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加固技术精选(九篇)

加固技术

第1篇:加固技术范文

桥梁在荷载的长期反复作用下开裂,或因用钢量不足而造成超规范的裂缝,是桥梁建设中常见的一种病害,如果不及时采取措施进行加固维修,位于裂缝处的钢筋将逐渐锈蚀剥落,钢筋截面积将减小,钢筋与混凝土间的结合性能将降低,给结构使用造成安全隐患,因此桥梁加固维修成为一个日益迫切的需求,但由于在国内尚缺乏此方面的技术规范,所以桥梁加固维修技术实践经验的总结和理论的进一步完善已迫在眉睫。

加固原因

1)旧桥梁原有的设计标准低,不能满足现在发展了的车辆通行要求。随着桥梁设计规范的不断发展,公路桥梁的设计荷载已由汽)6级、汽)8级、汽)13级发展到汽)15级、汽)20级及汽)超20级,并且仍有继续增大的趋势。据调查分析,全国的国道、省道和县级公路的永久大、中型桥梁中,设计荷载达到汽)20级、挂)100级标准的仅占大、中型桥梁总数的6.53%,汽)10级、履带50级及以下荷载标准的桥梁占9.17%,其余84.3%的桥梁基本上是汽)13级和汽)15级荷载标准。2)由于设计及施工的缺陷以及各种不利作用(如碳化、氯离子侵入、酸侵蚀、碱集料反应、冻融、盐害等),使得桥梁结构的混凝土及钢筋腐蚀严重。3)桥梁的使用年限长,接近其使用寿命。我国在20世纪60年代~70年代修建的桥梁,大部分仍在服役,由于年久失修、失养,已不适应交通量日益增长的需要。4)外界不利荷载的影响使得桥梁结构安全性下降。在我国,造成此种情况的最大原因是在公路上行驶的货车大多数超载、超限行驶,致使20%以上的桥梁出现安全隐患。5)新建桥梁由于勘察、设计及施工的问题而无法满足使用要求以及新桥的使用功能发生改变,也是桥梁需要加固的重要原因。6)相对于其它的降低桥梁裂缝的方法较为经济耐用。

常用加固方法

2.1体外预应力加固法

体外预应力结构与体内预应力结构本质的区别在于体外预应力结构的预应力筋布置主体结构之外,因体外预应力索通常为由多根钢绞线组合成的集中钢索,故称为体外预应力索。体外预应力加固通常是在梁底或梁侧下部增设预应力加劲钢丝索或预应力粗钢筋补强并分别锚固在梁的两端,通过设置一定的联结构件使预应力拉杆与梁体构成一个析架体系,成为一次超静定结构,施加体外预应力,抵消部分恒载应力,起到卸载的作用,从而较大提高桥梁结构的承载能力。

2.2加大截面加固法

加大截面加固法是在原结构基础上再浇筑一定厚度的钢筋混凝土,这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技术。加大截面加固法一般采用两种方式:1)加厚桥面板;2)加大主梁梁肋的高度和宽度。该法施工工艺简单、适应性强,并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长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

2.3粘贴碳纤维布加固法

碳纤维增强复合材料是一种性能优良的混凝土结构加固材料,它具有强度高、密度小、耐腐蚀、抗疲劳等优点其加固法是利用树脂类材料把碳纤维布材或板材粘贴于混凝土结构或构件表面,形成复合材料体,通过碳纤维布与结构的协同工作,达到对结构补强加固及改善受力性能的目的。

2.4粘贴钢板加固法

粘贴钢板加固法是以树脂粘结钢板与混凝土的结构加固法,其施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响。但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平,适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

坚固耐用;2)施工快速;3)简捷轻巧;4)灵活多样;5)经济合理。

2.5增加横向联系加固法

通过增设桥梁横向联系,改善上部结构的荷载横向分布规律,从而达到提高结构整体承载能力的加固方法。一般用于无内横梁或少内横梁的T形截面及工字形截面梁式桥,工程上常在相邻主梁间增设现浇混凝土横梁或钢横梁来提高横向抗弯刚度。

2.6锚喷混凝土加固法

从隧道施工中转化而来的加固方法,主要用于因支点截面尺寸偏小而导致的抗剪强度不足的混凝土梁的加固维修。

体外预应力加固简介与计算方法

3.1体外预应力加固简介

体外预应力是指对布置于承载结构本体之外的钢束张拉而产生的预应力。体外预应力技术是后张预应力体系的分支,是无粘结预应力结构技术的一种。体外预应力经过20余年的发展和工程应用,目前已形成有粘结体外预应力和无粘结体外预应力两种应用体系,有粘结体系的管道的铺面质量及其水密性容易检查和控制,预应力摩阻损失小;无粘结体系的单根无粘结筋的摩阻损失极小,可采用单根张拉工艺,张拉设备体积小,容易操作,预应力筋有多层防护。因此,其耐腐蚀性和防护性安全可靠;另外,在使用期间可重调预应力值,更换预应力筋。

体外预应力结构的优点:(1)能够调校和控制体外索的应力,便于检查腐蚀情况保证在必要时能够替换钢绞线束;(2)在箱梁的壁内不存在预应力管道,使得混凝土容易浇筑,不会因为预留孔的存在而减低承压能力,因此能尽可能地减小箱梁壁厚,减轻结构自重;(3)对于某类型的结构,如预制箱梁结构,使用体外索可以简化及加速桥梁的建设速度,降低建造成本;(4)简化了曲线预应力筋,减少了摩阻损失。

3.2体外预应力计算方法

3.2.1体外预应力加固体系的力学分析

用力法求解体外预应力加固体系内力时,以活载引起的水平钢筋拉力增量为变量,切断水平筋而得到基本结构,计算得到水平钢筋承担的力之后,可进行体外索的配置,由水平钢筋的张力估算出预应力筋的用量,最后校核计算结果。

3.2.2加固体系正常使用阶段验算

(1)钢筋应力验算:根据应力控制条件来判断是否满足要求。(2)裂缝验算:采用直接控制裂缝宽度的方式计算,求最大裂缝宽度。(3)挠度验算:根据《公路桥涵设计通用规范》(JT-GD60-2004),控制的活载挠度为:fk=fa+fxp≤L/600。

3.2.3求解加固体系的预应力损失

预应力损失的计算主要包括摩阻力引起的预应力损失;锚具变形引起的预应力损失;温差引起的预应力;分批张拉由于混凝土弹性收缩引起的预应力损失;钢筋松弛引起的预应力损失;混凝土收缩与徐变引起的预应力损失。

结术语

各种桥梁加固实例表明,体外预应力加固体系是最常用的桥梁加固方法,其优点是:①受力明确、施工简单、不影响正常交通;②维护修补方便,可以随时更换预应力筋;③能够大幅度提高旧桥的承载能力;④对原桥的结构损伤很小,可以做到不影响桥下净空,且不增加路面标高。

参考文献

1 孙晓燕.服役期及加固后的钢筋混凝土桥梁可靠性研究[D].大连理工大学,2004.3

2 徐栋,项海帆.体外预应力桥梁的力学性能及其影响因素分析〔J〕.桥梁建设, 1999, (3): 1-4, 7.

第2篇:加固技术范文

建筑结构加固施工的设计是建筑建筑结构加固施工的前提,一方面,对结构的加固施工需要在设计的指导下进行,以避免出现失误而造成整个工程的质量问题;另一方面,建筑结构加固施工的设计可以有效的控制工程的进度,按照选定的加固技术和既定的工序,进而保证了工程进度和质量。通常对建筑结构加固施工设计时需要进行两方面的考量:一是对建筑物加固经济可行性的分析,由于建筑物受自然环境条件的影响,长年累月的受到温差变化、阳光照射和雨水冲刷,容易造成墙体龟裂等问题,在加固施工时就需要考量加固后的使用功能和经济效益,因此,在加固前需要进行全面的评估分析;二是需要对加固建筑进行全面的了解,由于建筑的承建单位对加固对象的结构比较了解,对于需要加固的机构若与建筑的隐蔽工程相关,此时需要和原承建单位协调,以尽可能减少对原来建筑结构破坏,最大限度的保留原有的承载力,若原承建单位不能提供有效的数据信息,在加固设计时就需要全方位的进行考察和了解,并设计出合理的施工方案,保证建筑的安全稳定性。

二、常见的建筑结构类型

先进的现代建筑技术,使得建筑的结构设计也呈现出多种化,在满足人们的需求时也促进了建筑业的繁荣发展。而不同建筑结构的加固施工需要采取不同的技术,以充分保证建筑结构的稳定性。通常常见的见建筑类型主要有以下几种:

1钢筋混凝土结构

该种结构是现代建筑中应用最广泛的结构之一,在建筑的承重部件中如梁、板、柱等,全部采用钢筋混凝土结构,有效的提高了建筑的抗震、抗腐蚀等功能。该结构常用于大型公共建筑和高层住宅、工业建筑等。而钢筋混凝土建筑中又分为框架结构、剪力墙结构、框筒结构等。而剪力墙结构应用相对广泛,主要用于30层左右的高层住宅。

2钢结构

采用该种结构建筑的主要承重构件全部是由钢材制作,由于其自重相对较轻,既能用于建造摩天大楼又能用来建造大跨度、高空间的建筑,因此,该结构主要应用于大型公共建筑。

3砖混结构

砖混结构的主要承重构件是由砖墙、钢筋混凝土楼板以及屋顶承重等组成,是目前住宅建筑中应用最广泛的的结构类型。

4砖结构

该种结构主要用于农村民用屋舍、庙宇等建筑,其承重结构是由砖墙或砖柱、木屋架等组成,砖结构建造简单,成本费用低,但是稳定性能也相对较差。

三、建筑结构加固施工技术的应用分析

建筑结构加固施工的技术需要根据不同的建筑结构和不同的环境条件进行综合的考虑后,进而设计出针对性的方案,以保证加固后建筑的承载力和稳定性、安全性有所提高。通常,建筑结构加固的技术主要以下几种:

1加大截面加固法

目前该种技术已相对成熟,并且使用范围相对广,施工工艺简单,已广泛应用于建筑结构的加固施工中。但是该种技术需要的混作业时间较长,容易对建筑功能的使用造成一定程度的影响,并且,经过该种技术对建筑加固后,使得建筑物内部的空间缩小,在建筑的使用上会有一定的不便。通常该种加固技术适合对一般性的混凝土构件加固。

2外包型钢加固法

该种加固技术主要是在原建筑结构构件截面尽可能少增加的情况下,有效的提高建筑的承载力,通常可以分为干式外包和湿式外包两种技术,对于大多数一般性的建筑主要采用湿式外包型钢技术,进而有效的提高建筑结构的承载力。建筑结构采用该种技术加固后,效果明显,承载力大幅度提高,并且施工工序少,工期短,但是,该技术所需的钢材量相对较大,进而导致工程的造价成本较高,不适用于普通的和高温场所的建筑结构加固,主要运用于结构强度要求高且被加固的面积不能扩大的建筑结构,可用于建筑物的梁、柱等结构上。

3粘贴钢板加固法

该种加固技术在施工中不需要湿作业,施工工期也相对较短,并且加固所占用的空间小,不会造成建筑内部使用空间的减少,同时对建筑的外观损坏较少,因此,对建筑的日常使用不会产生太大的影响。但该种技术的缺点也相对明显,由于胶粘的水平直接影响了建筑结构加固的效果,进而导致在施工过程中,不易控制加固的效果。所以,该种技术主要用于静力状态下的建筑结构构件加固。

4碳纤维加固法

该种该技术旨在提高建筑结构的承载力,通常采用树脂胶结合材料将碳纤维布或碳纤维板粘贴在建筑结构构件的表面来达到提高承载力的目的。该种技术所采用的材料质量轻,强度大,且具有很强的耐腐蚀性,加之材料和施工的成本都较低,施工方便,广泛应用于现代建筑结构的加固施工中。但材料的耐高温性能差,易发生火灾,所适用的环境温度不能超过60℃,否则需要采取相应的保护措施。

5托换加固法

该种技术是一种综合性的技术,是托梁接柱、托梁换柱和托梁拆柱的总称,主要使用于对已有建筑物的加固改造,该技术通常具有施工工期短、施工成本费用低,且对日常的生产活动影响小等优点,但是缺点也相对明显,对施工的技术要求很好,需要有经验和熟练的工人来操作才能完成,在施工过程中,还要尽可能保证安全。

6其他加固技术

如植筋技术主要应用于钢筋混凝土结构中已有建筑物的改造加固工程中。裂缝修补技术,主要是针对建筑物墙体或墙面龟裂等问题的修复,需要注意的是该种技术需要根据混凝土裂缝的原因、大小等采取不同的方案进行修补加固。

四、建筑结构加固施工技术需要注意的若干问题

在对建筑结构进行加固施工过程中,除了需要做好前期的设计、测量、材料等的准备外,还需要掌握加固施工技术的工序,掌握相关的施工技术方法,同时还要认真编制施工计划,严格按照加固施工技术的要求进行,并加强监控,及时解决问题,必要时对加固方案进行科学的修改。另一方面,在对建筑结构加固施工中,需要尽可能利用原有建筑结构的承载力,尽可能的减少对原有结构的破坏,在此原则的基础上,准确的把握原有建筑的承重结构,并做好相关的测量,制定出合理的加固法案,以保证加固效果。

五、结语

第3篇:加固技术范文

论文关键词:桥梁加固,技术方法

随着我国交通建设的快速发展,桥梁施工的对象也越来越复杂,技术也越来越高,人们对现代桥梁的质量和寿命也越来越重视。特别是行车密度以及吨位不断增加,桥梁负荷日趋加重,加之旧桥部分老化、破损或受原设计标准的限制,不少桥梁由于耐久性不足最终导致结果失效,有相当数量桥梁损坏严重或处于超期运营状态。

旧桥加固技术是原桥的承载能力不够或结构病害影响使用功能而进行修复。根据国外经验和我国的具体情况,对原旧桥实行补强加固提高荷载等级来解决目前道路桥梁所面临的问题是经济可取的。

2.桥梁工程加固的原因分析

2.1以前设计荷载等级和标准偏低。随着交通事业的发展,车辆行驶密度加大,荷载吨位不断增加等现实情况,超出了预期设计荷载等级,结果导致桥梁的的损坏。还有另一个原因是超出了桥梁的使用寿命,一般桥梁设计寿命为50年左右,再有桥梁受到雨水的侵蚀、日晒等因素的影响,已建桥梁会不断损坏和老化,其承受力、刚度、延性和稳定性不断下降。

2.2非人为因素引起的结构损坏。如大气腐蚀、温度、温度的变化、水流的冲刷和淤积等。

2.3施工中存在不足,施工技术装备的简陋以及施工工艺简单。由此造成底板预应力钢丝混凝土保护层厚度偏薄,预应力钢丝外露锈蚀,梁底外观不光滑;普通钢筋混凝土板部分桥梁梁底裂缝渗水;存在纵向裂缝、腹板斜裂缝和横向裂缝,甚至腹板斜裂缝已裂通腹板。

3.桥梁加固的技术方法

桥梁加固技术从总体上说,主要有以下几种:

3.1加大截面法

加大截面法是通过在梁顶(桥面)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,提高桥梁承受能力的一种方法。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。

适用性:适用于桥下净空较高,允许增加主梁高度的情况。

优缺点:加固效果比较明显,但施工工艺复杂,技术要求较高。对桥下净空限制的桥梁不适用。

3.2碳纤维加固法

粘贴碳纤维加固技术是指采用高性能粘接剂将碳纤维布粘贴在建筑结构物表面,当结构荷载增加时,两者共同工作,提高构建承载力,从而达到加固补强的目的。纤维复合材料的力学特点是其应力应变量完全无弹性,不存在屈服点和塑性区。由于纤维复合材料具有高强、轻质、耐腐蚀、耐疲劳等优异物理力学性能,以及现场施工便捷,因此是旧桥加固补强的理想材料。碳纤维加固法的性能是保证纤维复合材料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和强度保证纤维复合材料与混凝土间力的传递,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。

3.3粘贴钢板加固法

粘贴钢板加固是采用粘接剂将钢板粘贴在钢筋混凝土结构物得受拉力边缘或薄弱部位。使之与结构物形成整体,从而提高梁的承载能力的一种加固方法。该方法具有施工简便,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。

3.4预应力加固法

预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆多结构构件或整体进行加固的方法,特点是通过预应力手段强迫后加部分拉杆或撑杆受力,改变原结构内力分布并降低原结构应力水平,致使一般加固结构中所有的应力滞后现象得以完全消除。因此后加部分与原结构能更好的共同工作,结构的总体承载力可显著提高,预应力加固法具有加固,卸载,改变结构内力的三重效果,适用于大跨结构加固,以及采用一般方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力状态下的加固,施工设备简单,可有效的提高梁的抗弯刚度。

3.5扩大基础加固

扩大基础加固的主要内容为增大基础的受力面积来提高桥梁基础的承载力,防止桥梁基础进一步沉降。此方法适用于基础载力力不足或埋置太浅,而墩台又是砖石或混凝土刚性实体或基础时的情况。扩大基础加固对原基础基本不影响,施工安全性高。

4.结束语

我国的桥梁建设正由大规模兴建为主的时期逐步进入到建设和养护维修同时进行的时期。实践表明,采用适当的加固技术,对恢复和提高旧桥的承载能力和通行能力,延长桥梁的使用年限,以满足现代化交通运输的需要是可行的。这样可以节省大量的资金投入,又可以通过加固和改造旧桥消除安全隐患。总而言之,在科技不断进步的今天,桥梁加固也在不断的翻新,我们应该在现有的基础上不断学习,总结经验和技术改进。在使用新技术的同时,要不断把旧的技术问题进行改造,使其能更好的为我国桥梁加固问题提供技术支持,保证我国有问题的桥梁通过改造工作依然能够安全使用。

参考文献:

[1] 吴金翔.鼻帕杭庸碳际跹芯縖J].鄙轿鹘ㄖ,2010(4)

第4篇:加固技术范文

中图分类号:U457+.3文献标识码: A 文章编号:

引言:桥梁是公路交通的咽喉,其使用功能的好坏直接影响整条线路的畅通,既有公路中由于受到当时局限的设计、材料、施工加固等各方面的影响,严重制约了公路运输事业的发展,加上不能适应现在交通量飞速增长,使得旧桥检测和旧桥加固技术显得非常迫切。 1加固目的 随着我国交通运输量的迅速增长,我国危桥总数呈急剧上升趋势。若将其拆除重建,不仅要耗费大量资金,而且工期也较长;若有计划、有步骤的对现有旧桥进行加固改造,不仅可以用少量的资金投入延长长桥梁的使用寿命,还可以缓和桥梁投资的集中性,为国家带来巨大的经济和社会效益。 2加固方法 加固,简单来说,就是通过一定的措施使构件乃至整个结构的承载能力及其使用性能得到提高,以满足新的要求。旧桥加固方法可综合为以下几类。 2.1结构性加固 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。

粘贴钢板或碳纤维(CFRP)加固法。粘贴钢板加固法是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,使钢板与加固混凝土结构形成整体,以达到提高结构承载能力的目的。该方法具有基本不改变原结构的尺寸、施工简单、技术可靠、短期加固效果较好且工艺成熟等优点,近些年来在钢筋混凝土桥梁的加固维修中为公路部门广泛采纳,是近几年应用最多的加固方法。碳纤维加固技术是近几年内才由国外引进的一种新技术,因其强度高,耐腐蚀,且施工简便等优点,目前已广泛应用于实际工程中。然而,由于碳纤维本身的一些缺陷,如脆性、耐火性不好等使得这种材料的应用受到限制。 增大截面与配筋加固法。增大截面与配筋加固法一般采用在梁底面或侧面加大尺寸,增配主筋,以提高主梁截面的有效高度,从而达到提高桥梁承载能力的目的。然而,由于增大截面法在施工过程中全部的作业需在梁底进行,施工难度较大且施工质量难以控制,因此,尽管在某些情况下费用并不太大,但以上因素制约了该技术的广泛应用,一般用于T型截面梁的加固维修。如河南南阳桐柏淮河大桥加固。 改变结构受力体系加固法。改变结构受力体系加固法是通过改变桥梁结构受力体系以达到提高结构整体承载能力的目的,是一种变被动为主动的加固方法。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。但该加固方法施工改造时一般要涉及到桥面铺装的再处理,增加了改造费用且加固效果受负弯矩区施工质量的影响较大,目前极少单独采用。此外,结构性加固方法还有增设主梁加固法、锚喷混凝土加固法和增加横向联系加固法等。 2.2非结构性加固 钢纤维混凝土修复桥面铺装层。对桥面铺装层的严重破损,可考虑采用钢纤维混凝土修复。这种材料具有高强度、抗裂能力强,抗冲击耐磨耗等性能,可延长桥面的使用寿命,在不增加桥梁恒载的情况下,改善梁的结构受力性能。 2.3U型高桥台加固 预应力锚索框架法。该加固法采取在U型桥台前墙和两侧墙外加套40厘米的钢筋混凝土,并在两侧墙增设水平预应力索对锚和前墙增设地锚的方案。该方案适用于不能中断交通又无法架设便桥的高桥台病害修复。 锚杆配合钢筋混凝土抱箍法。该加固法采取台腔与桥台基础持力层进行压浆固化,再打入锚杆与槽钢抱箍,最后在U型桥台前墙和两侧墙外加套25厘米的钢筋混凝土,新旧墙体采用锚杆连接形成整体。该方案适用于地基承载力不足,且施工处理不到位,造成桥台前墙下沉。 2.4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。

目前,在很多桥梁加固改造中,同一座桥梁,针对不同的部位、不同的构件、不同的改造原因同时采用了几种不同的方法。 3加固效果评价 桥梁加固应在不断总结经验和技术进步的基础上形成专门规范,同时要重视对加固后的桥梁进行检测和观察,以确定加固的效果。桥梁加固后的上部结构通常是用静载或动载试验,将试验结果与加固设计的计算结果进行对比,来判断桥梁加固成功与否。但对下部结构而言,不方便进行荷载试验,通过其频率变化来定量评估桥墩的加固效果。 桥梁的加固维修技术是最近兴起的一门新技术,为了指导桥梁加固技术的应用,需提出一整套完整的实用性公路桥梁检测、评定与加固成套的技术规范,为我国公路危旧桥的改造提供技术支持,确保危旧桥的改造工作科学合理、经济安全,使得桥梁加固做到“有法可依”。 参考文献:

第5篇:加固技术范文

关 键 词:桥梁;桥梁病害;加固技术

中图分类号: K928 文献标识码: A 文章编号:

Abstract:Along with our country economy rapid development level, market economy on traffic demand are also substantially increase, therefore, people pay more and more attention to whether the normal operation of highway traffic, in order to transport vehicle to provide a safe environment, strengthen highway bridge repair and maintenance is very necessary. However, with the increasing volume of road transport, road and bridge load is increasing, the load has exceeded the original design standard of bridge, which has accelerated depreciation rate and the speed of bridge damage, therefore, the current situation is concerned, some bridges design standards have been unable to adapt to the modern highway transportation volume requirements, in order to to solve this problem, we need the original bridge to undertake technical reformation, especially the use of reinforcement method to restore its transport capacity and improve its bearing capacity.

Key words:Bridge; Bridge disease; Reinforcement technology

引言

所谓桥梁加固是指通过采取有效的措施,对受损桥梁结构进行技术改造,使其恢复原有功能,或者通过改变桥梁结构、改变传力途径,从而减少其构件的荷载效应,或者提高桥梁已有结构的承载能力,使其性能或者承载能力能满足经济增长的要求。

1桥梁工程病害现状

1.1桥梁病害分类

(1)桥面开裂。桥梁开裂主要有两类:桥梁两端路面开裂;新桥与旧桥连接处路面的开裂。

(2)桥体开裂。由于桥梁工程施工工艺或者施工质量的问题导致桥体开裂的状况,经常出现的普遍问题有:底板预应力钢丝混凝土的保护层的厚度较薄或者预应力钢丝外露而被锈蚀;普通的钢筋混凝土板处的桥梁梁底出现裂缝渗水;腹板斜裂缝、横向裂缝和纵向裂缝,严重者腹板斜裂缝已经裂通腹板。

(3)桥墩裂开。由于桥基沉降引起桥墩台有竖向的裂缝,倘若裂缝形态比较陈旧,则表明裂缝发展已稳定,对桥梁的正常运营不会造成太大的影响。

(4)车辆撞伤。由于交通事故的原因,桥梁边梁、梁底被过往的车辆撞伤, 使梁间接缝的填料剥落或者混凝土脱落,对桥梁造成直接或者间接的损害。

1.2桥梁无法继续投入使用的原因

根据有关资料的研究显示,造成桥梁无法继续使用的原因有三种。

(1)使用年限较久。当桥梁投入使用一定的年限之后,出现结构老化或者破损,使原有设计的桥梁载荷能力受到影响,从而导致安全隐患的出现,必须进行修补,恢复其原承载能力。

(2)荷载超标。所谓荷载超标是指桥梁基本完好,但是由于桥梁原设计标准比较低,随着交通运输量的迅速发展,旧的荷载标准已经不符合新的交通运输条件的要求, 只有对其进行加固,增强其荷载能力方可满足新交通运输量的需要。

(3)不满足特殊需求。桥梁的设计标准合理,并且基本结构完好,但是桥梁偶尔会遇到某些特殊情况,使得原来的设计标准不能满足这种特殊的需求,需要临时增加原设计的荷载量或者改变原有的结构。

2加固技术选取的原则

桥梁加固方法有很多,但是不同的工程应该选用不同加固技术,加固技术的选择通常遵循以下几种原则:

(1)经济实用原则。对加固方案进行选取时,应尽可能的考虑耗资少、工期较短、技术可行、交通不中断、耐久性较好等诸多方面的要求。

(2)安全美观原则。对桥梁补强加固主要是通过修复或加大桥梁的构件方法来提高局部或者整座桥梁的承载能力。因此对桥梁进行加固一般遵循不改变桥梁原有结构的原则,只有在较严重的情况下,并兼顾经济性的前提条件下,才能考虑改变桥梁原有结构。如果采用上述方式对桥梁进行补强加固后仍然无法达到交通运输量需求,再考虑对桥梁进行部分或全部重建。

3桥梁加固技术

3.1化学植筋加固技术

化学植筋技术通常是指运用粘合度强的化学粘合剂,使螺杆、钢筋等建筑构件与混凝土产生较强的握固力,达到预期效果。采用化学植筋后会形成高负荷承载力,也不容易产生移位或者拔出的现象,并且由于其密着性好,不需要作任何的防水处理。通过化学粘合植筋固定的基材,不容易产生膨胀性破坏,而且补强和加固了桥体的结构。化学植筋的特点:高的荷载不会对固定基材产生膨胀力,这样比较适宜边距或者间距较小的部位,而且施工方法方便简单、工期短、安全、符合环保的要求。这种加固技术主要适用于钢筋锚固工艺,和在原结构体上进行构件新增的钢筋生根。

第6篇:加固技术范文

关键词:桥梁加固;施工技术;方法

Abstract: The bridge is a road traffic throat, its function will directly influence the whole line smooth, due to the impact of design, material, construction and reinforcement was limited to various aspects of the existing highway, seriously restricts the development of highway transportation, and can not adapt to the current traffic volume growth, the old bridge detection and the old bridge reinforcement technology is very urgent.

Key words: reinforcement of bridge; construction technology; method

中图分类号:U445.4 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

一、桥梁加固的工作内容及步骤

桥梁加固是一种借加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施。桥梁加固与改建工作的主要内容包括:对服役桥上部构件进行加固;对服役桥下部构进行加固;拓宽桥梁的行车道或人行道;升高桥梁部构造的高度;更换桥梁行车道路面或引桥路面结构。桥梁的加固与改建工作应充分利用原有部件,凡能加固的,则不宜改建。桥梁加固的工作程序一般为:检查桥梁现状及损坏情况;调查桥梁历史技术资料及现有交通状况;提出维修加固或改建方案并进行分析比;确定方案并付诸实施,即进行维修加固或施工。

二、桥梁加固的方法

加固,简单来说,就是通过一定的措施使构件乃至整个结构的承载能力及其使用性能得到提高,以满足新的要求。旧桥加固方法可综合为以下几类。

1.结构性加固

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。目前常用下撑式预应力拉杆加固法和外部预应力钢丝束加固法两种。

在合理安排施工流程的情况下,该方法可最大限度地减少对桥上交通的影响,甚至可以在有限开放交通的情况下组织施工,因此近年来国内工程实例较多。如301国道盘锦立交主线桥和盘锦立交WH匝道桥的加固。但加固后体外预应力筋的防腐问题一定程度上增加了后期养护费用,因此,一般不是公路部门的首选加固方法。

(1)粘贴钢板或碳纤维(CFRP)加固法。粘贴钢板加固法是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,使钢板与加固混凝土结构形成整体,以达到提高结构承载能力的目的。该方法具有基本不改变原结构的尺寸、施工简单、技术可靠、短期加固效果较好且工艺成熟等优点,近些年来在钢筋混凝土桥梁的加固维修中为公路部门广泛采纳,是近几年应用最多的加固方法。如广州东圃大桥加固。

碳纤维加固技术是近几年内才由国外引进的一种新技术,因其强度高,耐腐蚀,且施工简便等优点,目前已广泛应用于实际工程中。如广深高速公路福田互通立交桥加固、107国道(深圳段)洋涌河大桥加固。然而,由于碳纤维本身的一些缺陷,如脆性、耐火性不好等使得这种材料的应用受到限制。

(2)增大截面与配筋加固法。增大截面与配筋加固法一般采用在梁底面或侧面加大尺寸,增配主筋,以提高主梁截面的有效高度,从而达到提高桥梁承载能力的目的。然而,由于增大截面法在施工过程中全部的作业需在梁底进行,施工难度较大且施工质量难以控制,因此,尽管在某些情况下费用并不太大,但以上因素制约了该技术的广泛应用,一般用于T型截面梁的加固维修。如河南南阳桐柏淮河大桥加固。

(3)改变结构受力体系加固法。改变结构受力体系加固法是通过改变桥梁结构受力体系以达到提高结构整体承载能力的目的,是一种变被动为主动的加固方法。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。但该加固方法施工改造时一般要涉及到桥面铺装的再处理,增加了改造费用且加固效果受负弯矩区施工质量的影响较大,目前极少单独采用。如2003年湖北鄂州涂家咀连续拱桥(L0=70m)加固、2005年福建蒋乐积善连续拱桥(L0=30m)加固。

此外,结构性加固方法还有增设主梁加固法、锚喷混凝土加固法和增加横向联系加固法等。

2.非结构性加固

钢纤维混凝土修复桥面铺装层。对桥面铺装层的严重破损,可考虑采用钢纤维混凝土修复。这种材料具有高强度、抗裂能力强,抗冲击耐磨耗等性能,可延长桥面的使用寿命,在不增加桥梁恒载的情况下,改善梁的结构受力性能。

伸缩缝的更新改造。在桥梁维修中,以下几种类型伸缩缝的使用是较成功的。SFP“三防”型伸缩缝在大型桥梁上的应用情况良好;仿毛肋伸缩缝在大、中型桥梁的大量使用,效果明显;TST、FG系列桥梁无缝伸缩缝,在中小行桥梁上也得到广泛使用。

3.U型高桥台加固

预应力锚索框架法。该加固法采取在U型桥台前墙和两侧墙外加套40厘米的钢筋混凝土,并在两侧墙增设水平预应力索对锚和前墙增设地锚的方案。该方案适用于不能中断交通又无法架设便桥的高桥台病害修复。

锚杆配合钢筋混凝土抱箍法。该加固法采取台腔与桥台基础持力层进行压浆固化,再打入锚杆与槽钢抱箍,最后在U型桥台前墙和两侧墙外加套25厘米的钢筋混凝土,新旧墙体采用锚杆连接形成整体。该方案适用于地基承载力不足,且施工处理不到位,造成桥台前墙下沉。

4.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。

目前,在很多桥梁加固改造中,同一座桥梁,针对不同的部位、不同的构件、不同的改造原因同时采用了几种不同的方法。如宜宾马鸣溪金沙江大桥的加固,采用了增加构件加固法、粘贴钢板加固法、碳纤维加固法、桥面层补强加固法;尼木大桥的加固,采用了粘贴钢板加固法、碳纤维加固法、桥面层补强加固法;绍兴斗门大桥的加固,采用了增加构件加固法、桥面层补强加固法等等。

三、桥梁加固效果的检测与评估

桥梁加固技术难度较大,对于施工工艺有比较高的要求。加固后需要对桥梁进行检测和观察,以确定加固的效果。常规的检测方法是利用静载试验和动载试验,将试验结果与加固设计的计算结果进行对比,来判断桥梁加固成功与否。

1.桥梁静载试验。静载试验通过测试桥梁结构在试验荷载作用下控制截面的应变、位移或裂缝分析来判定桥梁的承载能力。荷载工作状况选择应反映桥梁设计的最不利受力状态,同时为了确保加载安全和了解结构应变和变位随试验荷载增加的变化关系,对桥梁试验加载应分级进行。加载设备常采用可行式车辆,测点的布置不宜过多,但要保证质量,一般情况下,主要测点布设应为能控制结构的最大应力和最大挠度。

2.桥梁动载试验。动载试验通过测试桥梁在动载作用下的响应,分析桥梁的频率、阻力和振型等动力特性,根据动力响应和动力特性进行桥梁承载力评定。桥梁结构的动力特性只与结构本身的固有性质有关,而与荷载等其它条件无关。桥梁在实际动荷载作用下,根据结构各控制部位的动力响应,如振幅、频率、速度和加速度以及反映结构整体动力作用的冲击系数等,来分析结构在动荷载作用下的受力状态。

四、结束语

任何一座“新”建的桥梁经过若干年大自然的侵蚀和使用,终将成为一座“旧”桥。桥梁的加固维修问题已经成为世界普遍关注的课题。我国新建桥梁技术发展较快,但桥梁养护维修加固技术的发展相对滞后。旧桥加固、维修将是一个永久性的技术课题,因此需要我们在旧桥检测、评定、加固和改造工作中,创造和总结出多种多样的、切实可行的技术和方法。

参考文献:

第7篇:加固技术范文

【关键字】桥梁 ,加固, 碳纤维加固 ,体外预应力加固

【 abstract 】 this paper the bridge to the present situation of a simple, this article has discussed the bridge disaster for easy to have put forward two new type of bridge reinforcement technology, in order to improve the bridge durability, safety. Hope can help to counterparts.

【 key words 】 bridge, reinforcement, carbon fiber reinforced, externally prestressed reinforcement

中图分类号:K928文献标识码: A 文章编号:

随着近些年我们国家的经济快速发展,交通运输业也随之快速发展。当然路、桥建设的发展突飞猛进,对于发展国民经济,促进文化交流,也起着关键性作用。因此保证桥梁的施工质量是一件至关重要的事情。随着科学技术的发展,虽然人们可以采取各种措施保证质量。但是桥梁在各种荷载和外力的作用下,不可避免会逐渐产生损坏。随着时间的推移,经济的发展,上世纪中后期的许多桥梁现今出现的损害和缺陷不可忽视。我们必须正视旧桥所要面对的维修和加固问题。

一、 桥梁病害形成的主要原因

1.1 桥梁设计、施工及运营

笔者经过调查发现,在现今使用的桥梁中,有些桥梁的设计,完全不符合设计的五项基本要求,特别是在结构尺寸和构造的要求方面。而施工单位在建造桥梁过程中,除施工工艺不按规定执行外,材料的质量,数量上都有一定的问题存在。这些对于减小桥梁寿命,影响桥梁的使用性能方面不可忽视。

1.2 车辆超载、超限

车辆的超载、超限对于减小桥梁使用使用寿命,影响桥梁使用性能方面有着巨大的影响。如果补修不及时,会产生严重的后果。

1.3 环境因素

环境因素对于桥梁病害的形成不可忽视。特别是近些年气候条件的变化显著,更不能忽视环境对于桥梁病害产生的影响。环境因素主要包括:温度、洪水、冻害、风力等。

1.4 地震作用

我国地处环太平洋地震带和亚欧大陆地震带之间,地域宽广,地震断裂带十分发育,因此地震频繁,震灾严重。地震具有突然性和巨大的破坏力的特点。作为交通枢纽的道路和桥梁,对保障交通的流畅有着至关重要的作用,是生命线工程之一。笔者根据调查资料发现,地震作用对于桥梁的破坏主要有:1)地表破坏引起下部结构破坏;2)下部的基础破坏失稳;3)桥梁各构件的连结失效。

二、碳纤维加固技术

碳纤维加固技术的特点

2.1.1目前在加固混凝土结构中使用的纤维有玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维三种。碳纤维复合材料通常是由碳纤维和其他基本材料复合而成,具有良好的力学性能。力学上优良的性能表现在:1)碳纤维复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上,是钢的7-9倍;2)比重小,它的比重不到钢的四分之一;3)具有耐热性,可以耐受2000℃以上的高温;4)热容量较小;5)优秀的抗腐蚀性与辐射性。利用碳纤维的这些特点加固混凝土结构,可以有效提高构件的承载力,抗腐蚀性,耐久性且结构的自重不会有太多负担。

2.1.2 碳纤维是一种柔性材料,适用范围广,形状多样。基于碳纤维的这种特点,在一些特殊不规则结构上更能体现碳纤维的优势。并且这种材料的成型很方便,可以适用在各种结构、各种构件的任何部位,并且不影响结构的外观。

2.1.3 碳纤维的比重小,质量轻也决定了采用碳纤维复合材料进行加固,施工会更为方便、简捷,对于加固所需求的空间更少,施工时对桥梁的运营影响也小,工作效率更高,节约成本。对于最近常运用于桥梁结构的箱梁来说,在内部空间受到限制的情况下也可实施桥梁的加固。碳纤维的比重不到钢的四分之一,经过这种材料加固后的结构,不仅在自重上增加不大,外观,尺寸大小等方面也不会有什么影响。进行桥梁加固时,必须考虑加固后的桥梁的通航要求,要保证一定的净空。比起传统的加固技术,碳纤维布加固技术在这点上明显更优。

2.2 碳纤维加固技术要点

2.2.1 加固过程中,基层的处理非常重要。基层的处理直接影响碳纤维的粘结质量。基层处理要求清洁、无浮渣、平整。在使用碳纤维加固结构前,必须要先打磨构件的表面,将表面剥蚀、酥软的混凝土打磨脱落,在露出完好的结构层后,用碳纤维材料将表面修整平整。需要注意的是,在有裂缝的地方,必须对裂缝进行处理,常见的处理方法有灌浆和封闭处理。

2.2.2 粘贴碳纤维材料时,需要注意粘结的性能,这与滚压材料是密实度有关系。在粘贴过程中,必须进行多次反复滚压,尽可能的排除材料间的气泡,防止气泡影响粘结的性能。

粘贴材料按以下步骤进行:1)根据需要加固的结构、构件进行裁剪碳纤维布;2)根据相关要求配置浸渍树脂溶液,并均匀涂抹在需要粘贴材料的部位上;3)用专门的滚筒沿着粘贴纤维的方向滚压;4)如需进行多层碳纤维材料的粘贴时,步骤与以上三点相同,需注意,最后一层碳纤维布材料的表面需要均匀涂抹并按要求配置的浸渍树脂溶液。

2.2.3 粘结的质量还和环境相关,环境因素主要包括温度和湿度。温度过低或过高,湿度过大都是会减弱材料的粘结质量。相关规范规定,当温度小于5℃时,浸渍树脂固化和强度会受到很大影响,因此必须立即停止施工;而当温度大于60℃时,就必须采取相关的隔热防护措施。

三、体外预应力加固法

体外预应力加固法主要运用在各式梁桥的正常使用极限状态超限状态下的加固。这种方法主要是通过在需要加固的桥体施加体外新的预应力,达到减小梁桥的下绕度,减小裂缝甚至消除裂缝,使各截面受力合理,提高承载能力的目的。

体外预应力加固的原理是在桥体外设拉杆或者撑杆并加以锚固,使之与桥体很好的连接,然后施加预应力使拉杆受力,从而改变桥体的内力分布,降低结构的应力,进而承载能力得到进一步提高。采取这个方法进行加固桥体,承载能力的提高效果很显著,并且裂缝可以减小甚至消除。利用这种方法,还可以减小拱桥的拱自重及平衡拱上荷载分布。虽然采取这种办法,梁式桥和拱桥都可以达到提高承载能力的目的,不过它们之间还是有区别的。拱桥利用这种方法主要是针对拱圈变形较大的情况,通过调整拱圈上荷载的分布来达到调整拱轴线和压力线的目的。当拱桥的基础承载能力比较低时也可以采用这种体外预应力加固的方法,从而降低对基础承载能力的要求。

体外预应力加固的方法优点有很多,总结起来有以下几点:1)使用这种加固方法,桥梁的自重增加不大,因此对于基础的受力影响很小,节约基础加固需要的费用;2)在增加自重不大的情况下就可以提高桥梁的承载力;3)这种加固方法可以在桥梁正常通行的情况下进行,不影响交通;4)加固随意,既可以作为临时加固措施,也能作为永久性加固措施。

结束语

旧桥的加固是现实桥梁工程的一个重要部分,在重视建造桥梁的同时必须对加固桥梁给予相同的关注度。有些旧桥因为地理位置、建造工艺、建造年代的原因,比起新桥的建造难度系数更大。而且现在对于旧桥的加固没有相应的规范,也无相应的验收标准,桥梁的病害原因有多样。笔者希望以上提到的两种加固技术可以对同行在进行旧桥加固时有所帮助。

参考文献:

第8篇:加固技术范文

关键词:危桥;基本原则;加固改造

Abstract: in southwest area of China, due to the regional economic reasons, most of the bridge in service period of the lack of maintenance and repair, in recent years, along with the energy is the sharp increase, overloaded frequently occurred, so many of the Bridges in the "service in spite of state", some have threatened the safety car past and become unsafe bridge, how to reinforce and repair the unsafe bridge, improve the bearing capacity of the unsafe bridge, ensure the safety of the transportation is at present and future facing the main task. Introduce the unsafe bridge reinforcement and reconstruction of the technology, refers for the colleague.

Keywords: unsafe bridge; Basic principles; Reinforcement and reconstruction

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

由于车辆,特别是超重车辆行驶,以及外界各种因素作用和影响,导致桥梁产生病害、出现缺陷,严重影响到桥梁正常使用,为保证交通畅通,就需要对桥梁进行维修、加固和改造。

危桥加固、维修工作是一项技术上还有待于探索,经济上肯定合理的举措,同时也存在许多实际困难。如: 部分危桥原始资料难以查找、缺乏成熟的技术支持,使得危桥加固工作难以开展。究其原因,一是对危桥加固持有不同认识,一些人认为“加固老的,不如建座新的”, 费力不讨好,体现不出政绩; 二是加固危桥比建新桥梁繁杂,技术难度大,施工造价偏低。加固危桥就像给危重病人动手术,风险大,而每座桥的情况又千差万别,通用性差,作为基层技术人员,没有现成的标准图可套,在很大程度上主要凭长期积累的施工经验来设计并实施,冒有一定的风险。

一、危桥加固改造基本原则

①确定加固方案前必须对危桥进行科学的鉴定分析,确保拟利用桥梁构建处于弹性工作状态,区别疲劳构件。②收集原设计资料并进行必要的地基勘探,结合现场调查,以区别原桥是否按图施工及有无设计图。③进行桥梁基础复核计算时,对于多年来受破坏的危桥基础,可考虑其承载力的提高,承载力一般以1.5 倍左右考虑。④针对桥梁拓宽部分,严格控制地集重力,减小对原桥基础产生附加应力。⑤加固方案应与路线改造相结合,根据实际情况采用经济的方法或多种加固方法。

二、加固方案选择加固方案与诸多因素有关,常考虑的主要因素:1、桥梁结构型式;2、桥位地形、水文、自然状况;3、桥梁现状分析研究结论;4、施工技术水平;5、能否封闭交通;6、预期加固效果;7、资金投入量等。合理的加固方案是将上述加固方法优化组合,体现出加固效果及经济效益。应注意以下两点:不同的加固方法有对应的设计计算方法;加固后的桥梁结构承载能力提高幅度受原结构的制约,如原结构配筋率、截面尺寸等,不可能无限制地提高承载能力;

三、危桥结构的裂缝处理

混凝土结构的桥梁,裂缝是很普遍的病害,甚至预应力结构有些部位都会出现裂缝。当桥梁使用较长时间,由于各种外界因素、内部原因共同影响,一般都会出现裂缝。结构物一旦出现裂缝,其受力截面发生应力重分布,也就意味着有效受力截面变小,结构应力增大,承载能力降低。所以必须针对不同情况对裂缝进行处理。无论采用何种加固方法,只要是利用了原有结构,首先应对危桥利用部分进行裂缝修补。

钢筋混凝土构件中,受拉钢筋的应变总是大大超过混凝土的极限拉伸应变,所以裂缝的发生也是不可避免的。在初拉应力和弯曲应力作用下,混凝土的裂缝一般是较细较短的,这样的裂缝对梁的强度影响不大。按耐久性要求,如果裂缝细小,裂缝宽度已达稳定,且开裂处不易受雨水浸渗,不易受腐蚀,不再继续发展,且对结构的强度没有明显影响时,可不做处理。如果裂缝宽度0.15mm 或裂缝已经贯通时,说明裂缝处荷载产生的拉应力超过容许值,所以除采取压力灌浆法修补裂缝外(使力的传递尽可能恢复到原来状态),还应采取其它加固措施:如粘贴钢板、加大截面等。

四、加固改造措施

1、主拱片加固:对主拱片实腹段以及上弦杆上的混凝土裂缝进行修补处理,裂缝宽度>0.2mm 时,用化学灌浆法修复;裂缝宽度<0.2mm时,用环氧树脂修复。裂缝修补后,采用粘贴碳纤维布法对主拱片实腹段进行加固,以提高实腹段的截面抗力。

2、横系梁、横隔板及主拱腿加固:采用增大截面法进行加固。首先对与拱片连接部位有开裂的横系梁恢复原有联结,再采用植筋挂钢筋网,然后现浇混凝土对部分横系梁、横隔板及主拱腿进行加固。将横系梁更换为横隔板,加强截面强度,提高桥跨结构的横向刚度及承载能力。横桥向钢筋需钻孔穿过实腹板、上弦杆混凝土,钢筋钻孔安装完毕后采用压力灌浆的方法进行灌注结构胶锚固。

3、全桥面加固:拆除原有微弯板,更换为钢筋混凝土连续行车道板;铺筑1 层4cm 厚沥青混凝土磨耗层以改善桥面行车舒适性,外侧设50cm 宽的墙式混凝土防撞护栏;桥面设双向1.2%横坡,并重新设置排水管,加强桥面的防排水能力;将现有TST伸缩缝更换为毛勒伸缩缝。

4、凡构件中存在钢筋锈蚀、混凝土胀裂脱落以及其他混凝土裂化损伤的部位均采用环氧砂浆、NSF 改性砂浆、粘贴玻璃丝布等方法进行修补处理。

5、为使钢板与拱肋形成整体, 提高构件的抗弯能力及刚度, 从而达到加固补强, 提高桥梁的承载能力的目的。我们采取先卸载后粘贴的方案。首先, 清除拱上填料, 粘贴钢板。由于两边肋的裂缝、破损较为严重, 因此, 采取了中肋底面粘贴钢板, 边肋底面及两侧面进行粘贴钢板的方法, 以提高整体刚度。边肋侧面粘贴钢板其目的主要是防止雨水对边肋的进一步腐蚀所造成的局部破损、裂缝等。为便于观察粘贴钢板后拱肋裂缝的变化情况, 对中肋侧面未粘贴钢板。为避免钢板在自由端脱胶拉开, 端部设置夹紧螺栓固定, 或设置U型箍板, 以确保钢板与混凝同受力。粘贴钢板的检验主要是用小锤轻轻敲击粘结钢板, 从音响判断粘结效果。其次, 用低标号混凝土换填拱上填料, 再在其上浇筑混凝土面板的方法进行加固。

对于拱肋及微弯板破损较为严重的、已无利用价值的, 采取拆除拱上结构,加高桥台,预制安装空心板的方法。如: 桥梁宽度不能达到设计要求时, 我们在利用原有桥台的情况下, 在桥台顶部增设悬臂, 为解决悬臂的稳定性, 在两悬臂之间增设拉杆, 同时台身上的悬臂尽可能与空心板的悬臂保持在一个平面内, 以达到相互协调、线型美观的效果。

五、加强危桥的管理

加强危桥的管理,并进行维修和加固,使其处于正常的工作状态,充分发挥危桥的作用,是公路管理部门的一项主要任务。对于危桥的超限运输管理工作具有工期短、要求高、工程量较小、前期工作量大等特点,公路超限运输一般是为国家或省的重点建设工程服务,我们的经验是:(1)对于经常过大件的路段,桥梁进行重点检查和管理,收集原始档案材料,掌握其动态;(2)在施工中注意抓重点、制约工程;(3)重视加固工程中原始资料的收集和整理工作,为今后的加固工程积累经验;(4)充分调动基层单位的积极性,正确处理责、权、利的关系。

第9篇:加固技术范文

与新建桥梁工程相比,服役桥的维修加固施工有不少特点。首先,维修加固的标准与设计时所采用的标准往往会有不同。由于服役有建筑物的存在,以及未来使用年限要求的不同,桥梁加固或改建的标准不可能与设计时所采用的标准完全相同。比如,服役桥的荷载等级假设是汽车-13级,而经加固后,其荷载等级可能会提高[1]。故应在保证行车安全的前提下,根据使用要求和耐久性要求的具体情况,正确地掌握和提出加固或改建的有关标准要求。其次,维修加固工作的难度要比新建时大。维修加固桥梁建筑物的工作必须在不妨碍交通的条件下进行,因此,往往会增加不少困难。即使会使施工产生困难,也必须尽量照顾交通。为此,在桥梁维修加固工作中,应从设计上和施工组织上采取有效措施,尽量减少对交通的影响。再者,桥梁的维修加固工作应充分利用原有结构。桥梁的维修加固,应在对原有结构作周密、细致检查评定的基础上,合理利用原有结构,能不更换原有结构的就不更换,能充分利用服役桥的,要充分利用。

2.桥梁加固的工作内容及步骤

2.1桥梁加固的工作内容

桥梁加固与改建工作的主要内容:对发生重大病害和不能满足运输要求的桥涵设备彻底进行整治加固、改善和更新。目的是恢复原有桥梁建筑物的整体使用效能和延长使用年限;提高原有桥梁建筑物的荷载等级和通过能力。桥梁加固与改建工作的主要内容有:

对服役桥上部构件进行加固;对服役桥下部构件进行加固;拓宽桥梁的行车道或人行道;升高桥梁上部构造的高度;更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构;部分或全部更换桥梁损坏或破服役了的结构物。

桥梁的加固与改建工作,应充分利用原有的部分,凡能加固的,则不宜改建。如能部分改建的,则不应全部改建。

2.2桥梁加固的工作步骤

对服役桥进行维修加固,一般可采用如下的步骤:

(1)检查桥梁现状及损坏情况;

(2)调查桥梁历史技术资料及现有交通状况;

(3)提出维修加固或改建方案并进行分析比较;

(4)确定方案并付诸实施,即进行维修加固或改建施工。

3.桥梁加固的原则及方法

3.1桥梁加固的原则

(1)桥梁加固是一种借加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施。因此,桥梁加固工作一般以不更改原建筑形式为原则,只有在复杂的情况下,才更改其结构。

如仅加固仍不足以适应交通运输的需要,必须进行重建桥梁的一部或全部时,则重建桥梁需考虑到将来的发展,并按现行桥梁设计及施工规范进行设计与施工。

(2)桥梁加固可以有各种不同的方式,视服役桥的情况,承载能力的减弱程度以及今后的任务而变。桥梁的加固一般有如下几种[2]:

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)以新的结构代替服役的应力不够的结构。

3)改变原结构的受力体系,使原结构减少受力。

4)对原结构施加外应力(如预应力),以改变原结构的受力图形,达到提高桥梁刚度和强度的目的。

(3)采用扩大或增加桥梁构件截面的方法进行加固时,应特别注意新加部分与原有部分的结合,使其成为一个整体起到加固作用。

(4)不管采用何种加固方案,都应考虑投资少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好的耐久性等方面的要求。

3.2桥梁加固的主要方法

3.2.1扩大或增加构件截面法

(1)桥面补强层加固法

通过一定的工艺和结构措施,在梁顶面(桥面)上加铺一层钢筋混凝土面层,使其与原有主梁形成整体,达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面的目的,以提高桥梁的承载能力。其特点是:

1)施工简便,亦较经济,但加铺梁面层后,静载增加,承载能力提高不显著;

2)施工需凿除原有桥面铺装,同时考虑到新服役混凝土相结合,新浇混凝土的干燥收缩影响等,尚需设置连续钢筋和钢筋网等;

3)此法利于在抗压截面较小的场合使用;

4)浇筑后混凝土须经养护,故必须对交通加以限制。

(2)增大梁截面和配筋加固法

在梁底或侧面,加大钢筋混凝土截面(增配主筋),使梁抗弯截面加大,提高梁的承载能力,其特点是:

1)为加强新服役混凝土的结合,需对服役梁面凿毛工作,操作麻烦、凿除工作量大,常需在桥下搭设脚手架;

2)对T形梁有采用底面及侧面同时加大,以及底部马蹄形加大两种加固形式;

3)加固效果显著,适用于梁桥及拱桥对拱圈的加固。

(3)钢板粘贴或增设其他钢梁,以作成组合梁的加固法

用环氧树脂类粘结剂,将钢板(或槽钢)粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以钢板代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是:

1)不需要破坏被加固的原有结构物;

2)加固工程几乎不增大原结构的尺寸;

3)尽管工程质量要求很高,但施工时并不要求高级的专门技术人员操作;

4)能在短期内完成加固工程;

5)几乎可以不改变具有历史价值建筑物的原有艺术特点。

(4)粘贴炭纤维布加固法

碳纤维是一种高新材料,它有着优异的力学性能,是在几千度的高温下经特殊工艺制造出的一种高科技产品。用环氧树脂类粘结剂,将炭纤维粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以炭纤维布代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是[1]:

1)优异的力学性能。可有效应用于多种形式的结构补强,包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展等等;

2)优异的化学稳定性。碳纤维片具有极强的抗酸、碱、盐、紫外线和防水能力,具有足够的适应气温变化的能力,外加防火涂料后可以有效地防火。因此,可以大大增强结构对恶劣外部环境的适应能力,延长构件寿命;

3)材料本身质轻高强。可以不增加结构体积和不改变结构外形,增加的结构重量可以忽略,便于用所需的色彩涂装,而不留补强痕迹,这是其他方法不可比拟的;

4)施工工序简单。可用小型电动工具操作,工种少,用工少,工期短,进度快,更有资料表明能在持续交通有震动的情况下施工,而不影响补强效果,从而大大缩短施工断交的时间,具有较大的经济效益和社会效益。

3.2.2改变结构体系法

(1)增设纵梁法

在墩台地基安全性能好、并有足够承载能力的情况下,可增设承载力高和刚度大的新纵梁。当基础承载力不足时,必须对基础采取加固措施。新增主梁与服役梁连接,共同受力,从而达到提高桥梁承载力的目的。当新增主梁位于两侧时,则兼有加宽的作用[3]。

(2)增设立柱或桥墩,使简支变连续,或改桥为涵的改变结构体系法

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