桥梁加固范文

2023-09-08

桥梁加固范文第1篇

一、体外预应力加固:

加固措施:通过体外预应力索施加反向荷载的方法对该桥进行加固,此外考虑箱梁两侧腹板出现大量的斜剪裂缝,为了约束斜裂缝进一步发展,加强对腹板混凝土的约束,增强腹板抗剪承载能力和刚度,采用腹板内侧粘贴钢板。预应力施工工艺1.锚固端部横梁与跨中转向横肋!墩顶导向槽的施工2.钢绞线下料与穿束3.钢绞线张拉4预紧5.高应力张拉6.压浆

缺点:

1.预应力的施工工艺,在钢绞线下料与穿束中粘接段段的长度和位置,新老混凝土之间的粘结,后加预应力对原预应力的影响,很难确定。

2.施加预应力索加固现在存在的问题:如合理的加固预应力筋的位置和数量后加固的预应力钢筋对已经存在的预应力钢筋的影响

3.体外预应力钢筋松弛、断筋等失效的现象也较为常见

二、体外预应力的加固另外的加强措施

1、弯曲加强

采用体外预应力加固法可提高结构构件的受弯承载力。预应力筋布置应符合优化布置原则,即加固筋外形与外荷载产生的弯矩图形相似。因此,加固梁式结构时,体外预应力筋多采用折线形连续筋,以充分发挥加固筋的抗拉强度。体外筋的灵活布置,可以有效地补强加固不同受力情况的简支梁和连续梁。若连续梁中仅有个别跨需要加固,则可采取在这些跨上单独布置预应力筋进行局部加固;若连续梁普遍较差,则可用各跨布置给予整体加固,若连续梁普遍较弱,但个别跨更弱,则可采取通长布置与局部布置相结合的办法进行加固。

2、剪切加强

梁的剪切强度可通过外部加设扁钢!钢板和钢箍等方法来提高。扁钢通常箍在构件上用后张法拉紧并已开发了一种后张不锈钢钢箍的方法。后张法能使新材料平分恒载及活载,这样就能更有效地利用新增材料。提高剪切强度的另外一种方法为采用后张的附加预应力钢筋。预应力钢筋可以加在垂直和倾斜方向上,而且既可安装在梁腹板内,又可安装在箱内。施加预应力时应当小心谨慎,避免结构某些部分出现超限应力。若构件中存在裂缝,一个好的实施方法是在施加预应力之前,先在裂纹上注射环氧树脂。

三、粘贴碳纤维法与钢板粘贴加强法基本原理是一致的,均是将其增强材料粘贴在混凝土结构的受拉边缘或薄弱部位,使之与结构形成整体,代替需增设的补强钢筋,提高梁的承载能力达到补强的目的。

粘贴碳纤维法

碳纤维加固桥梁构件的部位:用粘结材料将碳纤维材料有序地缠绕粘贴于构件表面,实现对构件变形的约束并因此提高构件的极限强度和承载能力。在桥梁加固运用中,可粘贴在混凝土梁的顶面或底板上,以提高混凝土梁的截面强度和刚度:也可粘贴在梁的腹板上,以提高其抗剪强度

具体的施工工艺:

1、处理结构混凝土表面,涂敷基底树脂并整平

2、涂刮整平胶并对其表面作砂光处理

3、滚刷粘结剂粘结碳纤维

4、对已贴的碳纤维作压面处理

5、表面整饰(如抹砂浆等)

粘贴钢板(碳纤维)法:(1)对结构抗弯和抗剪加固效果明显,但对结构静刚度影响不大(静刚度包括等直杆件扭转刚度、受弯梁的弯曲强度、薄板受弯曲载荷作用、薄壳变形计算)。(2)在借用桥面铺装层参与受力时,新老混凝土的可靠连接,始终存在问题如粘结剂的老化问题

此外粘贴钢板法存在以下自己特殊的缺点:(1),钢板面积大,刚度大,适型性差,很难与原结构紧密粘接,此外,自重很大,加上锈迹等原因,底、侧粘贴很易脱落(钢板易受腐蚀或脱落)(2)对于大跨度梁来说,钢板的重量可能太重粘贴碳纤维法存在以下自己特殊的缺点(1碳纤维的抗剪强度低,延展性又不好,所以,其受力的不均匀性必须充分注意(2)碳纤维用于桥梁加固,其老化问题不容忽视。

四、体系转换法:

是通过改变桥梁结构体系以减少梁内应力,提高承载能力的一种加固方法这是一种‘变被动加固为主动加固’的方法,该方法需要对原结构的现状进行仔细的调查,对其承载潜能进行正确评价,用周密、细致、可靠的汁算分析确定体系转换的方法和施工工艺流程,以达到加固修复病桥的目的。一般可通过简支梁下增一设支架或桥墩;或把简支梁与简支梁加以连接,使结构由简支变为连续等。

施工工艺:(1)揭开桥面铺装层。将梁顶保护层凿除。使主筋外露。沿梁顶增设纵向受力主筋,数量根据计算决定。

(2)浇注端头混凝土

(3)拆除或改变原有支座

(4)重新做好桥面铺装

该加固方法主要对于大、中简支梁桥的加固,将多跨简支梁的梁端连接起来,变为多跨连续梁,可以有效改善结构的受力状况,提高桥梁的承载能力,但不适合连续刚构桥的后期加固。

五、桥面系减载。

对大跨度连续刚构而言,恒载在总重量中占有相当大的比重,减小桥跨内桥面的恒载重量诸如变硷桥面铺装为沥青硷桥面铺装、变硷栏杆系为钢质栏杆系、减薄人行道铺装厚度等能有效地减小跨中的下挠量。

六、扩大或增加原结构构件截面,以提高原结构的强度和刚度;该方法虽然能提高结构承载力,但也会因而加大结构自重。

自重加大产生的内力增量会消抵部分或全部结构承载能力的提高。且新增结构面积或体外施加的预应力与原结构体的界面能否良好结合此外(1)扩大或增加原结构构件截面,以提高原结构的强度和刚度;(2)改变原结构的受力体系,使其减小受力;(3)以新的结构代替旧的应力不够的结构这三种方法均不能用于大跨径连续刚构桥深固工程技术系统总结:增大截面、粘贴钢板(碳纤维)、体外预应力等加固方法都属于二次超静定受力结构。加固前原结构已经承受荷载(即第一次受力),特别是当承载能力不足时,加固前原结构的截面应力、应变水平一般都很高。新加固部分加固后并不立即承受荷载,而是在新荷载(即二次加载)下才开始受力。从而导致整个加固结构在其后的第二次受力过程中新加部分的应力、应变始终滞后于原结构的累计应力、应变,这决定了此时混凝土结构加固计算分析不能够完全按普通结构概念进行。加固结构的承载力与新旧两部分的应力差值或应变差值直接相关,与原结构的极限变形值有关,与两部分材料的应力—应变关系有关。

桥梁加固方案

(二)

一、公路桥梁存在的常见病害

1.主拱圈裂缝病害

a.主拱圈中波纵向裂缝,检查时常发现各孔中波波顶均存在纵向裂缝。

b.肋、波连接处裂缝。各孔拱波与拱肋连接处大部分均发生裂缝。

c.拱肋裂缝。各孔拱肋均有横向裂缝,有不少是U形裂缝,这些裂缝多发生在拱顶前后10m左右范围内。

d.横系梁裂缝

2.钢筋锈蚀病害

钢筋发生锈蚀时,锈蚀部分的体积可膨胀至原来体积的10倍以上,从而对周围混凝土形成挤压,造成混凝土开裂、剥蚀、使截面有效尺寸减小,导致结构承载能力下降,锈蚀剥蚀,使截面有效尺寸减小,导致结构承载能力下降。锈蚀的直接后果是钢筋断面面积减小,对于以钢筋作为抗弯能力。钢筋锈蚀还会降低混凝土对钢筋的握裹力,锈蚀物外流,在结构表面形成锈迹,影响结构美观。

3.墩台基础病害

桥梁墩台基础在常年使用过程中,除了承受上部构造荷载外,还将承受土压力,风力,流水压力,冰压力和浮力等等各种力的作用。另外,自然界各种因素的影响作用,以及由于过桥车辆的日益重型化,墩台基础经常受到过重荷载的作用,因此,桥墩台将会出现不同程度的损坏。

4.主梁裂缝及主梁变形病害

主梁裂缝多发生在锚跨中部(正弯矩区)梁的下缘及悬臂梁根部(负弯矩区)上缘,后者大都贯穿整个车行道翼板。此类裂缝显然是由于大量重车通过使梁的受拉区开裂,属正常现象。但由于负变矩区裂缝在上面,雨水易从裂缝渗入梁内,引起钢筋锈蚀及砼强度降低。

二、公路桥梁加固的重要性

1.在公路桥梁使用期间内,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加工程费用;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.同时桥梁的改造和加固,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。

三、公路桥梁加固的方法

1、桥面铺装加固法

1)局部修复凿补法。将水泥混凝土铺装层的表面凿毛,深度以使骨料露出为准;用清水冲洗干净断面并充分润湿,涂刷上同标号的水泥砂浆(或其他粘结材料),最后在桥梁承载能力容许范围内,铺筑一层1~5cm厚的水泥混凝土铺装层。

2)重新浇筑混凝土面板。桥面板的破裂和其他损坏特别严重,混凝土质量或施工状况特别不良,且无适用的修补方法时,就必须采用重新浇筑新的混凝土桥面板的措施,施工时,将原有的行车道铺装全部拆除,再将行车道表面清扫干净,必要时铺入适量短钢筋,配置上1~2层钢筋,浇筑整体化混凝土。

3)桥面补强层加固法。即在旧有桥面上,重新加铺一层混凝土或钢筋混凝土补强层,此方法既修补已出现裂缝、剥离等损坏的桥面板,又能加高原有梁板的有效高度,增加梁板的抗弯能力,改善铰结梁板的荷载横向分布,从而提高桥梁的承载能力。

4)其他方法。如加铺一层沥青混凝土,采用混凝土粘结剂或环氧树脂材料修补法,钢纤维混土修补法,聚合物混凝土罩面法等。

2、加大截面加固法

也称为外包混凝土加固法,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。加大截面加固法一般采用两种方式:一种是加厚桥面板;另一种是加大主梁梁肋的高度和宽度。该法工艺简单、适应性强,具有成熟的设计和施工经验,适用于较小跨径的T梁桥或板桥的加固。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。但现场施工的湿作业时间较长,加固后的建筑物净空有一定减小。

3、粘贴碳纤维增强塑料加固法

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。此法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。缺点是环氧树脂在温度高于60℃时会呈现软化现象,而桥梁一般受到阳光直射,桥面温度高于60℃的可能性很大,不利于采用树脂胶作粘贴剂。

4、桥下部结构加固法

桥台特别是高度较大的桥台,受行车荷载和土压力作用,常见病害有桥台开裂、凸肚,翼墙外崩、开裂、错位等。对于跨径较小、水流不大的石拱桥,可采用在桥跨内加钢筋混凝土框架进行加固。

5、灌缝胶灌注法

桥梁加固范文第2篇

摘 要 随着近几年社会经济的飞速发展,市政道路桥梁建设也已经取得了举世瞩目的进步。而当今,交通运输业的快速发展,对市政道路桥梁建设提出了更高的要求。由于时代的原因,一些旧桥、旧路或者是危桥需要加强维护与保养。在城市建设过程中,新道路桥梁建设的同时,更需要对已存的道路桥梁加强维护与加固。本文通过对我国城市道路建设的道路桥梁假设进行探讨,研究道路桥梁结构加固的方法。

关键词 市政道路桥梁结构;加固方法;维护与保养;经济发展

引言

随着社会现代化的进程不断加快,城市的建筑设施随着现代化也不断在进步。市政道路桥梁的建设是城市工程设施不可缺少的一部分,在社会经济快速发展的今天,对城市市政道路桥梁加强维护与保养的同时提出了对道路桥梁建设更高的要求。对于市政道路桥梁工程的建设,我国是以钢筋混凝土为材料进行的,而这些材料都有一定的年限,因此在建设过程中主要是对其质量进行严格的监管[1]。本文仅就市政道路桥梁的加固方法进行研究,以期能够对我国现今的道路桥梁建设有一定的帮助。

1 我国道路桥梁建设的现状之分析

我国是一个历史悠久的文明古国,并且在道路桥梁建设,我国方面也具有一定的历史。随着时光的流逝,我国年代久远的道路桥梁已在不同程度地出现了各种各样的问题[2]。需要加强维护与保养以及加固的桥梁数目正在逐年的增加。随着我国交通运输业的不断发展,公路、铁路的不断发展,桥梁的修建每年都在进行中。而桥梁一旦建成就会投入使用。桥梁在运行过程中,一般都是由车辆进行碾压,这不仅是对桥梁安全系數的一个极大的挑战,还是交通运输过程中的一个安全隐患。对桥梁进行加固、维护是保证桥梁安全最经济的方式,还是最能讲究效益的方法[3]。

2 道路桥梁加固方法的研究

随着现代化科技的不断更新,在道路桥梁的建设过程中,我们要更加全面的考虑对于桥梁安全存在的各种安全隐患 。因为在我们现代社会,桥梁的损坏不仅仅是人为的,还要更多是自然灾害而引起的。例如,泥石流、地震、泥石流等[4]。因此,在市政道路桥梁建设的过程中不仅仅考虑的是人为对道路桥梁的损坏,还应考虑一些非人为因素。这对市政道路的建设又是一大挑战。为了更好地保证道路桥梁的安全,必要的加固与维护是少不可少的。

2.1 桥梁构建的选材方法

早期,我国道路桥梁建设一般都是砖块构成的,砖的承受压力比较小,保存的年限不够长久 。而随着我国改革开放,经济建设的快速发展,我国的道路桥梁的构架都是以柏油材质建构的桥梁。道路桥梁的交通一般都是大型车辆与超载的客车进行碾压,因此在经历了多重的碾压后,砖块与柏油构建的桥梁多少都会有一些损坏。目前我国桥梁的建设主要以钢筋、水泥构成,在承载能力方面已经得到了很大的提高[5]。但是还是要进行加固和维护。而我国现今的桥梁构架,存在着石桥、木桥和钢筋混凝土构建的桥梁。钢筋混凝土搭建的桥梁在我们的现实生活中应用的比较广泛,不仅仅是此类材质的成本较低,还因为该材质是建筑行业内常用的材料。但是,这种材料在使用过程中也容易出现问题。例如,这种材料搭建的桥梁和道路,容易出现裂痕,且容易变形,特别是在地震高发区段极容易出现这种情况[6]。对于这种情况的出现,建筑施工队多以喷浆和表面抹灰的方式进行处理。因此,在道路桥梁的建设过程中,应当多以混凝土与钢筋互相组合对桥梁进行搭建。这样不仅可以有效地延长桥梁的寿命,还可以使桥梁的承受能力更加的可靠。

2.2 桥梁框架的构建方法

一座好的桥梁,在外观上不仅可以作为景观供人欣赏,更重要的是其设计的结构能够很好地运用于城市的交通运输中。因此,在桥梁的建设过程中,应当对桥梁的各部分分别进行结构上的合理设计,可以很好地对桥梁起到加固的作用[7]。桥梁上部结构的加固可以对上表层的面积进行加厚加宽处理,减少桥梁单位面积的承受压力,同时可以对材质进行高科技的复合材料处理,并运用于桥梁表层的建构,以此来减少车辆对桥梁造成的负荷。我国的桥梁,多以拱桥的构建方式存在,但是以拱桥为存在的桥梁其损坏的程度也相对较大。因为拱桥对车辆的承载的承受力相对较小[8]。因此,在市政建设的过程中,应当改变这种拱桥的设计方案,对桥梁可以增加悬索,根据桥梁设计的实际情况,改变简单的桥梁以复合方型桥梁进行建设。桥梁的框架是桥梁建构中加固的重要组成部分。桥梁的框架设计可以运用数学原理中三角形的结构进行设计。三角形的设计方式可以对桥梁的牢固性起到很好的作用。数学原理在市政的建设中运用颇为广泛,桥梁的设计应当加以运用。

2.3 人为的养护方法

对于城市中的桥梁,我们要加强人为的维护。一座桥梁每天在城市交通的运行过程中,承受的压力是非常大的,为了能够有效地延长桥梁的使用寿命,桥梁维护必不可少。在保证桥梁基础建设过程中质量的同时,根据每个城市的具体情况,对桥梁进行维护 。在桥梁出现任何情况时,应当及时对桥梁进行修理,不可忽视任何一处的损坏对整个桥梁的安全造成隐患。如果能够保证桥梁的质量,同时对桥梁进行合理的维护与修理,那么该桥梁才能够更好地在城市中发挥其运作。

3 道路桥梁加固方法的分析

在前文中,笔者对道路桥梁建设过程中的加固方法进行简单的探讨。在现实生活中,建筑施工单位运用现代技术对桥梁进行加固。如表面喷涂法、注浆法、充填法等方式对桥梁进行技术上加固。在道路桥梁进行加固时,必要的技术处理能够对桥梁的加固起到很好的巩固作用,使之能够更好地运用于市政的建设中,提高市政的各项基础建设的质量。

4 结语

随着经济建设的快速发展,道路桥梁建设是每个城市发展的必要通道。俗话说:要想富,先修路。这话的道理依然存在于我们现代的各项建设中。往往一个发展良好的城市,其道路桥梁建设是非常完好的。我们能够保证道路桥梁建设的同时,能够对其进行必要的加固,就能够很好的减少由于交通压力而导致的一些意外情况的发生。因此,在经济建设发展的过程中,道路桥梁的建设十分重要。在建设过程中,多加考虑其中的一些因素,可以有效避免对道路桥梁的损坏,延长道路桥梁的使用寿命。当然,道路桥梁的使用寿命还需要社会公众的维护与爱惜。

参考文献

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桥梁加固范文第3篇

1.1 体外预应力的概念

体外预应力技术, 是相对于传统的预应力筋布置在截面内而言的, 它是指预应力筋布置在结构构件截面之外的预应力技术, 是后张预应力体系的重要分支之一。采用体外预应力技术加固混凝土结构时, 体外预应力束一般采用折线形, 安在梁的跨中部分, 体外预应力束布置在腹板下缘, 在离支座 (1/3~1/4) L处, 体外预应力束向上弯起, 锚固在梁的两端。

1.2 体外预应力加固技术的优点

(1) 施工简单, 快速, 在施工过程中, 无需封锁交通, 原结构仍可使用, 预应力筋布置在构件截面以外, 预应力筋套管的布置、调整容易并简化了后张法操作, 从而大大缩短了施工时间, 减少交通压力。

(2) 运用体外预应力加固时, 无需改变截面大小, 不会增加结构自重, 使得荷载增加。

(3) 由于预应力筋与混凝土截面分离, 提高了混凝土的质量和耐久性, 这样便于对混凝土的加固和维修。

(4) 预应力束基本不占用结构空间, 不会因为预留孔的存在而降低结构的承载能力, 也避免降低结构的使用功能。

(5) 体外预应力束在工厂定制, 质量有保证。体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一, 由于无需后浇混凝土, 可避免由此带来的预应力损失。

(6) 构件内部不考虑预应力筋的布设, 体外预应力筋的预应力对混凝土而言可以明确作为外部作用, 不受有关预应力混凝土标准的约束, 设计、计算、构造和施工基本上按普通混凝土构件要求进行, 保证混凝土部分施工质量, 且降低了各方面的工作量。

(7) 由于预应力筋跟混泥土的分离, 投入使用后检查人员能够随时检查预应力筋的腐蚀和应力变化情况, 随时对预应力束进行应力检测和维护。

1.3 体外预应力的体系

体系一:钢绞线穿入高密度聚乙烯管 (HDPE) 或钢管孔道内, 张拉之后, 灌入水泥浆。这种体系为有粘结体外预应力体系。由于孔道管在结构体外, 管道的铺设质量及其水密性容易检查和控制, 预应力摩擦损失小。

体系二:体外预应力筋由单根无粘结筋平行穿入HDPE管或钢管孔道内, 张拉之前先完成灌浆工艺, 由水泥浆体将单根无粘结筋定位。这种体系为无粘结体外预应力体系。单根无粘结筋的摩擦损失极小;可采用单根张拉工艺, 张拉设备体积小, 易操作;预应力筋有四层防护 (油脂、HDPE、浆体和外套管) , 因此其耐腐蚀性和防护安全性可靠;在使用期间可重调预应力值, 可更换预应力筋。

2 加固机理

体外预应力加固通常采用粗钢筋钢绞线、高强钢丝等材料作为施力工具。在体外对桥梁外部结构施加预应力, 以预应力产生的反弯矩部分抵消外荷载产生的内力从而达到改善桥梁使用性能并提高承载能力的目的。该法具有加固, 卸荷改变结构内力的三重功效。如图1, 加固前后示意。

3 体外预应力加固常用方法

根据施加预应力的方式不同, 桥梁体外预应力加固的常用方法有:横向收紧张拉法、纵向张拉法、竖向张拉法和顶弯梁法等。

3.1 横向收紧张拉法

横向收紧张拉法是在梁的下缘对称梁中线安装预应力筋, 在距梁端适当距离处弯起并通过支点锚于梁端的锚固钢板上锚固钢板呈U形套在梁端的下翼缘上。水平段的预应力筋用撑棍分成若干段, 两端的撑棍还起到支点的作用。在每段中点用拉紧螺栓将两对称筋收紧, 拉杆即产生预应力。

3.2 纵向张拉法

纵向张拉法是沿预应力筋的轴线施加预应力的方法。预应力筋沿梁底布置, 到梁的两端设导向块处弯起, 锚固于梁的腹板或顶板上, 再沿梁底或梁顶进行纵向张拉, 以减小梁端的剪力。纵向张拉锚固构造主要有两种, 梁顶锚固和腹板锚固。体外预应力筋张拉方法与其构造形式有关, 张拉位置可以在梁顶沿斜筋方向张拉, 亦可在梁底沿水平方向张拉。其张拉程序与预制混凝土梁的相同。

3.3 竖向张拉法

竖向张拉法是采用在梁肋两侧对称布置预应力筋, 一般在梁端肋侧锚固, 在预应力筋中部竖直向上张拉, 在梁肋底部用小横梁固定预应力。横梁的作用在于固定竖向张拉产生的钢筋预应力, 根据具体情况, 横梁可以设计成锚固于梁肋上不能滑动预应力筋的固定支点或可以在梁底活动的活动支点。

3.4 预弯梁法

以上三种方法, 主要是解决梁下缘开裂的问题, 有时为了防止梁上缘的开裂, 可以采用预弯梁法。以下举例说明此种方法:某简支钢板梁桥, 由于荷载的增大, 需要改善钢板梁的受力状态并提高桥面板的刚度, 前者采用体外预应力筋加固, 后者采用增厚桥面板的方法解决, 为了抵消体外索张拉后在桥面板内产生的拉应力, 缓和新增桥面板混凝土的收缩引起的拉应力, 在浇筑之前, 先搭设支架将主梁顶起, 待新浇桥面板达到一定强度后再落下支架, 让桥面板在主梁的自重下产生一定的压应力。然后再张拉体外预应力筋, 对钢板梁和桥面施加轴力和弯矩。

4 体外预应力加固施工工艺

体外预应力施工工艺主要流程为:施工方案编制→施工机具准备→转向器安装→体外索穿索→穿入限位装置→安装锚头→单根张拉体外索→防松装置及保护罩的安装→保护罩及锚头内灌注防腐油脂防护。

5 工程实例

某连续刚构桥梁建于80年代由于养护不当, 汽车超载等因素, 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。随着交通量的增长, 桥面已出现下沉, 偏差原来桥面设计标高。为了保证不长期中断交通经过研究分析, 采用体外预应力的方法对桥梁进行加固。加固方案如图2。

5.1 恢复桥面设计标高

恢复桥面高程就是通过体外预应力作用桥跨跨中, 给桥面一个向上的作用力, 使得桥梁跨中应受力反弹复位, 抵消或减小桥面下沉挠度, 使得桥面恢复到原来的设计标高。通过采用临时横向钢桁架体外预应力索来恢复桥面标高。当首先采用横向排架支撑、体外预应力索对桥梁标高临时实施校正, 即在病害桥梁体外、跨中截面的下侧和支点截面的上侧架设横向预应力转向桁架, 通过这个临时措施, 把需使得桥面抬高的力转接给桥墩, 方便高效, 通过调整预应力的大小, 逐步把桥面抬高到原来设计标高。

5.2 截面裂缝修补

由于交通量的增长和偶然荷载的撞击, 使得桥截面出现裂缝。由于刚桥跨中下挠较大, 桥面裂缝出现在墩顶范围内, 而在跨中裂缝则出现在梁的底板、腹板及翼板上。采用高强度粘接剂, 对裂缝实施灌浆封闭, 而后再利为保证裂缝普查精确, 使用专门的检查仪器 (25倍读数显微镜) 进行裂缝普查, 然后封闭所有大于0.3mm的裂缝, 插入压浆嘴将高分子材料压入并填充裂缝。对于L/4处的腹板斜裂缝, 还应当采用钢板进行加强。如图3。

5.3 转向结构施工

由于在梁内施加体外预应力钢索, 为减少对原桥的破坏, , 即根据加固设计要求确定体外预应力索固定点, 以满足受力要求并确保施工质量, 钢结构形成骨架后, 将用两钢板将钢制构件之间浇筑C50钢纤维混凝土填实。同时遵照“墩顶靠上, 转向贴底”为原则, 将转向钢管经过试安定位, 所有铁件外露部分需作环氧树脂防腐。

5.4 加固效果分析

由实践和数据证明 (如图4) , 体外预应力是一种有效的加固技术, 效果明显, 同时还具有良好的防腐性及抗疲劳抗裂性。体外预应力受力图式安全可靠, 并且在后期管理中易检查和更换, 方便维修及调整索力。体外预应力能够较大幅度地提高旧桥承载能力, 同时施工时可不中断交通或短时间限制交通。施工时所需的人力物力少、工期短, 经济效益明显, 不影响对结构物损伤小, 不影响净空和标高, 是一种理想的加固方法。

6 结语

体外预应力除了上文中的优点外, 还有一些缺点。

(1) 体外预应力筋易遭火灾, 并因为承受着振动要限制其自由长度。

(2) 转向块和锚固区因承受着巨大的纵、横向力而特别笨重。

(3) 对于体外预应力筋, 锚头失效则意味着预应力的丧失, 所以锚头应严防被腐蚀。

(4) 体外预应力结构在极限状态下可能因延性不足而产生没有预兆的失效。

因此研究体外预应力桥梁结构相关计算理论已成为当务之急, 同时还应对所涉及的设计施工方面问题进行深入探讨, 创新施工工艺。由于体外预应力相对于普通加固方式具有明显的优越性, 所以体外预应力在以后的工程中一定会得到推广和改进。

摘要:应用体外预应力技术加固旧桥能改善旧桥承载能力, 方便, 经济, 同时也不需中断交通。因而体外预应力技术加固桥梁, 已成为现代桥梁加固的主要趋势之一。

桥梁加固范文第4篇

1 桥梁工程中常见的结构病害

1.1 桥梁裂缝

根据大量的研究数据表明, 在我国有很多的桥梁工程建设于上个世纪初期, 由于当时我国经济发展比较缓慢, 汽车数量较少, 而桥梁的承载力也比较小。近年来, 随着国民经济的快速发展, 人们的生活水平也在不断提升, 汽车数量不断增加, 桥梁的承载力已经不能够满足人们的要求。由于桥梁外部应力的不断增大, 桥梁很容易产生大量裂缝, 不但会缩短桥梁的使用寿命, 还会不断增加工程预算, 影响桥梁工程的正常使用。

1.2 桥梁地基的不均匀沉降

在桥梁工程中, 其地基与路面的承载力存在很大的关联, 当桥梁地基沉降不均匀时, 桥梁工程的承载力也会不断下降, 当桥梁承受较大的压力时, 很容易产生裂缝, 影响桥梁的稳定性与安全性。研究表明, 产生桥梁不均匀现象的原因有很多, 其中, 常见的主要包括以下几种:首先, 在桥梁工程的施工前期, 工程中的设计人员没有详细了解施工现场的实际情况, 使得设计方案与施工现场不符, 这在一定程度上降低了设计方案的可实施性, 影响工程的整体施工进度与施工质量, 使得桥梁地基出现不均匀沉降;其次, 桥梁工程中的施工人员在实际施工过程中, 没有严格按照设计方案进行施工, 施工材料质量较差, 桥梁地基工程的施工质量明显下降;桥梁工程中的施工材料配比不符合相关规定, 施工人员经常根据自身以往的工作经验进行配比, 降低了原材料的施工强度, 桥梁地基很容易发生不均匀沉降现象。

2 桥梁结构的加固方法

2.1 外部应力加固法

为了不断延长桥梁的使用寿命, 提高桥梁的利用率, 工程中的相关工作人员需要结合工程的实际情况, 采用外部加固法, 保证桥梁得到更好的使用。外部应力加固法主要指的是利用外部“预应力”对桥梁进行加固, 在桥梁施工的过程中, 通过对工程中的各个构件施加预应力, 能够提高构件的承载能力, 减少裂缝的出现, 提高桥梁的施工质量。桥梁工程中的施工人员在实际施工过程中, 需要结合工程的施工情况, 在保证施工质量的基础上, 不断提高工程构建的承载力, 从而进一步提高整个工程的承载力, 减少裂缝的出现。

除此之外, 针对已经出现裂缝的桥梁结构, 工程中的相关工作人员需要及时采取有效措施解决, 减小桥梁裂缝对桥梁工程的影响。研究表明, 常用的裂缝修补方法为表面喷涂法与注浆法。表面喷涂法主要指的是将水泥等粘合剂涂抹在桥梁裂缝中, 减小裂缝对工程的影响。施工人员在修补裂缝之前, 需要将裂缝表面清理干净, 然后将水泥等粘性剂喷涂到裂缝当中, 从而提高桥梁工程的稳定性。注浆法主要指的是利用水泥与树脂等粘性材料注入到裂缝当中, 以此来提高工程的稳定性与安全性。为了更好的保证桥梁工程的稳定性, 将水泥等粘性材料注入到裂缝的过程中, 可以在水泥等粘性剂中加入适量的钢钉, 能够有效减少二次裂缝的出现。

2.2 桥体纵梁加固法

为了有效减少桥梁地基不均匀沉降现象的出现, 工程中的相关工作人员可以采取桥体纵梁加固法。在桥梁工程中, 采用桥体纵梁加固法, 不但能够提高桥梁的承载能力, 还能够有效减少地基不均匀沉降现象的出现, 满足人们对桥梁工程的各项要求。桥体纵梁加固法主要是指将桥梁工程中的纵梁与旧梁配合使用, 保证桥梁工程的承载能力不断提升。为了保证桥梁工程能够得到更好的应用, 工程中的施工人员需要结合桥梁跨度, 在桥梁工程中加入适量的纵梁, 使得桥梁工程的载重力不断提高。

研究表明, 在桥梁工程中增加大量的纵梁之后, 能够使桥梁工程的承载力提升四倍左右, 满足人们对桥梁工程的各项要求。另外, 在桥梁工程中添加纵梁之后, 桥体会不断增大, 桥体跨度也会随之增大, 从而起到良好的加固作用。当然, 为了保证工程的施工进度, 工程中的施工人员还要与设计人员定期进行有效沟通, 保证施工质量, 减少资源浪费。在桥梁工程当中, 通过增加纵梁, 能够对工程中的其它结构起到良好的保护作用, 提高桥梁工程稳定性与安全性, 从而不断提高桥梁工程的利用率, 为我国桥梁工程今后更好的发展打下一个良好的基础。

3 结束语:

通过分析桥梁工程中常见的结构病害, 并采取有效的加固施工方法, 不但能够有效保证工程的整体性, 还能够减轻施工人员的工作负担, 提高其工作质量。但是, 桥梁工程中的相关工作人员在实际工作当中, 依然会遇到很多困难, 这就需要工作人员不断学习先进的桥梁加固知识, 提高自身的专业技能, 从而保证我国桥梁工程能够更加快速发展。

摘要:基于我国建筑工程的快速发展, 道路桥梁工程已经引起人们的重视。通过分析桥梁结构病害, 并采取相应的加固施工方法, 能够有效保证桥梁工程的整体施工质量, 提高工程中各项资源的利用率。因此, 本文主要研究桥梁结构病害与加固施工方法, 希望能够给工程中的相关工作人员提供一定的参考与帮助。

关键词:桥梁工程,结构病害与加固施工方法

参考文献

[1] 史炯.道路桥梁结构病害与加固施工分析研究[J].四川水泥, 2015, (08) :306.

[2] 董巍.道路桥梁结构病害与加固施工[J].交通世界 (运输.车辆) , 2016, (04) :98-99.

桥梁加固范文第5篇

1.1 混凝土开裂

在长期投入使用过程中, 公路桥梁会出现混凝土开裂问题。一旦摊铺公路桥梁的混凝土层开裂, 路桥内部的钢筋将不再受到封闭保护, 以致空气内的水分渗透到钢筋中, 钢筋逐步锈蚀。目前, 混凝土桥梁开裂的常见形式有:横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝, 开裂的主区是混凝土桥梁底板、桥梁腹板。

1.2 混凝土的脱落

混凝土脱落病害一般指混凝土剥离, 如混凝土出现露骨现象, 混凝土路面变成蜂窝麻面, 路面发生酥松起皮问题。脱落后, 公路路面的有效截面积明显缩小, 混凝土结构的整体承载能力下降, 混凝土外部侵蚀物质渗透内部, 致使混凝土内件被破坏、被腐蚀。

1.3 钢筋的锈蚀

混凝土结构内部的主要承压材料是钢筋。用高质量钢筋的打造的混凝土结构具有极强的承载能力。一旦钢筋被锈蚀, 其弯矩受力功能将被破坏, 连带体积逐渐膨胀, 最终致使混凝土内部严重膨胀, 土层开裂, 各内部构件被破坏、被侵蚀。

1.4 橡胶支座的损坏

当前, 混凝土桥梁工程建设过程中经常会使用板式和盆式橡胶支座。若用于制作这两种支座的橡胶材料质量不佳, 则橡胶支座在短期应用后会发生老化问题、开裂问题、脱空问题、变形问题或失效问题, 进而导致桥梁上部荷载能力下降, 无法再进行变形传递。

2 公路混凝土桥梁病害原因分析

2.1 混凝土开裂的原因

混凝土之所以会开裂, 主要是因为混凝土构件未做好相应的构造处理, 以至于混凝土内部的应力过度集中, 进而发生开裂问题。未采取科学合理的措施养护混凝土层、未及时处理混凝土碱集料反应、内部钢筋被其他物质锈蚀、温度差异太大、车辆长期超载等都会破坏桥梁混凝土结构, 致使混凝土出现开裂问题。

2.2 钢筋锈蚀的原因

经分析与总结, 混凝土钢筋之所以会被锈蚀, 主要是因为混凝土发生开裂问题后, 空气、水汽等会渗入钢筋内锈蚀钢筋;在公路通行过程中, 混凝土会逐步发生中性化, 导致钢筋被锈蚀;如果钢筋表面含有过分丰富的氯离子, 则其钢筋极容易会被锈蚀。

2.3 混凝土脱落的原因

混凝土之所以会脱落, 主要是因为腐蚀性物质渗入到了混凝土内, 或者是混凝土被碳化。当混凝土内含化学物质与硫酸盐、氯盐发生化学反应时, 混凝土结构的整体体积会在短时间内快速膨胀, 以至于混凝土结构被严重破坏, 混凝土脱落。混凝土碳化则指混凝土结构中的钢筋保护层发生中性化, 致使混凝土碱性下降, 钢筋被锈蚀, 连带混凝土的体积快速胀大, 混凝土被迫脱落。

2.4 设计、施工以及维护不当造成的混凝土桥梁病害

设计师在设计混凝土桥梁结构时, 通常要结合现场勘查结果里设置桥梁截面尺寸、配筋率、施工材料规格、施工工艺、维修养护措施等。但一旦违背现场事实, 混凝土桥梁结构便会出现病害, 如混凝土开裂, 出现裂缝;预应力构件的承受能力下降等。

3 公路混凝土桥梁病害处理措施

3.1 混凝土裂缝的处理

要防止公路桥梁内的混凝土结构出现裂缝, 施工单位应加大力度增强混凝土的密实性能, 切实有效地封闭裂缝。

为防止外部气体、空气水汽渗入并侵蚀混凝土, 有必要大力提升混凝土密实性, 并使裂缝宽度不超过0.015cm。如果混凝土结构不慎出现裂缝, 可充分采用粘贴碳纤维、封闭表面、向混凝土结构注浆的方式封闭裂缝。如果混凝土结构内含较多毛细孔, 则向毛细孔内部注入具有较强渗透能力的结晶材料, 进而全方位增强混凝土的整体密实性。

3.2 混凝土脱落的处理

一旦发现混凝土脱落, 立即着手修补混凝土。在选用处理混凝土的方式时, 应先剔除松散的混凝土, 再填补混凝土抑或是注入砂浆做有效的补强处理。要增强混凝土处理效果, 必须充分保证填筑的混凝土、砂浆粘结力达标, 胀线性系数符合要求, 结构弯拉强度满足规定, 唯有如此, 桥梁混凝土结构的密实性、抗渗性、弹性、收缩性能才能得到保障。此外, 可充分发挥补强砂浆或是混凝土的性能优势, 弥补混凝土结构的不良问题。

3.3 钢筋锈蚀的处理

若混凝土结构的钢筋锈蚀程度较低, 可在钢筋钢筋混凝土基面涂抹一层阻锈剂, 使阻锈剂逐步浸入到混凝土结构的钢筋上, 防止钢筋被继续锈蚀。如果混凝土结构的钢筋锈蚀程度较高, 施工单位可先采取措施剔除松散混凝土, 再将阻锈剂涂刷到基面上。也可在原有混凝土结构上绑焊同型号钢筋。以上工序完成, 再用砂浆封闭混凝土结构。

3.4 桥梁橡胶支座病害的处理

针对橡胶支座膨胀变形, 导致混凝土结构表面被迫开裂, 钢板与空气、水汽接触而被腐蚀的病害, 施工单位应及时做好橡胶支座更换处理。更换时, 可充分发挥液压千斤顶、鞍形支架、抱柱支架以及满布式支架等的作用。应注意的是, 更换橡胶支座时还要确保顶升到位。

4 结束语

公路桥梁的病害是由多种原因引起的。为有效维护、加固公路混凝土结构, 施工单位应采取相关可行性检测技术深度剖析混凝土桥梁的常见病害及其成因, 再根据病害成因采取针对性方案进行处置桥梁混凝土病害, 全面消除桥梁通行安全隐患。除此之外, 维修与加固混凝土桥梁时, 尽量引用现代化新型维修技术, 引进符合维护标准的高质量的新维修材料, 充分确保混凝土桥梁的维修达成既定要求, 进而延长公路桥梁的使用年限。

摘要:桥梁是公路工程必不可少的构筑物。它的成功建设不仅保障了公路安全性, 还保障了公路通行的便捷性。本文详细探讨了公路混凝土摊铺而成的桥梁的病害及其成因, 针对性说明了解决桥梁病害的有效措施, 以供桥梁病害处理人员参考借鉴。

关键词:公路桥梁,病害分析,加固措施

参考文献

[1] 谢晖.关于高速公路桥梁病害的检测及加固[J].广东建材, 2017, 33 (02) :51-52.

[2] 米静, 张浦.高速公路桥梁典型病害分析与加固方案设计[J].公路交通科技 (应用技术版) , 2017, 13 (04) :1-3.

[3] 李琼, 申伟.浅析基于病害分析的桥梁结构维修与加固措施[J].科技创新与应用, 2013 (35) :221.

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