法可使钢筋产生充足数量的电子并使其稳定状态获得保持，也能够有效预防钢筋锈蚀。若钢筋已经出现锈蚀现象需要立即采取有效的修复措施，及时清除掉锈蚀部位的混凝土，采用喷砂法也能够取得理想的防腐效果。
3.3 确保原材料质量 在进行工程施工时，如果都不能保证原材料的质量，那么如何保证工程质量，可见确保原材料质量是工程质量的重要影响因素之一。施工企业要成立相关的材料质量管理部门，专门负责材料的购买，质量审核以及储存保管。在进行购买时要加大对材料的质量审核力度，严格调查供应商的信用度。在将材料运输到现场保管时，要对其尺寸和质量进行严查，并将审查合格的材料分类标号，分开储存，并认真进行报告单填写工作。在储存阶段，还要定期进行材料质量抽查，以确保其质量。
3.4 加大安全管理力度 工作人员的安全意识较差则会给工程的质量带来较大的影响，为了提高施工人员的施工安全意识，企业要对施工人员进行相关的培训，使员工具有足够的安全上意识，从而保证工程的质量。
3.5 确保勘查设计工作合理有序进行
在进行桥隧施工时，有时为了提高工程速度，而不按照规定的施工流程进行施工，则会给工程质量带来较大影响。如果要想提高施工速率，可以从降低施工意外事故的发生率入手。在展开施工之前，要对施工现场进行完整的勘查工作，尽量规划出合理的施工路线，有意避开复杂的地形路段，保证隧道的稳定性。如果施工路段地基的稳定性较差，则要采取相应的技术来进行加固。
3.6 对施工检验工作进行强化和完善 在一项工程任务完成之后，要成立相应的检查部门，对其质量进行全面的核查，而且在完工后的一段时间内不定期的进行核查。如果检查结果满足要求，向相关部门汇报检查结果，如果检查出现问题，则应及时解决，并且分析原因，及时排查是否还存在同样原因的隐藏问题。相关的监管部门要与施工同时进行工作，即监管员工的施工是否规范，全面控制现场的施工节奏。除此之外，还需要进行质量评定和抽检工作，使道路桥梁隧道工程的施工质量获得有效保证。
4 道路桥隧施工混凝土裂缝的成因以及改进措施
4.1 形成原因
4.1.1 原材料质量低劣导致混凝土出现裂缝 混凝土是一种混合物，其原材料包括水泥和骨料，以及一些外加剂与掺合料。假如在配置混凝土时，选用的一种或几种原材料质量低劣，未达到国家相关质量标准，那么最终使用的混凝土定型后就会出现裂缝现象。比如，骨料是混凝土中关系到成品混凝土强度大小的一种原材料。如果配置混凝土时，选用的是以质量未能达到国家标准的不合格的骨料作为配置的原材料之一的话，那么成品混凝土必将在强度上效果极差，甚至造成成品混凝土在搅拌时的含水量都会远远地超出预期。这样做的严重后果便是，将会使得成品混凝土在收缩性能上遭到很大的破坏，最终迫使道路桥梁或者隧道这些工程建设因混凝土的强度问题而在形式上出现裂缝现象。我们还应注意到的是，外加剂与掺合料也是成品混凝土的重要原材料的两个组成部分。当选择不同种类和不同档次的外加剂和掺合料时，要注意的是，坚决杜绝它们和搅拌水或者骨料产生化学反应的现象发生。否则，同样会造成道路桥梁隧道工程中的混凝土形成裂缝，进而给工程建设带来巨大的麻烦。
4.1.2 温度应力原因导致混凝土出现裂缝 浇筑后的混凝土，其结构内部会因为水化热的作用而造成本身温度随之升高，在20h混凝土的内部，其最低温度也可达到50摄氏度，最高温度甚至可高达80摄氏度。接下来，由于浇筑后的混凝土，其温度在结构的内部与外表面上差异过大便形成了温差裂缝。从桥梁结构的角度来讲，特别是那种大跨径桥梁，其温差裂缝问题最为明显。因此，导致混凝土的非结构受力裂缝得以产生的主要原因便是浇筑混凝土时的水化热造成的温度应力。所以若想要实现对混凝土的裂缝控制，其着眼点就是要从混凝土因温差收缩等原因所引起的非结构裂缝上加以着手切入。特别是大跨径桥梁，在进行大体积的混凝土工程时，要尤为注意温差裂缝。在这方面要做的具体工作包括，在承台与零号块的浇筑过程中必须要采取专门的进行温度控制的措施，在工程内部要设置有冷却用的降温水管与通风设施，确保混凝土的内外温差降到最小。
4.2 改进措施
4.2.1 严把原材料质量关和搅拌的科学关 要想从基础上防治混凝土出现裂缝的施工难题，我们最先应当要做的工作便是严把混凝土的原材料|量关。因为只有我们切实把好、把牢、把严混凝土的原材料准入的大门，才可以真正实现预算荷载的规范要求与保障标准。仅仅做到这样，还是远远不够的。混凝土在进行搅拌的时候，工作人员必须要认真遵照搅拌的正确顺序与科学配比，把好混凝土搅拌时的科学关。因为只有遵照原材料的科学配比标准，合理地进行对混凝土的搅拌工作，才能够使得最终的成品混凝土的质量可以达到国家的规范标准。尤其是在搅拌时对于加水量的控制工作要做到高度地重视。这是因为加水量对于混凝土在体积变形上的影响是很大的，适当的水量能够切实有效地提高混凝土的抗裂能力。
4.2.2 及时调节混凝土的内外温差，减少温差裂缝的产生 混凝土进行搅拌时，添加水量的多少一定要多加注意。这样便可以在混凝土制作的初期便降低其自身的内外温差。特别是在气温较高的天气条件下，进行工程建设时，一定要把混凝土的内外温度控制好。例如，如果在夏天进行工程建设的话，我们在进行混凝土的浇筑工作时，可以减少其浇筑的厚度。这样做的目的是可以更加有利于混凝土的良好散热。在必要的时候，我们可以及时地给混凝土的内部进行辅助降温的工作，通过增设降温装置等进一步地增强混凝土自身的抗裂能力。因为混凝土自身质量越好，它的抗裂能力就越高。因此，进行道路桥梁或者隧道的工程建设时，对于混凝土的堆放工作、搅拌工作、浇筑工作都不能掉以轻心。混凝土温度较高时，要及时采取加水等措施进行混凝土的降温工作；混凝土的温度过低时，要及时地做好混凝土表面的保温工作。只有我们能真正做到以上几点，便可有效地提高混凝土的抗裂能力，大大降低混凝土出现裂缝的风险。
5 结束语
道桥隧道工程的质量直接关系到我国人民的生产和生活，因此，在进行道桥隧道工程的施工过程中，只有保证了工程的质量，施工企业的经济效益才可以得以实现，同时人民群众的生活和生产可以顺利进行。所以，工程质量的提升是目前急需解决的一个问题。本文提出的一系列解决措施，都是对目前道桥隧道工程存在的问题的客观分析，同时提出的措施希望可以有效解决工程中存在的问题，强化工程质量。
参考文献：
[1]郭鲁.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].交通建设与管理，2014（12）.
[2]罗富强.道路桥梁隧道工程施工技术研究[J].科技资讯，2014（16）.
隧道桥梁加固工程范文第4篇
【关键词】公路桥梁 加固技术
国家经济的飞速发展，我国的交通事业蒸蒸日上，对交通设施的寄出需求迅猛增长，但时间久的桥梁到目前都发生了不同程度的病害：如桥面破损、伸缩缝损坏、桥头跳车、梁板或拱体裂缝、混凝土剥落、钢筋钢索锈蚀、钢结构裂纹锈烂、挡墙倾斜错位、锥坡下挫坍塌、墩台基底冲空、桥头路基冲塌、河床护底冲翻以及河道被冲刷严重变迁而危及桥头路基等。因此开发公路桥梁加固新技术，加大桥梁承载力，提高桥梁安全性，不仅能满足新时期公路交通运输的需要，而且还可以为国家带来巨大的经济效益和社会效益。
一、 体外预应力加固技术
体外预应力加固技术的实质是以粗钢筋、钢绞线或高强钢丝等钢材作为施力工具，对桥梁上部结构施加体外预应力，以预加产生的反弯矩抵消部分外荷载产生的内力，从而达到改善旧桥使用性能并提高其极限承载能力的目的。
1、技术原理
体外预应力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，能够较大幅度地提高结构承载力。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粱连接，类似于无粘结预应力结构。目前体外预应力加固是采用较多的加固方法之一，特别是在大跨径预应力混凝土连续桥梁和连续刚构桥梁的加固方面。体外预应力筋锚固在梁端或中间横隔梁上，跨间用转向块调整预应力筋的角度，以适应桥梁的线形变化及受力要求。
2、 技术特点
体外预应力加固技术与普通预应力混凝土结构相比，其结构具有以下几个特点：
（1）设计方面
体外预应力钢筋可以设计为不可更换的，也可以设计成可更换、可补拉的。相对于不可更换的而言，可更换的体外预应力筋便于维修、加固、养护。
（2）施工方面
体外预应力加固旧桥构造简单，简化了施工。由于梁肋中不设管道，避免了截面削弱：体外配筋方式取消管道灌浆工序可实现全年施工，对处于寒冷地区具有十分重要的现实意义。
（3） 使用方面
降低了预应力筋的摩阻损失，预应力筋利用效率高、应力变化幅值小，对抗疲劳有利。体外预应力加阎混凝土桥梁技术在我国的推广应用，为解决工程上长期困扰的混凝土耐久性问题提供了可能，提高了桥梁耐久性，延长了桥梁使用寿命。盘锦立交主线桥和盘锦立交匝道桥，采用的都是体外预应力加固技术，改善了桥梁的整体使用性能，延长了桥梁的使用寿命。为桥梁养护管理及加固补强带来可观的直接经济效益，其问接和长期经济效益也相当显著。体外预应力体系布置较为灵活，不仅可用来加固简支梁桥和连续梁桥，还可用来加固拱桥和刚构桥等；不仅可用来改善梁的抗弯性能，还可用来改善构件的抗剪性能；不仅可用来进行整体桥梁加固，而且可用于桥梁局部加固；不仅可用来加固桥梁的上部结构，也能用于加固桥墩及索塔等部位，具有良好的加固效果及广阔的应用前景。
二、 高强复合纤维加固技术
高强复合纤维主要有芳伦纤维及碳纤维0rRP），碳纤维材料在桥梁加固工程中应用非常广泛，技术比较成熟。
1、 技术比较
在结构受拉区或抗剪薄弱区域，直接粘贴纤维加固方法采用的较多。就实际工程中大量遇到的承载力加固而言，多采用在受拉区直接粘贴碳纤维布的被动加固方法。后加补强材料是不能充分发挥作用的。计算表明，对原梁高度较小、配筋率较大的情况，加固设计以混凝土压应变达到极限值控制设计，在极限状态下，后加补强材料的应力仅为700～800MPa，此值只相当碳纤维抗拉强度标准值的（21-2%～24.2%）；对原梁高度较大、配筋率较小的情况。加固设计以原梁钢筋应变达到极限值控制设计，在极限状态下，后加补强材料的应力也只有2000MPa左右，此值相当碳纤维抗拉强度标准值的60%。
2、技术特点
高强复合纤维加固技术与其他钢筋混凝土结构相比具有以下几个特点：
（1）施工方面
在加固修补混凝土结构中可以充分利用其高强度、高弹性模量的特点来提高混凝土结构构件的承载力和延性。改善其受力性能，达到高效加固修补的目的。其施工便捷、工效高、没有湿作业，不需大型施工机具，施工占地少，施工效率高。据有关资料统计，粘贴FR是粘贴钢板施工工效的4―8倍。FRP轻质柔软，易贴附，与粘贴钢板相比其施工质量更易保证。
（2）结构方面
线膨胀系数与混凝土接近，保证了温度变化时，FRP与混凝土可以协同工作。不增加构件的自重和体积。FRP质量轻且厚度很薄，经加固修补后的构件，基本上不增加原结构的自重和尺寸，也就不会减少建筑物的使用空问。
（3） 使用方面
可广泛用于各种结构类型（如建筑物、构筑物、桥梁隧道、涵洞、炯囱等）、各种结构形状如矩形、圆形、曲面结构等。各种结构部位如梁、板、节点、拱、壳、墩等的加固修补，且不改变结构形状及不影响结构外观试验表明：碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维具有良好的耐腐蚀性和耐久性，可以抵抗建筑物中经常遇到的酸、碱、盐等对结构的腐蚀。使用此材料加固后，不仅不需要对其进行定期维护，而且其本身更可以对内部混凝土结构起到保护作用。
三、 有粘结预应力加围技术
1、作用原理
利用锚固于被加固梁体上的小直径预应力筋，对梁体施加预应力，然后喷注具有较高抗拉强度的复合砂浆，将预应力筋与被加固梁体粘结为一体，构成有粘结预应力加固体系。有粘结预应力加固体系以其预应力筋锚固简单、张拉施工方便、结构耐久性好，材料利用效率高的技术优势受到国内外土木工程界的重视。有粘结预应力加固体系特点适用于中、小跨径钢筋混凝土梁、空心板梁、箱梁桥的加固，尤其是对高速公路及城市立交工程中大量采用的中等跨径的钢筋混凝土及预应力混凝土连续箱梁桥，由于受箱梁高度的限制.在箱内布置体外预应力筋有困难的情况下，采用在箱梁底板部增设预应力筋，然后喷注高性能抗拉复合砂浆的有粘结预应力加固体系是理想的加固方案。
2、技术特点
与体外预应力加固体系相比有粘结预应力加固体系的突出优点是：能最大限度的发挥后加补强材料的作用，提高材料的利用效率；喷注的高性能抗拉复合砂浆保护层。抗碳化和抗氯离子侵蚀能力强，保护钢筋免于锈蚀，提高结构耐久性，延长结构使用寿命； 靠小型锚具和高性能抗拉复合砂浆粘结的双重作用锚固预应力钢筋，锚固工作更为安全可靠。
隧道桥梁加固工程范文第5篇
浅析隧道施工方法的选择??
钢筋混凝土结构的施工问题及应对措施探析??
关于水利工程钢筋混凝土施工技术的探讨??
浅谈南水北调工程通信管道施工方法??
污水处理厂现浇钢筋砼蓄水池渗漏分析与预防??
浅谈水泥混凝土路面施工??
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浅析土质路基填方施工??
对水泥混凝土路面破坏断裂问题的分析?
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浅谈钻孔灌注桩后压浆法桩端地基加固施工技术??
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大跨径钢管混凝土拱桥缆索吊装技术探讨?
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建筑施工现场技术质量问题及现场管理浅议
浅谈高层建筑的施工管理及控制要点??
公路工程质量的影响因素??
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浅谈市政道路施工方法及质量控制??
预应力混凝土连续梁质量控制的几个关键因素??
浅议建筑施工企业安全管理??
浅谈当前路桥施工项目管理??
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论建筑工程各专业协调管理的方法?
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浅析建筑工程质量管理与控制
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水利工程施工进度控制质量控制和安全控制??
高层建筑悬挑转换层的抗震设计??
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混凝土剪力墙产生裂缝的原因及控制措施??
浅谈建筑工程中混凝土的浇筑与捣实??
浅谈水利工程混凝土施工裂缝的危害与防治措施
隧道桥梁加固工程范文第6篇
关键词：碳纤维；加固；市政工程
由于碳纤维加固技术具有质量轻、强度高，施工快速便捷，抗疲劳性能佳以及优秀的耐腐蚀、抗渗透等性能，该技术近年来在我国土木工程结构加固改造领域中迅猛发展，脱颖而出。它弥补了传统加固技术方法中的诸多不足，体现出了不可替代的优越性。近期运用碳纤维材料加固混凝土结构技术也出现在市政工程建设领域，不少城市桥梁、隧道、堤岸工程，以及其他一些市政设施建筑物、构筑物的维护大修工作过程中都采用了该技术。
1市政工程领域对结构加固技术的需求
城市基础设施建设的投入也日益加大，不少城市道路、桥梁、市政管线、河流堤岸等设施都在逐步进行更新与扩容，一些不能满足未来使用要求的建筑物与构筑物将面临拆除或加固处理。例如在城市道路进行拓宽的过程中，河道上的桥梁也需要增加车道，一方面可以将原来的桥梁拆除重新建设满足使用要求的桥梁，另一方面则可以对原桥梁进行加固处理，增加桥面宽度，达到增加车道的目的。通常来说，以下几种情况造成城市市政设施需要进行加固处理：（1）由于市政设施使用超过了或达到了设计基准期，建筑物、构筑物的结构已经老化，不适宜继续使用。例如城市早期建设的桥梁、河道的护岸工程。（2）早期的某些设施由于当时的工程建设质量较差，随着时间的推移，建筑物、构筑物出现明显的结构缺陷。（3）由于某些自然灾害以及人为损坏事件的发生，对市政工程中建筑物、构筑物的结构产生严重损伤，需要对受损结构进行加固处理，提高设施的安全性和耐久性，延长其使用寿命。（4）由于设施的功能与规模等发生变化，原来的建筑物、构筑物不能满足使用要求，需要对原设施进行加固处理以满足未来的使用要求。这是城市中市政设施需要进行加固处理的最常见原因。
2碳纤维加固技术介绍
2.1常用结构加固技术介绍
2.1.1增大截面法
增大截面法是指用同一种材料，通过增大构件截面面积，提高构件的承载力和结构刚度来达到对原构件进行加固目的的一种传统的加固方法。该方法广泛运用于砌体结构中的梁、板、柱、墙等构件，钢结构中的柱、屋架等构件。2.1.2外包钢加固法
外包钢加固法是在结构构件四角（或两角）包以型钢的加固方法，它是一种使用面较广的传统加固方法。该方法分为干式外包钢和湿式外包钢两种形式。
2.1.3预应力加固法
预应力加固法是在被加固构件体外增设预应力拉杆或撑杆，通过施加预应力使体外拉杆或压杆与被加固构件共同受力，克服被加固构件应力的超前现象，提高建筑物承载能力和刚度的方法。
2.1.4粘钢加固法
粘钢加固法是用粘结剂将钢板粘贴到需要加固的结构构件部位，以提高构件承载力和刚度的一种加固方法。这种方法在提高承载力的同时，还可以约束核心混凝土，提高混凝土强度和构件的延性。
2.1.5增设构件加固法
增设构件加固法是在原构件基础上增加新的构件，用以减少受荷面积，从而间接达到结构加固的目的。
2.1.6增设支点加固法
增设支点加固法是在梁、板等构件上增设新的支点，在柱子、屋架之间增设支撑构件，用以减少结构构件的计算跨度、荷载效应，挖掘构件潜力，增加构件的稳定性，用以达到加固的目的。2.2碳纤维结构加固技术介绍
2.2.1概述
近年来FRP（Fiber Reinforced Plastics纤维增强塑料）在土木工程中的应用一直是国外土木工程界研究开发的一个热点。FRP的含义很广，它指近年来开发出来的各种高科技纤维材料，其中CFRP（Carbon Fiber Reinforced Plastics碳纤维）在土木工程领域研究和应用较多，并日益受到工程界的重视。根据生产的原料不同，碳纤维有很多种类，主要有碳纤维布、碳纤维板和碳纤维预应力筋。这些碳纤维产品的共同特点是：（1）轴向抗拉强度高，纤维方向的抗拉强度约为普通碳素钢的十几倍；（2）密度小、重量轻，易于施工操作；（3）耐久性好，有良好的耐腐蚀及耐老化性能，不需采用特殊的防护措施；（4）弹性模量高，高强型碳纤维的弹性模量略高于普通钢材，而高弹型碳纤维的弹性模量可达钢材的两倍；（5）应力应变曲线呈线性关系，直至拉断脆性破坏。碳纤维结构加固方法是指利用树脂类胶结材料将碳纤维材料粘贴于混凝土构件表面，使混凝土构件与碳纤维共同作用，从而达到对构件结构补强加固及改善结构受力性能的目的。碳纤维材料用于混凝土结构补强加固的研究工作开始于20世纪80年代末。
2.2.2施工工艺介绍
碳纤维结构加固方法的施工工艺主要包括施工前期准备、加固区域混凝土结构基层表面的打磨与修复处理、碳纤维材料与胶结剂的制备、碳纤维材料的粘贴及固化养护、现场粘贴成品的保护以及施工验收。2.2.3碳纤维结构加固技术的优越性与传统加固修补方法及粘钢板、喷射混凝土加固技术相比，碳纤维材料（CFRP）加固修补混凝土结构具有明显的技术优势，主要表现在：
2.2.3.1高强高效由于CFRP优异的物理力学性能，在加固修补混凝土结构中可以充分利用其高强度、高弹性模量的特点来提高混凝土结构及构件的承载力和延性，改善其受力性能，达到高效加固修补的目的。
2.2.3.2施工便捷施工工效高，没有湿作业，不需大型施工机具，无需现场固定设施，施工占用场地少。
2.2.3.3具有极佳的耐腐蚀性能及耐久性能试验表明，粘贴CFRP加固修补混凝土结构有良好的耐腐蚀性能及耐久性，可以抗拒建筑物经常遇到的各种酸、碱、盐对结构的腐蚀。
2.2.3.4适用面广粘贴CFRP加固修补混凝土结构可广泛适用于各种结构类型、各种结构形状、各种结构部位的加固修补，且不改变结构形状及不影响结构外观。这是目前任何一种结构加固方法所不可比拟的。尤其重要的是，对于一些大型土木工程结构，如大型桥梁的桥墩、梁、板，隧道，大型筒体，以及壳体结构工程等，采用原有的加固手段几乎无法实施，而采用该项加固技术都能很顺利地解决。
2.2.3.5施工质量易保证由于碳纤维材料是柔性的，即使被加固的结构表面不是非常平整也基本可以保证近100%的有效粘贴率，而且粘贴后发现表面局部有气泡，也很易于修补。
2.2.3.6碳纤维材料质量轻且薄碳纤维布厚度为0.1-0.3m m，碳纤维板的厚度为1.2m m和1.4m m，其密度为钢材密度的20%，加固修补后，基本不增加原结构自重及原构件尺寸。
3结语
由于采用碳纤维材料进行结构加固技术相比于粘钢加固、外包钢加固、扩截面加固等传统加固技术手段来说，具有轻质高强、耐久性强、施工便捷以及使用面广等许多无可比拟的优势，近年来在工程结构加固施工中得到了广泛运用。随着我国不少大城市基础设施建设已由大规模的新建阶段向全面维护阶段更新转变，可以预见，未来采用碳纤维材料进行结构加固技术在市政工程领域也将得到长足发展。
参考文献：
[1]舒国忠；碳纤维加固技术在市政工程领域的应用，中国市政工程.2009-02-25
隧道桥梁加固工程范文第7篇
钢纤维混凝土是一种具有良好力学性能的工程复合材料，具有施工简便利于缩短工期，价格相对其他材料低廉等优点。因此在道路路面，桥梁结构，房屋建设等诸多工程领域得到广泛应用。能够城市经济快速发展,高等级公路和桥梁的建设步伐日益加快对建筑材料的要求。本文就钢纤维混凝土的性能及路桥施工中技术的应用予以阐述,以供参考。
关键词：路桥施工；钢纤维混凝土；施工技术
钢纤维混凝土是一种纤维材料与颗粒材料混杂的复合材料。乱向分布的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成，使其韧性发生了变化。因此改变了混凝土的抗弯、抗冲击、抗拉、抗冻、耐磨性能和疲劳寿命都得到了大大增强。这些性能是能满足路桥施工必备条件，因此钢纤维混凝土在路桥工程中得到了广泛的应用。
1、钢纤维混凝土的基本性能
在普通混凝土之中，以乱向的方式均匀地把一定量的钢纤维分布其中，再经过硬化从而制得钢纤维混凝土。与普通混凝土比较，其物理性质均发生变化，且均有较大提高：对由于温度应力而造成的裂缝及裂缝的扩展的的阻止与抑制能力良好；耐磨与抗冻性能良好；抗剪性优越，普通的混凝土其开裂荷载和极限荷载几乎一样,而钢纤维混凝土可以在出现开裂荷载后,荷载还能够增大；抗拉、抗压及抗弯的极限强度较高，与普通混凝土比较其单轴抗拉极强度可提高40-50%,抗弯极限强度可提高50-150%；具有良好的抗冲击性能，钢纤维混凝土在纤维掺量为0.8-2.0%时,其冲击韧性指标可提高50-100倍,甚至更高；明显改善的变形性能,钢纤维对混凝土抗压弹性模量影响不显著,但对抗拉弹性模量提高较多,钢纤维对混凝土长期收缩变形的影响也较明显,钢纤维可使混凝土的收缩率降低10-30%；重量和强度比值增加；显著提高的抗裂与抗疲劳性能。
2、钢纤维混凝土在路桥施工中的应用
2.1道路施工中钢纤维混凝土的应用
通常情况下，钢纤维混凝土主要用于铺设全截面钢纤维混凝土路面、复合式钢纤维混凝土路面、压钢混凝土路面等,它能减薄铺装的厚度,良好的耐磨性能、抗冻融性能使其应用范围广,能有效减少路面横向缩缝少,甚至铺筑不设纵缝的路面等等,优势明显。①用钢纤维水泥砂浆、钢纤维细石混凝土对损坏的路面进行罩面修补时，钢纤维体积占总体积1% -2%效果较好,长径比可略高于钢纤维增强混凝土的长径比。一般控制在70-100范围内。②碾压钢纤维混凝土路面。在碾压混凝土中参入钢纤维，这样可使路面的强度与韧性增强，碾压混凝土的力学性能也会得以改善。③新建复合式钢纤维混凝土路面。复合式路面有双层式路面、三层式路面等。双层式路面是往全路面板厚的上层铺设，约占全厚的40-60%钢纤维混凝土。三层式复合路面是已两层成钢纤维混凝土层，夹一层普通混凝土层。实践经验表明。在有较高机械化铺设条件的地区宜使用三层式复合路面。④新建全截面钢纤维混凝土路面。钢纤维的掺入份量是0.8-1.2%的钢纤维混凝土路面与普通混凝土路面相比其厚度仅为普通路面的50-60%。双车道路面一般不铺设制纵逢。横缝间距常为20-30m,不超过50m。⑤旧混凝土路面损坏采用钢纤维混凝土铺筑罩面层。钢纤维混凝土罩面分结合式、直接式、分离式三种结合。结合式罩面面层与旧混凝土相互粘结为一整体,共同发挥结构的整体强度作用。分离式罩面层与旧混凝土不粘结,而是中间设置一个隔离层,各层独立发挥作用。直接式是直接在旧水泥混凝土面层上加铺钢纤维混凝土罩面层。一般用于损坏较轻微的旧水泥混凝土路面。
2.2 桥梁施工中钢纤维混凝土的应用
①在桥梁施工中,钢纤维混凝土因其良好的抗裂性、耐久性、有效控制结构性,广泛应用于铺设桥面、建造桥梁上部荷载部位、加固桥梁墩台等结构部位上。在相同的荷载条件下,钢纤维混凝土可以使铺装厚度减少30%～50%,降低了桥梁自身的恒载又减少了工程量。车辆驶过桥面时震动释放出的巨大能量会造成桥面铺装与伸缩缝连接的破坏,而钢纤维混凝土能有效应对较强的冲击力,加强混凝土结构与伸缩缝的连接强度,减少或降低伸缩缝的位移、变形或者翘曲,延长桥梁的使用寿命。同时钢纤维混凝土桥面很少有坑槽现象,混凝土剥落少,开裂缓慢得多,且裂缝宽度小。钢纤维混凝土的应用推动着桥梁结构朝着大跨度、轻型化的方向发展。②桥梁上部承受荷载部位。作为主梁（主拱圈）或加强局部应力集中区，优化结构受力性能,有效降低结构变形程度，减轻自重，推动桥梁整体结构轻型化、大跨度的发展方向。采用钢纤维混凝土可减少上部材料用量，使下部墩台数量也相应减少，从而降低造价，而且，结构性能良好，造型美观，经济效益也会得到提高。③桥梁墩台等结构局部加固。长久的动载作用导致桥面和桥梁墩台表层剥落及板裂缝病害，使用转子Ⅱ型喷射机喷射5-20cm 钢纤维混凝土从而使结构的整体性与抗震性要求得以满足。通常使用的是剪切钢纤维，掺入量是1.0%；使用硫铝酸盐与 TS 型速凝剂快硬水泥从而使早期桥梁每个部位的抗裂性能得以提高。④钢筋混凝土桩加强。钢纤维混凝土的应用能够使得桩顶或桩尖局部得到增强，大大增加桩的穿透力，减少锤击的次数，对于打击速度会有极大提升。
2.3采用喷射钢纤维混凝土衬砌隧道和边坡防护加固
采用喷射钢纤维混凝土衬砌隧道是一种有效的技术措施。具有加强结构整体性和防止隧道渗漏水的作用。在边坡岩石节理裂隙发育的地质不良地段,采用普通混凝土支护并用喷射钢纤维混凝土加强或全截面采用喷射纤维混凝土支护加固。
3、钢纤维混凝土施工技术
钢纤维混凝土的施工，可以按照其施工方法划分主要有以下几种，浇注钢纤维混凝土、喷射钢纤维混凝土和灌浆钢纤维混凝土。钢纤维混凝土道桥工程质量的优劣,在很大程度上取决于施工质量。因此,在钢纤维混凝土施工时,除了满足普通混凝土的施工要求外,还应特别重视钢纤维给施工带来的技术问题,确保钢纤维均匀分布在基体中。
3.1设置钢纤维分散装置
钢纤维为一次性直接投入搅拌机易出现结团现象,为了保证钢纤维充分均匀的分散,应使钢纤维经过分散机后再进入搅拌机。分散机功率宜为0.75 kW -1.0kW,分散力宜为20kg/min-60kg/min。钢纤维应事先与细骨料定量拌合均匀或选择直径较粗、材质较好的纤维,并在料斗入口处设置振动筛。
3.2 搅拌投料顺序和搅拌时间
为避免钢纤维结团，应采取先干后湿分级投料的工艺。其工艺应按砂钢纤维碎石水泥的顺序在搅拌机内将混和料先干拌 1min，之后加外加剂和水湿拌2min。
3.3 采用强制式搅拌机
钢纤维混凝土搅拌机，一般情况宜使用双锥反转出料式和强制式搅拌机。为防止搅拌机超负荷工作，当纤维坍落度较小和掺量较高时，相应有所降低搅拌机的利用率。
3.4 浇注和振捣
钢纤维混凝土的浇注不得使浇注接头明显。为保持整体连续性每次倒料必须相压 15-20cm。同时，必须连续进行对钢纤维混凝土的浇注。为钢纤维混凝土进行振捣应使用插入式振动棒，会产生集束效应使得钢纤维的聚集方向朝振动棒；在振捣棒插振后不得出现没有钢纤维的空洞、穴坑、沟槽。钢纤维混凝土路面的铺设,对振捣棒组的振捣频率有要求,振捣棒组不得插入路面内部振捣。通过平板振动器振捣成型后可以确保钢纤维的二维分布。当采用振捣棒时，为保证边角混凝土密实，能够有利于抵抗板体温度应力、收缩应力及荷载的传递钢纤维的排列应采取纵向条状集束排列。振捣好的混凝土将外露的钢纤维压入混凝土中抹平表面，以防止露出表面的纤维锈蚀或刺人。
3.5 成型
钢纤维混凝土具有砂率大、纤维乱向分布、粗骨料细的特点, 因此钢纤维混凝土路面宜采用机械抹平以防止钢纤维外露。为避免拉毛产生纤维外露现象可采用压纹机压纹工艺。拆模后对漏振或纤维外露进行及时处理。
3.6 接缝施工
钢纤维混凝土有较好的抗裂性、收缩性。施工路段有封闭交通的条件的，可采用混凝土摊铺机做成不设纵缝的整幅式。钢纤维浇筑达设计强度50%后切锯缩缝。
3.7运输
钢纤维混凝土在运输过程中,坍落度和含气量都会有损失,拌和物稠度下降。由于在运输时受到振动使钢纤维下沉,影响了钢纤维混凝土的均匀性。因此钢纤维混凝土的运输距离应尽量缩短,料斗出口尺寸要大一些。有条件时也可以采用泵送。
4、结语
(1)重视钢纤维混凝土的施工,是保证其质量的重要环节。
(2)采用复合路面结构是充分发挥钢纤维混凝土路用性能和降低工程造价的有效途径。
(3)开发砂浆渗浇高含量钢纤维和采用聚合物浸渍钢纤维混凝土进一步提高钢纤维混凝土的物理力学性能。
(4)钢纤维混凝土是一种新型的优质水泥基复合材料,可以实现按照使用要求设计材料的目的。随着钢纤维生产技术的不断进步和基础理论的不断完善,钢纤维混凝土在路桥工程的应用将进一步拓宽。
参考文献：
[1] 张湘文.路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术分析[J].四川建材,2008，(02).
[2] 舒畅.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用分析[J].科技资讯，2010，(28).
[3] 谢满举.对钢纤维混凝土的施工技术的探讨[J].科技创新导报,2009(07).
隧道桥梁加固工程范文第8篇
关键词：路桥施工；钢纤维混凝土；应用；控制；施工技术；
引言
随着我国经济的高速发展，交通事业也加快了前进步伐，越来越来多的高等级公路和桥梁建筑如雨后春笋般纷纷出现。因此，桥梁建设势必往更好更精更安全耐用的方向发展，这就对建筑材料的要求越来越高。钢纤维混凝土作为一种新型的优质水泥基复合材料，可以实现按照使用要求设计材料的目的。因其性能优越、施工简便、价格相对低廉等优点而在道路路面、桥梁结构、房屋建筑等工程领域广泛应用。
1 钢纤维混凝土的性能
钢纤维混凝土与普通混凝土相比，具有一系列优越的物理力学性质：强度与重量比值增大；较高的抗拉、抗压和抗弯的极限强度。在混凝土中掺人适量钢纤维，其极限抗压强度可以提高，单轴抗拉极强度可提高40％～50％，抗弯极限强度町提高50％～150％；良好的抗冲击性能。钢纤维混凝土在纤维掺量为O．8％一2．0％时，其冲击韧性指标可提高5O倍～100倍，甚至更高；变形性能明显改善。钢纤维对混凝土抗压弹性模量影响不显著，但对抗拉弹性模量提高较多，钢纤维对混凝土长期收缩变形的影响也较明显，钢纤维可使混凝土的收缩率降低10％～30％；抗裂和抗疲劳性能显著提高；优越的抗剪性能；良好的阻止和抑制因温度应力引起裂缝产生与扩展的能力；良好的抗冻性与耐磨性能。
2 钢纤维混凝土的应用
2．1道路施工中的应用
由于钢纤维混凝土路面具有减薄铺装厚度、纵缝不设或少设、横向缩缝少、良好的耐磨性及冻融性等优点，延长路面使用寿命，从而在路面工程中获得广泛应用。
2．1．1新建全截面钢纤维混凝土路面
全截面采用钢纤维混凝土的路面厚度为普通混凝土路面厚度的50％～60％，钢纤维掺量为0．8％～1．2％。双车道路面一般不设纵逢，横缝间距20m～30m，最长可取50m。
2．1．2新建复合式钢纤维混凝土路面
复合式路面可以做成双层式或三层式。双层式路面的构造是在全路面板厚的上层约全厚40％ ～60％铺设钢纤维混凝土。三层式复合路面是上下两层分别做成钢纤维混凝土层，中间夹普通混凝土层。结构上比较合理，但施工复杂。根据经验，三层式复合路面宜在机械化铺设条件较高的地区使用。
2．1．3碾压钢纤维混凝土路面
将钢纤维置于碾压混凝土中，从而使路面的强度和韧性增强，改善碾压混凝土的力学性能。
2．1．4钢纤维混凝土罩面
旧混凝土路面损坏采用钢纤维混凝土铺筑罩面层。钢纤维混凝土罩面分结合式、直接式、分离式二种结合。结合式罩面面层与旧混凝土相互粘结为一整体，共同发挥结构的整体强度作用。分离式罩面层与旧混凝土不粘结，而是中间设置一个隔离层，各层独立发挥作用。直接式是直接在旧水泥混凝土面层上加铺钢纤维混凝土罩面层。一般用于损坏较轻微的旧水泥混凝土路面。
2．1．5钢纤维水泥砂浆或细石混凝土罩面修补
用钢纤维水泥砂浆或钢纤维细石混凝土对损坏的路面进行修补罩面。钢纤维体积率以1％～2％为宜，长径比可略高于钢纤维增强混凝土的长径比。一般限制在70～1O0范围内。
2．2桥梁施工中的应用
2．2．1桥面铺装
采用钢纤维混凝土桥面铺装层不仅可以增强桥面的抗裂性、耐久性和提高舒适性能，还可以增强桥梁抗折强度，增加桥梁本身刚度，减少铺装厚度，降低结构自重，改善桥梁受力状况。此外，采用钢纤维混凝土和橡胶沥青混凝土复合的双层桥面也是一种有效措施。
2．2．2桥梁上部承受荷载部位
采用钢纤维混凝土作为主拱圈（主梁)或在应力集中区局部加强，改善结构受力性能，有效控制结构变形，减轻自重，推动桥梁结构向大跨度、轻型化方向发展。结构性能良好，造型美观，而且可减少上部材料用量，使下部墩台数量也相应减少，从而降低造价，提高经济效益。通过修建钢纤维混凝土桥梁降低梁高，满足使用上的特殊要求。
2．2_3桥梁墩台等结构局部加固
对动载长期作用下造成的桥梁墩台及桥面板裂缝或表层剥落病害，采用转子Ⅱ型喷射机喷射5cm～20cm钢纤维混凝土以满足结构的整体性和抗震性要求。一般钢纤维类型采用剪切钢纤维，掺量为1lO％；采用硫铝酸盐快硬水泥和Ts型速凝剂提高早期抗裂性能；对旧混凝土表面喷砂或凿毛，增加新旧混凝土的整体性
2．2．4钢筋混凝土桩加强
采用钢纤维混凝土对桩顶或桩尖局部增强，桩的穿透力有较大提高，锤击次数减少，大大提高打击速度。一般在桩顶和桩尖部位采用钢纤维混凝土，增强桩顶的抗冲击韧性，避免桩顶在打入设计深度以前出现破裂，并增加桩尖入土能力，提高打击速度。桩身部分仍用预应力或非预应力钢筋混凝土。当然也可以全断面整体浇筑钢纤维混凝土，但其经济效益会有所下降。
2．3衬砌隧道和边坡防护加固
采用喷射钢纤维混凝土衬砌隧道是一种有效的技术措施。具有加强结构整体性和防止隧道渗漏水的作用。在边坡岩石节理裂隙发育的地质不良地段，采用普通混凝土支护并用喷射钢纤维混凝土加强或全截面采用喷射纤维混凝土支护加固。
3 钢纤维混凝土施工方面的控制
3．1泵送混凝土的质量控制
泵送混凝土的连续不间断地、均衡地供应，能保证混凝土泵送施工顺利进行。泵送混凝土要按照配合比要求、拌制得好，混凝土泵送时则不会产生堵塞。因此，泵送施工前周密地组织泵送混凝土的供应，对混凝土泵送施工是重要的。
泵送混凝土的供应，包括泵送混凝土的拌制和泵送混凝土的运送。泵送混凝土宜采用预拌混凝土，在商品混凝土工厂制备，用混凝土搅拌运输车运送至施工现场，这样制备的泵送混凝土容易保证质量。泵送混凝土由商品混凝土工厂制备时，应按国家现行标准，《预拌混凝土》的有关规定，在交货地点进行泵送混凝土的交货检验。拌制泵送混凝土时，应严格按混凝土配合比的规定对原材料进行计量，也应符合《预拌混凝土》中有关的规定。
混凝土搅拌时的投料顺序，应严格按规定投料。如配合比规定掺加粉煤灰时，则粉煤灰宜与水泥同步投料。外加剂的添加时间应符合配合比设计的要求，且宜滞后于水和水泥。泵送混凝土的最短搅拌时间，应符合《预拌混凝土》中有关的规定，一定要保证混凝土拌合物的均匀性，保证制备好的混凝土拌合物有符合要求的可泵性。
搅拌好的混凝土拌合物最好用混凝土搅拌运输车进行运输。现在大量使用的是搅拌筒6-7m，的混凝土搅拌运输车。用搅拌运输车运输途中，搅拌筒以3-6r\min的缓慢速度转动，不断搅拌混凝土拌合物，以防止其产生离析。
3.2混凝土泵送施工质量控制
开始泵送时，混凝土泵应在可慢速、匀速并随时可反泵的状态。待各方面情况都正常后再转人正常泵送。正常泵送时，泵送要连续进行，尽量不停顿，遇有运转不正常的情况，可放慢泵送速度。当混凝土供应不及时时，宁可降低泵送速度，也要保持连续泵送速度，但慢速泵送的时间不能超过从搅拌到浇筑的允许延续时间。不得己停泵时，料斗中应保留足够多的混凝土，作为问隔推动管路中的混凝土之用。
4 钢纤维混凝土施工技术
钢纤维混凝土的施工，按其施工方法来分有浇注钢纤维混凝土、喷射钢纤维混凝土和灌浆钢纤维混凝土。钢纤维混凝土道桥工程质量的优劣，在很大程度上取决于施工质量。因此在钢纤维混凝土施工时，除了满足普通混凝土的施工要求外，还应特别重视钢纤维给施工带来的技术问题，确保钢纤维均匀分布在基体中。4．1设置钢纤维分散装置
由于钢纤维一次性直接投入搅拌机易出现结团现象，为使钢纤维充分分散，宜将钢纤维通过分散机再进入搅拌机。钢纤维应事先与细骨料定量拌合均匀或选择直径较粗、材质较好的纤维，并在料斗入口处设置振动筛。
4．2搅拌投料顺序和搅拌时间
为防止钢纤维结团，需采取分级投料，先干后湿工艺。即按砂―钢纤维―碎石一水泥。混和料先在搅拌机内干拌1min,然后加水和外加剂湿拌2min。
4．3采用强制式搅拌机
钢纤维混凝土搅拌机，一般最好使用强制式搅拌机和双锥反转出料搅拌机。当纤维掺量较高和坍落度较小时．为不使搅拌机超负荷工作，搅拌机的利用率相应有所降低。
4．4浇注和振捣
钢纤维混凝土在浇注时，不得有明显的浇注接头。每次倒料相压15―20,使钢纤维混凝土保持整体连续性。司时，钢纤维混凝土的浇注必须连续进行。因使用插入式振动棒插入钢纤维混凝±进行振捣会使钢纤维朝振动着的振动棒聚集，产生集束效应。为确保钢纤维的二维分布，宜使用平板振动器振捣成型。当采用振捣棒时，为保证边角混凝土密实，应使钢纤维纵向条状集束排列有利于抵抗板体收缩应力、温度应力及荷载的传递。振捣好的混凝土表面应抹平，将外露的钢纤维压人混凝土中，以防止露出表面的纤维锈蚀或刺人。
4．5成型
钢纤维混凝土具有粗骨料细、砂率大、纤维乱向分布的特点，因此钢纤维混凝土路面宜采用真空吸水工艺，机械抹平以防止钢纤维外露现象。采用压纹机压纹工艺以避免拉毛产生纤维外露现象。拆模后对纤维外露或漏振时，应及时处理。
4．6接缝施工
钢纤维混凝土的收缩性小、抗裂性能好。有条件封闭交通的施工路段，采用混凝土摊铺机可做成整幅式，不设纵缝。钢纤维浇筑要达设计强度5O％后切锯缩缝。
4．7运输
钢纤维混凝土在运输过程中，坍落度和含气量都会有损失，拌和物稠度下降。由于在运输时受到振动使钢纤维下沉影响了钢纤维混凝土的均匀性。因此钢纤维混凝土的运输距离应尽量缩短料斗出口尺寸要大―些。有条件时也可以采用泵送。