本篇文章给大家谈谈桥梁改造加固,以及桥梁加固设计如何收费对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔,本文目录一览:,1、,桥梁加固的方法有哪些?,3、,路桥加固改造设计中的要点分析?,5、,公路桥梁加固施工技术及质量控制?,6、,桥梁加固工程技术?
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桥梁加固的方法有哪些?
方法一:加大截面加固法
加大截面法,人们又把其称为外包混凝土加固法。
其定义是指采取增大混凝土结构或构筑物的截面面积,目的是用来提高其承重力和满足正常使用一种有效的加固方法。
当钢筋混凝土受到弯构件受压区加混凝土现浇层时,可以增加截面有效高度,扩大截面面积,最终实现提高构件的正截面抗弯,并且其斜截面也抗剪能力和截面刚度,起到加固补强的作用。
这种加固的方法可以广泛用于混凝土结构的梁、板、柱等构件,以及一般的构筑物加固。
一般条件下,主要是采取加厚桥面板或加大主梁的梁肋宽度为主要方式方法。
方法二:体外预应力加固法
体外预应力加固法适用于高应力状态下的结构,尤其更加适用于大型结构的加固等。
并且能够提高承载力、刚度和抗裂性,而且在加固后所占桥梁的空间小。
体外预应力法的加固原理是施工方在梁的下缘初的受拉区地点设置预应力材料,并且通过张拉的方式对梁体产生偏心预应力,使梁体发生上拱,抵消部分自重应力,从而减小了结构变形和裂缝宽度、改善了结构受力,提高承载力、刚度和抗裂性及加固后所占用空间小的桥梁。
但是这种方法的缺点是局部布索效果明显,锚头增多,节点构造复杂,施工作业面要求高等原因使加固钢桁架整体经济效益不高。
该方法主要适用情况是高应力状态下的结构,或者是大型结构的加固等情况,也或者是用于控制梁体裂缝及钢筋疲劳应力幅等情况。
桥梁改造、改建和加固的含义?
环保价值
据统计环境污染总数的34%以上是在建筑建设和使用过程中造成的,建筑在建造和使用过程中消耗了全球一半以上的能量。旧桥梁的改造再利用,是在保全主体结构不做大变动的情况下进行小面积施工,由于减少了基建工程量,作业场地只是面向基地内部,因此对基地周边环境影响最小。
经济价值
同新建相比,改建可节省大部分资金。合理利用原有主体结构,改变功能配置、改善空间质量、扩大功能空间等,可以减少开发商的初期投资费用(包括拆迁费、土建费等)、缩短建设周期,使桥梁尽快投入使用,从而获得较大利润,体现较高的经济价值。
路桥加固改造设计中的要点分析?
一、公路桥梁的加固原则
加固设计一般把原桥作为基础桥梁改造加固,首先不变动原桥的结构型式桥梁改造加固,然后再对原桥相对主要的受力构件实施加固。加固的设计需考虑如下几点:若下部的结构具备足够强的潜力,加固之后需达到载重量较大的车可以通过的要求桥梁改造加固;如果下面的部分是航道,则在其斜腿或者跨中腹板的加固中,应当尽量地保持其原有的净空,不得过多削减其下部空间;需对开裂的构件表面实施修补,以保证构件的表面连续而光滑。在修补加强的同时,应当注意起加固作用的材料本身的重量对原桥产生的影响;在加固后应当保持好桥梁整体的美观。
二、路桥加固改造设计出现的问题
(一)工程施工的条件差
施工过程受干扰:比如已经通车了的桥梁,因为交通不能中断所以只能在交通正常通行的情况下实施加固措施,因此常常会因为交通干扰加固工程,影响施工的进度。结构的形式受限制:一般加固的基本原则是必须把原有的结构加以利用,所以只能在桥梁原有的结构基础上进行加固,因此具有局限性。新老结构相结合:包含了新老结构系统的过渡与变化,以及新老桥体之间相结合的面。
(二)工程的难度和风险大
因为只要是需进行加固的路桥,多数属于危桥,甚至有些已经岌岌可危。比如有些桥梁的桥面铺装已经损坏,会导使车辆行驶时发生颠簸或者跳车现象,下雨天气时桥面形成积水甚至下渗,不仅影响道路交通安全,而且会加大对桥梁上部承重构件的破坏,甚至使拱圈或者主梁等构件产生裂缝。因此,要加强桥面养护,对泄水孔及时疏通,对桥面的损坏层及时铺补。而且对于旧桥常常缺乏其原有的施工记录以及设计资料,导致其内部结构状况不明。另外,现有受力的情况也不一样,加大了确定桥梁结构极限的难度,也加大了旧桥加固的风险。
三、路桥加固的施工技术
(一)预应力的体外加固
预应力的体外加固一般采用钢绞线、粗钢筋以及高强度的钢丝等材料当作施力的工具,在桥梁体外对上部的结构施加预应力,通过预应力反弯矩的部分与外荷载的内力相抵消,达到既可以改善桥梁的使用性能又可以提高其承载力的目的。一般加固预应力的方法有预应力外部钢索加固与预应力的下撑式拉杆加固两种。
(1)预应力外部钢索加固:预应力外部钢索的加固通常采取预应力钢绞线或者钢丝束,沿桥梁的肋侧面依照某种线形的设置,由张拉来实现体外的预应力。桥梁的底部设置一定数量的定位设施,以确保钢索的线形并且固定好其位置。一般钢索的锚被固定在桥梁的两端。预应力的钢索一般套上保护管,或者等张拉锚完全固定后使用混凝土将其包裹,来防止锈蚀。
(2)预应力的下撑式拉杆加固:预应力的下撑式拉杆设置的形式包括混合式、折线式以及直线式等,每种拉杆适用的范围不相同。混合式的拉杆对于斜截面的抗剪承受力不足而正截面的抗弯承受力极其不足的梁以及下弦杆的承受力相比端腹杆的承受力更加不足的一些桁架比较适用,折线式的拉杆对于正截面的抗弯承受力、斜截面的抗剪承受力都不足的梁与端腹杆、跨中下的弦杆和抗拉承受力不足的一些桁架适用,直线式的拉杆则对于正截面的抗弯承受力不足的桥梁与下弦杆的抗拉承受力不足的一些桁架适用。而刚架、框架、连续梁等等,应当采用同结构的弯矩图相对应的折线式的拉杆。
其具体的施工工艺为:
①在进行锚箱混凝土浇注前,应先凿毛处理锚固块与定位块处的梁体;在浇注时,要保证无漏振或振捣充足;在浇注完毕后,及时进行洒水养护,同时保证模后无蜂窝麻面、无空洞等的问题。
②锚固节点和转向节点均采用钢板(应做好防锈处理,机械除锈)和钢管焊接而成,且为满焊;安装时,则采用结构胶粘结并用锚栓固定。
③预应力筋穿束应先固定端后穿至张拉端;张拉时,宜采用左右对称,分级加载,两端同步整束张拉工艺;一般,张拉控制力宜为1209MPa,在每个张拉过程中,需测量伸长值并进行校核,实测伸长值与计算值的偏差宜在±6%之内。
(二)局部修复
通常在桥面局部出现破损的情况下采用局部修补的方式进行处理,采用铁锹对桥面混凝土层有松动的位置进行凿除的方法进行改善,直到凿至钢筋露出即可。在利用清水对其断面进行清洗,待清洗干净洗后,使用水泥标号相同的材料对桥面进行修补,当养护期结束以后即可恢复通行。在采用该方法时,应注意局部破损的实际情况,若裂缝深度较深,采用托松结构清除的方法,直到钢筋露出为止。若深度相对较浅,应采用直接修补即可。
具体的施工工艺:
对全部宽度值不少于0.15mm的砼裂缝采取灌浆法进行修复,所用材料为质量良好的环氧树脂,采取合理粘性的材料,要保证材料能够匀称地渗透吸收,禁止添加其桥梁改造加固他溶剂。采用刷子把混凝土表面的残渣清理干净,在灌浆时,裂缝做好保持干燥状态。施工预处理阶段,要全面检测所用设备以及材料的质量性能,确保其性能参数能够达到国家建筑规定的标准。如果需要使用大量的灌浆材料,就应该检测样品的拉伸剪切程度,所选取的样品应是相关技术人员随即抽取的。所采用的灌浆材料要事先配制好,不应现用现配。裂缝注满后应根据相关标准开展养护工作,等浆液固化完毕,拆掉灌浆口,修整混凝土表面,使其平整光洁。还要对加固处治的结果进行检测,一旦没有达到相关的要求,就要马上开展补浆技术处理进行补救,保证项目的质量。
(三)混凝土的重新浇筑
通常在桥面破裂或损坏面积相对较大且破损程度较为严重的情况下采用该方法。该现象的产生都是由于混凝土施工质量不好或施工不当所造成的。当采用其他方法无法对其病害进行彻底改善时,则必须运用混凝土重新浇筑。在进行施工修复的过程中,首先应对桥面破坏或存在的危害进行拆除,并清除干净,其次进行适量的钢筋网铺筑,最后即可进行混凝土的从新浇筑。在使用该方法的过程中,首先应掌握桥面的设计强度,运用钢筋及水泥标号完全相同的材料进行施工,促使桥面重新浇筑以后的强度与承受力与原桥面的设计标准达到统一。
(四)桥面补强层的加固
通常情况下,对于使用时间相对较长的老桥,其桥面则会有许多裂缝、剥离等损坏现象出现,该情况下不仅无法进行局部处理方法,也不能采取对原有桥面的重新浇筑。因此,桥面补强层的加固方式则最为有效,在原有桥面上,进行混凝土或钢筋混凝土补强层的重新加铺,不仅能够实现大面积裂缝及剥离等现象的改善,而且还能使桥面的强度及承载能力得到有效提升。在该方法的使用过程中,应对车流量及路面的实际承载力进行考虑,从而对补强厚度及材料进行确定。
具体的施工工艺:
通过一定的工艺措施,在桥面上铺加一层钢筋混凝土,平整风干以后,不仅可以增加主桥的厚度,还能够提高桥面的承受力。注意施工时候一定要先除去原有桥面水泥路面,再浇钢筋混凝土,同时加大交通控制,使其能够自然风干不受车辆影响。
(五)截面加固法
在桥体出现主梁承载不足或强度有限的情况下,应对路桥主体混凝土的截面及钢筋增加的方法进行加固。在对截面进行增加的过程中,通过对桥面板加厚或主梁高度及宽度加大的方法进行实现。截面加固方法施工相对简单,通常在市政路桥加固跨度较小的情况下适用。在桥梁改造的过程中该方法的应用能够使其强度及承载能力得到有效提升。
该方法在使用的过程中,应对单体支撑桥墩的承力设计标准进行考虑,对主梁跨度、厚度等相关数据进行了解。结合实际设计的承载力情况对截面厚度及宽度进行有效增加,当盲目增加时,会对注浆的自重造成影响,导致桥墩支撑的承载力强度不足。
(六)抗拉补强材料黏贴加固法
与设计相比,当交通流量超出的情况发生时,桥梁主梁会有承载力不足的现象发生。通过对粘结剂或锚栓进行运用,促使钢板或高强复合碳纤维在桥体结构的手里部位及薄弱位置进行粘贴锚固,从而实现与桥体的有效结合。也就是将钢筋被钢板或高强复合碳纤维材料替代,实现主梁承载能力提升的效果。该方法的实施不会对桥梁原结构造成破坏,存在施工工艺相对简单、工期短且质量容易控制的优点。在使用这个加固法的同时,一定要根据具体的桥梁施工情况进行材料的选择,只有针对其桥梁的建设情况才能选择适合建筑的施工材料,进而保证桥梁的质量。
其具体的施工工艺为:
①用滚筒刷将搅拌均匀的粘贴胶(底胶主剂∶固化剂=4∶1)均匀涂抹于混凝土表面,不得漏刷或有气泡;
②用粘贴胶加适量矿物填料调制成腻子对混凝土表面凹陷部位进行填补找平;
③粘贴碳纤维布:用滚筒刷均匀地将粘接胶涂在粘贴位置,将按要求尺寸(尺寸长度在2m以内最适当)剪好的碳纤维布用手轻压贴于需粘贴位置,然后用滚筒刷和橡皮刮刀顺纤维方向多次滚压和推平,使碳纤维布充分浸渍,形成复合材料;粘贴后放置30min,若纤维有浮出或脱线情形发生时以滚轮或橡皮刮刀压平修正。
结语
总之,桥梁的加固技术与耐久性是一项系统性的工程。设计人员在设计桥梁结构时,要结合我国的实际情况合理利用先进的管理经验与设计方法。就桥梁的加固技术而言,要注意各种技术之间的有效运用和合理搭配。以构件和结构的标准化来降低劳动的强度并保证人身安全十分重要,所以,在桥梁的结构设计与施工中每个环节都必须严格地按照规范与操作工艺进行,以保证工程的质量,最大程度地发挥桥梁的使用寿命。如需加护维修,则应严格按照路桥加固的技术方法与要求对其进行加固维修,延长使用年限。
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桥梁加固设计的方法?
桥梁加固设计办法是非常重要的,从细节着手才能更好的解决实际问题,结合实际情况才能从根本处理问题。中达咨询就桥梁加固设计的方法和大家说明一下。
1 桥梁加固的步骤以及原则
桥梁工程的加固处理一般指的是对现有的桥梁进行结构上的调整或者是对威胁桥梁运行可靠性的一些病害予以排除的过程。在桥梁运行的过程中,难免会出现各种原因产生的病害,如何对其进行合理的加固设计和处理,就成为了桥梁养护工作的一个重点问题。实践中,工程人员总结出了桥梁的加固设计过程中的基本原则:
(1)对于结构已经遭到破坏且无法达到正常运行标准的桥梁,必须进行相应的加固处理。具体的加固方式和措施的制定要结合我国法律法规中的有关规定,通常根据范围的不同,可以将桥梁加固分为整体加固和部分加固;
(2)在实施桥梁加固设计前,要对该工程进行认真的经济效益分析,从维修、加固以及重建这三个方面对桥梁改造工作所投入的经济成本和产出进行对比,选择最科学合理的运行方案;
(3)在加固方案设计的过程中,要充分考虑对其他相关工程的影响,如相连的公路工程;
(4)对于大型桥梁工程进行加固处理时,应该设计多个可供选择的施工方案,并从经济效益和工程效果等各个方面进行对比分析,确定最佳加固方案;
(5)在对桥梁进行加固处理的过程中,应该尽量的保持桥梁的原有结构,不对现有结构进行根本性的改造;
(6)在加固设计的过程中,应该将加固方案同桥梁的施工方进行商讨,保证所定加固方案不对桥梁原有结构造成不利影响;
(7)桥梁加固设计中应充分考虑桥梁的使用现状和各种病害;
(8)桥梁加固的实施过程中,应该尽量在不妨碍桥梁的正常运行的前提下进行;
(9)加固施工如遇各种意外情况,如工程结构村出现未知缺陷等,施工人员应即刻停止施工,待重新和设计方以及监理方商定施工方案后再予开工;
(10)做好安全防护措施,保证施工人员和桥梁结构的双重安全。
2 桥梁加固的具体方法
桥梁架构是在桥梁现有的结构形式的基础上采取的一种辅助措施,旨在提高桥梁运行的安全性和稳定性,但是对于不同结构形式和运行状况的桥梁,应该采取不同的加固方法,方能得到较好的加固效果。下文中,笔者将就几种常见的桥梁加固方法进行简要分析。
2.1 桥梁上部结构加固方法
(1)体外预应力加固法。也就是通常我们所说的体外索加固法,这种方法的基本作用原理是通过对桥梁加设外预应力索,对桥梁工程中原有的砼梁体结构进行调整,从而达到改变其受力情况。采用这种方法进行加固的过程中,预应力材料的选择是十分重要的,因为预应力材料的强度和韧性特征,将直接反应在其牵拉桥体的过程中,强度不够的预应力材料是无法使桥梁上拱,改善其结构受力状况的。该方法因其操作比较简单,效果比较明显,所以常用于桥梁的临时加固中。
(2)体系转换加固法。该方法的基本原理是通过对现有桥梁进行部分或者整体的结构改造来实现的,在体系转换的过程中一般会涉及到对各种桥梁附件的增减,以及对现有的桥梁技术水平的调整。这种加固方法最显著的特点就是可以大幅度的提高桥梁的预应力和承载力,并且可以减少原有结构中的挠度。
(3)增大截面或增加局部构件法。顾名思义,该种加固方法的主要效果是通过对桥梁的部分构件的面积改造来实现的。在桥梁加固的过程中,通过改变各混凝土构件的基本特征,如截面面积、刚度、承载力来实现对桥梁整体稳定性的加强。采用该方法对桥梁结构进行加固时,常伴随有桥梁主梁体的拓宽改造,并且消耗的材料以钢筋和混凝土为主。
(4)粘贴钢板加固法。该种方法的实现主要是通过对桥梁的混凝土构件进行钢板加固来实现的,即在桥梁结构物的薄弱部位加设或者粘结具有一定硬度和强度的钢板,从而提高其整体承载力的一种形式。实践中,该种加固方法主要应用于桥梁的钢筋砼和锚栓部位的加固,由于锚栓具有的刚度较小的特点,在具体的施工过程中,可以根据工程情况适当增加钢板厚度。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。粘结钢板加固法在实践应用中的最主要的优势和特点就是其施工简便、快速,能够在改变和不影响原有的桥梁结构的基础上完成对桥梁结构的加固。但是其缺点也是比较明显的,即无法达到比较持久的加固效果。
(5)碳纤维、复合纤维材料加固法,本方法适用于梁、板以及砼受压立柱的加固。碳、复合纤维具有高强、轻质、耐腐蚀、耐疲劳等优异物理力学性能,是旧桥加固补强的理想材料。碳、复合纤维加固法中粘结材料的性能是保证碳纤维与混凝土共同工作的关键,也是两者传力途径的薄弱环节,因此粘结材料应有足够的刚度与强度,保证碳、复合纤维与混凝土间剪力的传递,同时应有足够的韧性,不会因混凝土开裂导致脆性粘结破坏。
(6)桥面层补强加固法。桥面补强层加固法是通过在梁顶上加铺一层钢筋混凝土层,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。
2.2 桥梁下部结构墩台与基础加固
桥梁墩台的加固方法有的与上部结构类似,比如盖梁可采用施加体外预应力、增大截面、粘贴钢板或纤维材料等方法加固;墩柱可采用钢套管内灌注混凝土、增大截面、粘贴钢板或纤维材料等方法加固;台身可采用外包钢筋砼套箍、增设辅助挡土墙、框架梁加注锚杆以及更换台后填土等方法加固,目的都是为了增加墩台的刚度,提高墩台的抗弯、抗压和抗剪能力以及减小墩台受力等。
桥梁基础则可以采用扩大基础底面积加固法,若基础冲刷过大,还可采用抛石、砌石、石笼防护,或在其上游设导流坝下游设拦砂坝等。
(1)扩大基础底面积加固法。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。其施工比较简单,缺点是它必须使新老基础连成一体共同承受上部荷载,故加固费用较高,而且加固效果也不易控制。
(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,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。
3 结束语
桥梁的加固是当今颇受关注的一项新技术,本文仅阐述了桥梁加固的方法,在实际加固设计中应根据桥梁结构型式、桥位地形、水文、自然状况、预期加固的效果及功能、现有的施工技术情况、资金的投入量等选择合理的加固方案,还要在保证构造要求的前提下进行详细的设计计算,确保危旧桥的改造工作科学合理、经济安全。
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公路桥梁加固施工技术及质量控制?
公路桥梁加固施工
随着现代交通运输桥梁改造加固的发展桥梁改造加固,很多项目的开发以及使用都需要交通运输的参与桥梁改造加固,桥梁的建设显得格外重要。桥梁的成功运用可以节约许多交通运输中浪费的人力物力。桥梁的建设要从桥梁的美观程度、牢固程度、构造理论体系以及施工方案来进行。在选材时,尽量是材质好,硬度和伸缩度都极为标准的材料,减少桥梁在运用中的损害度。本文主要探索桥梁改造的好处以及各种部件加固与改造的方式,帮助工程师改造成功的桥梁。
1公路桥梁加固的原因
对公路桥梁的加固是一项很重大的课题,如不对其进行及时加固,将会造成诸多方面的影响。在本文中将这样的影响分为四点进行阐述。
第一点,公路桥梁是供人通行的设施,保证其质量安全是先决条件,在因为年久失修,刻意破坏等因素的影响下,公路桥梁会多少有所损坏,如果这时不给予及时的加固修复,那么在公路桥梁上过往的车辆就会因此损伤,因为破坏的,需重建的桥梁上会有很多沥青,碎石等障碍物,还有许多无法预知的物体,在机动车或非机动车通过的时候会对车轮、车胎等车辆底部硬件设施造成损害,会增加车辆的损耗度,这不仅给车主增加了经济负担,还给社会带来了麻烦,不利于构建社会和谐。
第二点,需修复的公路桥梁不仅会给车辆带来危险,更是使行人存在着潜在的危险,在公路桥梁上,相比较行人本来就是弱势群体,一般情况下,在公路上有隔离带和防护带,但是,需要加固的公路桥梁上,这两个对行人起保护作用的隔离带和防护带都已不再成为有力的防护,发生交通事故时,对行人会造成很大的后果,而在桥梁上,尤其桥梁构造可看出,行人通道往往是在桥梁最两端,这本来就给行人造成了隐患,加之有些需要修建却未修建的桥梁两端护栏易松动,不牢固,行人拥挤时,护栏起不到保护作用,会造成严重的交通事故。
第三点,是我们经常在报纸和新闻中看到的公路桥梁坍塌的事故的报道,不要说年久失修的公路桥梁了,就是最新修建的桥梁都会出现因承载力不够而引起倒塌的事件,虽然在桥梁建造之初,都会计算其最大承载力,但是在使用多年后,钢筋混凝土的最大承载力已随之改变,所以公路桥梁的最大承载力亦改变,在这时,如不及时修复,那么在上下班高峰期,以及公路桥梁人流量和车流量最多的时候,就会因为承载力不够而导致桥梁坍塌,造成大量的人员死亡和受伤,导致严重的交通事故。
以上三点,不管哪一点发生都会引起公路桥梁的交通事故,根据公路桥梁损坏的程度,交通事故的严重程度有大有小,但不管怎样,再小的交通事故也可能涉及人员伤亡,所以一定要及时修复公路桥梁。最后一点,如果不对公路桥梁进行改造,桥下就会有积水,引起流水不畅,这虽然对桥上过往的行人、车辆没有明显的影响,但是对整个城市,尤其是生活在河流桥梁边缘的人民是一大损害,因为流动不畅的积水会导致水质变坏,水位升高,如遇上暴雨天等极端天气,很有可能造成洪涝等人为灾害,对河流两边的居民造成很大的精神财产损失,不符合可持续发展的需求。
2公路桥梁上部结构的加固方法
2.1桥面补强层加固法。对于桥梁的桥面,在数年的运用中会造成桥面不平和破损的现象,因此,改造时,要加厚桥面,补上漏洞,增强桥梁的承载力与抗压力,另一方面也有效地提高了桥面的高度和厚度,使桥梁的承载力变得更好。
2.2增大截面和配筋加固法。桥梁使用多年后,其材质的强度、硬度和抗裂性都开始下降,改造加固时,有效解决这些问题的方法在于增大桥梁的截面面积,对此往往采用配筋加固法。增大桥梁的截面主要从桥梁的底面和侧面入手,增配主筋,提高桥梁的抗弯度和强度,加固桥梁的基础构造。该法广泛用于梁桥及拱桥拱肋的加固。
2.3锚喷混凝土加固法。在桥梁改造时,混凝土是最有效的材料,其刚度和硬度均达标准要求,在使用混凝土时,需借助高速喷射机械,混凝土在高速喷射的状态下填补桥梁能加大其牢固程度。
2.4粘贴钢板加固法。在对桥梁的加固措施中,有一个新的加固方式---加钢板加固法。钢板加固是对原有桥梁建设基础,且基础相对牢固的桥梁改造而引进的一种方法,其操作方式简单有效,运用的材料经济方便,技术要求水平低,是现代桥梁改造时常用的一种方法。采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉面或其它薄弱部位是粘贴钢板加固法是最常用的措施。其材料钢板的制作十分简单,主要由混凝土和刚性材料粘固在一起组成,可以减少裂缝的发生,填补裂缝出现时对桥梁所带来的影响。在使用时最好优先测量桥梁的抗剪性,以此为基础来进行对桥梁添加钢板性质的需求。
3公路桥梁下部结构的加固方法
3.1扩大基础加固法。每个桥梁的基础构件在于桥墩,对桥梁进行改造时加固桥墩往往最有用,在加固这些基础设施时的方法叫扩大基础加固法。当发现地基深浅不一或承载力不足时应扩大基础面积,加固或加厚设施,使混凝土运用于改造。加固中运用混凝土地基的变形程度来进行计算。
3.2增补桩基加固法。桥梁上的交通事故的发生往往与桥墩的牢固程度有关,桥墩常常会发生地基疏松、深度不均一和堵塞的情况,相应的造成桥梁坍塌沦陷,桥面不平,承载力低下,水流不顺的情况。在改造时,一般进行桥桩的添加与加固,在已有的桥桩上补加混凝土,增加桥梁牢固度,或者将混凝土打入桥桩中,使得桥墩地基更加牢固,在扩大桥墩面积的基础上增添桥梁的承载力。
3.3钢筋混凝土套箍或护套加固法。当遇到桥墩深度不够的情况时,需要对桥墩进行加套或护套的措施。整个桥梁在加固方案中被分为三个部分,分别是上中下三个部分。桥墩较浅或深浅不一,会造成桥梁承载力偏低影响交通安全的情况,而且,桥墩会容易出现裂缝,使得其中的钢筋混凝土外露,在不断地裸露中被河水冲洗,内部钢筋会被腐蚀,最终桥梁会面临坍塌的危险。所以在加固时要从三个方面周详分析,减少桥墩出现裂缝的情况,加固桥墩基础,使用护套来防止内部钢筋的风化和被腐蚀。
4结语
在现在的各大高校中,桥梁的维修和加固是一个新兴的专业,十分有发展前景。但现今对桥梁的维修和加固技术不够成熟,许多方式和手段是最新的,没有太多运用的先例。对此,在实验中要反复检验桥梁的稳固性和承载力,不能随便投入到运用中,否则会影响到交通运输的安全性。
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桥梁加固工程技术?
桥梁加固工程技术现状是怎样的?有哪些技术要点?请看中达咨询整理的文章。
随着大型承重车辆的增多,部分桥梁的初始设计承重已经无法满足交通运输的要求,而且我国很多桥梁是上世纪修建的,一直沿用至今,经过长时间的使用,积累的大大小小的毛病,桥梁加固改造已经成为交通建设的重要内容。桥梁加固是指通过措施、施工来提高桥梁构件的承载能力和使用性能,其最终目的是为了能够保证桥梁的正常通行,将一些安全隐患及时扼杀以提高其运行安全性。桥梁作为我国交通建设的重要组成,其重要性不言而喻,为了能够保证桥梁的行车能力,提高桥梁的安全稳定性,加固工程必不可少。下面笔者就我省情况对桥梁加固改造进行了分析,仅供参考。
1我省桥梁现状
我省处于长江影响范围以内,桥梁数量众多,但是其中大部分是于上世纪修建,至今已经使用了几十年,有鉴于当时桥梁施工能力的限制以及较低的设计要求,很多桥梁所能承重的荷载已经无法跟上时代的脚步。截止至2012年,我省危桥数量数以千计,总长逾万米,桥梁加固改造时间紧、任务重,是我省交通建设的重要内容。
2桥梁改造技术
桥梁改造有局部改造和整体改造,要根据桥梁的危险程度来判断,目前桥梁改造大方向是改造梁体,如果桥梁隐患实在严重无法通过结构替代来加固就只有拆除重建。桥梁加固技术主要有常规型和预应力型,其中常规加固技术又分为三种:
1)利用新的结构代替原有结构的抗力不足;
2)改变原结构的受力体系,使原结构受力变小;
3)扩大增加原有结构面,在原结构上提高强度和刚度。
预应力加固技术则是通过对梁体进行预应力加强,来起到改善原结构受力性能的效果。
2.1常规加固技术
2.1.1增加梁体法
在凿开梁肋下部保护层后,使底板的主筋露出,将原有箍筋进行切割剔除,再进行梁体主筋的加焊,最后在进行底部混凝土浇筑,这种技术的加固原理在于增加主筋的截面,适用于主筋截面较小和桥下净空较小的桥梁,虽然这种施工技术不增加梁端高度,保证桥下净空,但是由于其施工形式属于半损坏型,对梁体的影响十分巨大,这就导致了在施工中增加了大量不安全因素,并且在施工中工艺十分复杂。
2.1.2粘贴钢板
粘贴钢板法是通过对所需粘贴部位使用钢板进行的表面处理,在结合环氧树脂胶浆将钢板与混凝土梁体粘贴连接,最后施以加压处理使钢板和混凝土表面形成一个统一整体,以保证桥梁的抗弯、抗剪能力的提高。但这项加固方法的对粘贴钢板的工序十分困难,而且需要进行满堂脚手架才能用于施工,一旦施工周期加长就会增加维修保养的工作量,造成费用的增加,而且目前以我国技术所生产的粘结材料上看,耐久性是整个工艺中的一大难题。
2.1.3粘贴玻璃钢
在需要加固的部位将粘贴钢板工序,完成后的表面进行清理,再利用环氧树脂胶浆将多层玻璃纤维布压铺成玻璃钢。最后利用成型的玻璃钢粘贴在结构下表面。这种方式十分适用于长期有大型及重型车辆通过的桥梁。因为玻璃钢可以利用自身的弹性将车辆施于梁体的力进行回弹。对混凝土面起到很好的保护作用,但是由于在玻璃钢要低于混凝土表面的弹性模量,所以在双重荷载作用下容易产生大幅度的变形,在加上玻璃钢受气候环境影响较大,易发生老化问题。
2.1.4粘贴钢筋
在需要加固的部位将粘贴钢板工序完成后的表面进行清理,再利用氧树脂胶浆将点焊成排栅的钢筋粘贴在混凝土梁体表面,并对钢筋进行防锈处理。这就是粘贴钢筋施工法。这样做的效果在于增加主梁对车辆的抗力,以达到加固的目的
2.2预应力加固技术
随着荷载等级的不断提高,桥梁工程逐渐向轻型、大跨度方向发展,预应力砼结构的应用越来越广泛,在今后的桥梁加固中,现有加固技术可能在很大程度上受到限制,因此,有必要开发和研究预应力技术在旧桥改造中的应用。用预应力技术对结构进行加固主要是通过后张法中的体外预应力来实现的,其施工工艺:体外预应力的预应力钢束设于砼构件的外侧,钢束穿过设在构件端部的挡块和中部适当位置的转向块进行张拉,从而使砼构件获得预压应力。此法的主要目的是简化预应力工艺,但结构的受力特性比常规的粘结预应力砼差,钢材用量也较大,目前主要用于较大跨度的桥梁工程或维修加固工程中。下面介绍两种预应力加固技术。
2.2.1下撑式预应力拉杆法
当桥下净空能够满足通车、通航要求时,可采用在梁下设置预应力拉杆的方法进行加固。设计时一般采用粗钢筋作为拉杆,两端锚固在梁端,中间采用单柱或多柱支撑,使梁受到预应力的作用。施加预应力的主要方法:
1)横向收紧法。将拉杆分两层布置于梁底两侧,在靠近梁的支座附近向上弯起,与固定在梁端的锚固板焊接。在拉杆的弯起处用短柱支撑,在纵向每隔一定距离设置一道撑棍和紧锁螺栓,再通过收紧器将拉杆横向收拢而产生预应力;
2)纵向张拉法。将预应力拉杆沿梁底布置,两端向上弯起,锚固于梁端,然后直接张拉梁底的水平拉杆,使拉杆产生预拉力,梁体因此受到预应力的作用。
2.2.2预应力体外加固技术
体外预应力加固技术作为结构加固最有效的手段之一,目前正广泛地应用于旧桥加固方面。
体外预应力分为锚具、体外索、锚固块及转向块、减震装置、施工机具等5个组成,有关说明如下:
1)锚具:由于体外预应力体系仅靠锚固端传力,因此体外预应力锚固体系的可靠性和安全性比一般体内预应力锚固体系要高,尺寸也较大;
2)体外索:多采用无粘结钢绞线,环氧喷涂带PE的单根钢绞线具有良好的耐腐蚀性能,非常适用;
3)锚固块以及转向块:锚固块和转向块必须和原结构有效连接,传递应力,目前主要钢筋混凝土结构和钢结构型式两种;
4)减震装置:用于转向块与转向块或者锚固块与转向块之间的体外索自由长度较大的位置,主要目的是减少体外索在动荷载作用下的振动;
5)施工机具:张拉机具根据张拉的要求分单孔千斤顶和整体千斤顶。单孔千斤顶用于施工空间狭小或单孔分丝张拉的体外索,整体千斤顶用于整体张拉的体外索。
预应力体外加固技术施工案例——箱梁底板索的安装
底板索效率不是很高,在一些特殊的结构中才会使用,它的最大优点是不需要设置转向块,施工较为简单,质量能够得到保证,但是布索位置会受到一定的限制,所以不是很常用。
施工工序:安装预埋钢管→齿板混凝土浇筑→连接外套管→穿布钢绞线→对称张拉→安装防震块→管道压浆→封锚压浆。
3总结
综上所述,桥梁工程加固技术虽然方法各异,但总体方向万变不离其宗,具体该选用何种方法需要根据桥梁被破坏的程度以及其周边水文地质情况来决定。湖北省被长江横跨,江河众多,桥梁数量在全国数一数二,同时在建的工程也非常多,桥梁加固改造还是任重道远,身为一名相关技术人员,需要加强自身对桥梁加固的理解和认识,掌握多种方法,因地制宜,合理利用,同时开拓创新新的施工技术,为我省的桥梁加固而努力,为推动我国的桥梁建设行业而奋斗。
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