時(shí)間:2023-04-12 17:59:51
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇橋梁加固論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
2.1橋梁加固的工作內(nèi)容
橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容:對發(fā)生重大病害和不能滿足運(yùn)輸要求的橋涵設(shè)備徹底進(jìn)行整治加固、改善和更新。目的是恢復(fù)原有橋梁建筑物的整體使用效能和延長使用年限;提高原有橋梁建筑物的荷載等級和通過能力。橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容有:
對服役橋上部構(gòu)件進(jìn)行加固;對服役橋下部構(gòu)件進(jìn)行加固;拓寬橋梁的行車道或人行道;升高橋梁上部構(gòu)造的高度;更換橋梁行車道路面或引橋路面的結(jié)構(gòu);部分或全部更換橋梁損壞或破服役了的結(jié)構(gòu)物。
橋梁的加固與改建工作,應(yīng)充分利用原有的部分,凡能加固的,則不宜改建。如能部分改建的,則不應(yīng)全部改建。
2.2橋梁加固的工作步驟
對服役橋進(jìn)行維修加固,一般可采用如下的步驟:
(1)檢查橋梁現(xiàn)狀及損壞情況;
(2)調(diào)查橋梁歷史技術(shù)資料及現(xiàn)有交通狀況;
(3)提出維修加固或改建方案并進(jìn)行分析比較;
(4)確定方案并付諸實(shí)施,即進(jìn)行維修加固或改建施工。
3.橋梁加固的原則及方法
3.1橋梁加固的原則
(1)橋梁加固是一種借加大或修復(fù)橋梁構(gòu)件來提高局部或整座橋梁承載能力或通過能力的措施。因此,橋梁加固工作一般以不更改原建筑形式為原則,只有在復(fù)雜的情況下,才更改其結(jié)構(gòu)。
如僅加固仍不足以適應(yīng)交通運(yùn)輸?shù)男枰?,必須進(jìn)行重建橋梁的一部或全部時(shí),則重建橋梁需考慮到將來的發(fā)展,并按現(xiàn)行橋梁設(shè)計(jì)及施工規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工。
(2)橋梁加固可以有各種不同的方式,視服役橋的情況,承載能力的減弱程度以及今后的任務(wù)而變。橋梁的加固一般有如下幾種[2]:
1)擴(kuò)大或增加原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面,以提高原結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。
2)以新的結(jié)構(gòu)代替服役的應(yīng)力不夠的結(jié)構(gòu)。
3)改變原結(jié)構(gòu)的受力體系,使原結(jié)構(gòu)減少受力。
4)對原結(jié)構(gòu)施加外應(yīng)力(如預(yù)應(yīng)力),以改變原結(jié)構(gòu)的受力圖形,達(dá)到提高橋梁剛度和強(qiáng)度的目的。
(3)采用擴(kuò)大或增加橋梁構(gòu)件截面的方法進(jìn)行加固時(shí),應(yīng)特別注意新加部分與原有部分的結(jié)合,使其成為一個(gè)整體起到加固作用。
(4)不管采用何種加固方案,都應(yīng)考慮投資少、功效快、不中斷交通、技術(shù)上可行、有較好的耐久性等方面的要求。3.2橋梁加固的主要方法
3.2.1擴(kuò)大或增加構(gòu)件截面法
(1)橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法
通過一定的工藝和結(jié)構(gòu)措施,在梁頂面(橋面)上加鋪一層鋼筋混凝土面層,使其與原有主梁形成整體,達(dá)到加厚主梁高度和增大梁的抗壓截面的目的,以提高橋梁的承載能力。其特點(diǎn)是:
1)施工簡便,亦較經(jīng)濟(jì),但加鋪梁面層后,靜載增加,承載能力提高不顯著;
2)施工需鑿除原有橋面鋪裝,同時(shí)考慮到新服役混凝土相結(jié)合,新澆混凝土的干燥收縮影響等,尚需設(shè)置連續(xù)鋼筋和鋼筋網(wǎng)等;
3)此法利于在抗壓截面較小的場合使用;
4)澆筑后混凝土須經(jīng)養(yǎng)護(hù),故必須對交通加以限制。
(2)增大梁截面和配筋加固法
在梁底或側(cè)面,加大鋼筋混凝土截面(增配主筋),使梁抗彎截面加大,提高梁的承載能力,其特點(diǎn)是:
1)為加強(qiáng)新服役混凝土的結(jié)合,需對服役梁面鑿毛工作,操作麻煩、鑿除工作量大,常需在橋下搭設(shè)腳手架;
2)對T形梁有采用底面及側(cè)面同時(shí)加大,以及底部馬蹄形加大兩種加固形式;
3)加固效果顯著,適用于梁橋及拱橋?qū)叭Φ募庸獭?/p>
(3)鋼板粘貼或增設(shè)其他鋼梁,以作成組合梁的加固法
用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑,將鋼板(或槽鋼)粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位,使其與結(jié)構(gòu)形成整體,以鋼板代替鋼筋作用,提高梁的承載能力,其特點(diǎn)是:
1)不需要破壞被加固的原有結(jié)構(gòu)物;
2)加固工程幾乎不增大原結(jié)構(gòu)的尺寸;
3)盡管工程質(zhì)量要求很高,但施工時(shí)并不要求高級的專門技術(shù)人員操作;
4)能在短期內(nèi)完成加固工程;
5)幾乎可以不改變具有歷史價(jià)值建筑物的原有藝術(shù)特點(diǎn)。
(4)粘貼炭纖維布加固法
碳纖維是一種高新材料,它有著優(yōu)異的力學(xué)性能,是在幾千度的高溫下經(jīng)特殊工藝制造出的一種高科技產(chǎn)品。用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑,將炭纖維粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位,使其與結(jié)構(gòu)形成整體,以炭纖維布代替鋼筋作用,提高梁的承載能力,其特點(diǎn)是[1]:
1)優(yōu)異的力學(xué)性能。可有效應(yīng)用于多種形式的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng),包括抗彎、抗剪、抗壓、抗疲勞、抗震、抗風(fēng)、控制裂縫和撓度的擴(kuò)展等等;
2)優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性。碳纖維片具有極強(qiáng)的抗酸、堿、鹽、紫外線和防水能力,具有足夠的適應(yīng)氣溫變化的能力,外加防火涂料后可以有效地防火。因此,可以大大增強(qiáng)結(jié)構(gòu)對惡劣外部環(huán)境的適應(yīng)能力,延長構(gòu)件壽命;
3)材料本身質(zhì)輕高強(qiáng)。可以不增加結(jié)構(gòu)體積和不改變結(jié)構(gòu)外形,增加的結(jié)構(gòu)重量可以忽略,便于用所需的色彩涂裝,而不留補(bǔ)強(qiáng)痕跡,這是其他方法不可比擬的;
4)施工工序簡單??捎眯⌒碗妱庸ぞ卟僮?,工種少,用工少,工期短,進(jìn)度快,更有資料表明能在持續(xù)交通有震動的情況下施工,而不影響補(bǔ)強(qiáng)效果,從而大大縮短施工斷交的時(shí)間,具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
3.2.2改變結(jié)構(gòu)體系法
(1)增設(shè)縱梁法
在墩臺地基安全性能好、并有足夠承載能力的情況下,可增設(shè)承載力高和剛度大的新縱梁。當(dāng)基礎(chǔ)承載力不足時(shí),必須對基礎(chǔ)采取加固措施。新增主梁與服役梁連接,共同受力,從而達(dá)到提高橋梁承載力的目的。當(dāng)新增主梁位于兩側(cè)時(shí),則兼有加寬的作用[3]。
(2)增設(shè)立柱或橋墩,使簡支變連續(xù),或改橋?yàn)楹母淖兘Y(jié)構(gòu)體系法
通過改變橋梁結(jié)構(gòu)體系,如在簡支梁下增設(shè)支點(diǎn)(墩臺),縮短橋跨,或把相鄰兩跨簡支梁加以連接,從而使簡支梁變成連續(xù)梁。對于小橋,還可采用改橋?yàn)楹男问剑瑏硖岣邩蛄旱某休d能力。前者,一般為臨時(shí)通過重車的應(yīng)急措施,后者則必須視通航及排洪灌溉而定。
隨著我國公路交通運(yùn)輸事業(yè)的蓬勃發(fā)展,新建橋梁不斷涌現(xiàn),而原有橋梁也在不斷地老化。服役橋的加固是一項(xiàng)具有現(xiàn)實(shí)意義而又復(fù)雜的工作,它所需要考慮的因素及涉及到的問題很多,從某種意義上,無論是技術(shù)改造方案的擬定與設(shè)計(jì)計(jì)算,還是技術(shù)改造的具體實(shí)施,都是值得人們不斷地去研究的方向。
摘要:本文首先闡述了服役橋維修加固的特點(diǎn),然后總結(jié)了服役橋維修加固的內(nèi)容及原則,最后對服役橋維修加固的方法進(jìn)行了比較分析,對服役橋維修加固的選擇具有一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:服役;橋梁;加固
參考文獻(xiàn):
[1]楊文淵,橋梁維修與加固[M],人民交通出版社,1997年
前言橋梁在營運(yùn)使用過程中,或者由于某種原因而產(chǎn)生較大損壞,承載能力降低;或者,隨著交通運(yùn)輸?shù)娜找娣泵?,橋梁承載能力和通過能力不能滿足要求。解決服役橋承載能力和通過能力不足的問題,通常有二種方案可供選擇:一是拆除服役橋后重建新橋的重建法和換下全部服役橋主梁,架設(shè)荷載等級高的新梁的換梁法,另一種即采用各種加固措施,或除采取加固措施外,同時(shí)對服役橋加以拓寬的加固法。前者施工費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,且造價(jià)較高,后者所需費(fèi)用節(jié)約很多,一般僅為建造新橋的1/10至3/10[1]。顯然,橋梁的加固與維修具有非常明顯的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
1.服役橋維修加固的特點(diǎn)
與新建橋梁工程相比,服役橋的維修加固施工有不少特點(diǎn)。首先,維修加固的標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)時(shí)所采用的標(biāo)準(zhǔn)往往會有不同。由于服役有建筑物的存在,以及未來使用年限要求的不同,橋梁加固或改建的標(biāo)準(zhǔn)不可能與設(shè)計(jì)時(shí)所采用的標(biāo)準(zhǔn)完全相同。比如,服役橋的荷載等級假設(shè)是汽車-13級,而經(jīng)加固后,其荷載等級可能會提高[1]。故應(yīng)在保證行車安全的前提下,根據(jù)使用要求和耐久性要求的具體情況,正確地掌握和提出加固或改建的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。其次,維修加固工作的難度要比新建時(shí)大。維修加固橋梁建筑物的工作必須在不妨礙交通的條件下進(jìn)行,因此,往往會增加不少困難。即使會使施工產(chǎn)生困難,也必須盡量照顧交通。為此,在橋梁維修加固工作中,應(yīng)從設(shè)計(jì)上和施工組織上采取有效措施,盡量減少對交通的影響。再者,橋梁的維修加固工作應(yīng)充分利用原有結(jié)構(gòu)。橋梁的維修加固,應(yīng)在對原有結(jié)構(gòu)作周密、細(xì)致檢查評定的基礎(chǔ)上,合理利用原有結(jié)構(gòu),能不更換原有結(jié)構(gòu)的就不更換,能充分利用服役橋的,要充分利用。
2.橋梁加固的工作內(nèi)容及步驟
2.1橋梁加固的工作內(nèi)容
橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容:對發(fā)生重大病害和不能滿足運(yùn)輸要求的橋涵設(shè)備徹底進(jìn)行整治加固、改善和更新。目的是恢復(fù)原有橋梁建筑物的整體使用效能和延長使用年限;提高原有橋梁建筑物的荷載等級和通過能力。橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容有:
對服役橋上部構(gòu)件進(jìn)行加固;對服役橋下部構(gòu)件進(jìn)行加固;拓寬橋梁的行車道或人行道;升高橋梁上部構(gòu)造的高度;更換橋梁行車道路面或引橋路面的結(jié)構(gòu);部分或全部更換橋梁損壞或破服役了的結(jié)構(gòu)物。
橋梁的加固與改建工作,應(yīng)充分利用原有的部分,凡能加固的,則不宜改建。如能部分改建的,則不應(yīng)全部改建。
2.2橋梁加固的工作步驟
對服役橋進(jìn)行維修加固,一般可采用如下的步驟:
(1)檢查橋梁現(xiàn)狀及損壞情況;
(2)調(diào)查橋梁歷史技術(shù)資料及現(xiàn)有交通狀況;
(3)提出維修加固或改建方案并進(jìn)行分析比較;
(4)確定方案并付諸實(shí)施,即進(jìn)行維修加固或改建施工。
3.橋梁加固的原則及方法
3.1橋梁加固的原則
(1)橋梁加固是一種借加大或修復(fù)橋梁構(gòu)件來提高局部或整座橋梁承載能力或通過能力的措施。因此,橋梁加固工作一般以不更改原建筑形式為原則,只有在復(fù)雜的情況下,才更改其結(jié)構(gòu)。
如僅加固仍不足以適應(yīng)交通運(yùn)輸?shù)男枰?,必須進(jìn)行重建橋梁的一部或全部時(shí),則重建橋梁需考慮到將來的發(fā)展,并按現(xiàn)行橋梁設(shè)計(jì)及施工規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工。
(2)橋梁加固可以有各種不同的方式,視服役橋的情況,承載能力的減弱程度以及今后的任務(wù)而變。橋梁的加固一般有如下幾種[2]:
1)擴(kuò)大或增加原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面,以提高原結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。
2)以新的結(jié)構(gòu)代替服役的應(yīng)力不夠的結(jié)構(gòu)。
3)改變原結(jié)構(gòu)的受力體系,使原結(jié)構(gòu)減少受力。
4)對原結(jié)構(gòu)施加外應(yīng)力(如預(yù)應(yīng)力),以改變原結(jié)構(gòu)的受力圖形,達(dá)到提高橋梁剛度和強(qiáng)度的目的。
(3)采用擴(kuò)大或增加橋梁構(gòu)件截面的方法進(jìn)行加固時(shí),應(yīng)特別注意新加部分與原有部分的結(jié)合,使其成為一個(gè)整體起到加固作用。
(4)不管采用何種加固方案,都應(yīng)考慮投資少、功效快、不中斷交通、技術(shù)上可行、有較好的耐久性等方面的要求。.2橋梁加固的主要方法
3.2.1擴(kuò)大或增加構(gòu)件截面法
(1)橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法
通過一定的工藝和結(jié)構(gòu)措施,在梁頂面(橋面)上加鋪一層鋼筋混凝土面層,使其與原有主梁形成整體,達(dá)到加厚主梁高度和增大梁的抗壓截面的目的,以提高橋梁的承載能力。其特點(diǎn)是:
1)施工簡便,亦較經(jīng)濟(jì),但加鋪梁面層后,靜載增加,承載能力提高不顯著;
2)施工需鑿除原有橋面鋪裝,同時(shí)考慮到新服役混凝土相結(jié)合,新澆混凝土的干燥收縮影響等,尚需設(shè)置連續(xù)鋼筋和鋼筋網(wǎng)等;
3)此法利于在抗壓截面較小的場合使用;
4)澆筑后混凝土須經(jīng)養(yǎng)護(hù),故必須對交通加以限制。
(2)增大梁截面和配筋加固法
在梁底或側(cè)面,加大鋼筋混凝土截面(增配主筋),使梁抗彎截面加大,提高梁的承載能力,其特點(diǎn)是:
1)為加強(qiáng)新服役混凝土的結(jié)合,需對服役梁面鑿毛工作,操作麻煩、鑿除工作量大,常需在橋下搭設(shè)腳手架;
2)對T形梁有采用底面及側(cè)面同時(shí)加大,以及底部馬蹄形加大兩種加固形式;
3)加固效果顯著,適用于梁橋及拱橋?qū)叭Φ募庸獭?/p>
(3)鋼板粘貼或增設(shè)其他鋼梁,以作成組合梁的加固法
用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑,將鋼板(或槽鋼)粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位,使其與結(jié)構(gòu)形成整體,以鋼板代替鋼筋作用,提高梁的承載能力,其特點(diǎn)是:
1)不需要破壞被加固的原有結(jié)構(gòu)物;
2)加固工程幾乎不增大原結(jié)構(gòu)的尺寸;
3)盡管工程質(zhì)量要求很高,但施工時(shí)并不要求高級的專門技術(shù)人員操作;
4)能在短期內(nèi)完成加固工程;
5)幾乎可以不改變具有歷史價(jià)值建筑物的原有藝術(shù)特點(diǎn)。
(4)粘貼炭纖維布加固法
碳纖維是一種高新材料,它有著優(yōu)異的力學(xué)性能,是在幾千度的高溫下經(jīng)特殊工藝制造出的一種高科技產(chǎn)品。用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑,將炭纖維粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位,使其與結(jié)構(gòu)形成整體,以炭纖維布代替鋼筋作用,提高梁的承載能力,其特點(diǎn)是[1]:
1)優(yōu)異的力學(xué)性能??捎行?yīng)用于多種形式的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng),包括抗彎、抗剪、抗壓、抗疲勞、抗震、抗風(fēng)、控制裂縫和撓度的擴(kuò)展等等;
2)優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性。碳纖維片具有極強(qiáng)的抗酸、堿、鹽、紫外線和防水能力,具有足夠的適應(yīng)氣溫變化的能力,外加防火涂料后可以有效地防火。因此,可以大大增強(qiáng)結(jié)構(gòu)對惡劣外部環(huán)境的適應(yīng)能力,延長構(gòu)件壽命;
3)材料本身質(zhì)輕高強(qiáng)??梢圆辉黾咏Y(jié)構(gòu)體積和不改變結(jié)構(gòu)外形,增加的結(jié)構(gòu)重量可以忽略,便于用所需的色彩涂裝,而不留補(bǔ)強(qiáng)痕跡,這是其他方法不可比擬的;
4)施工工序簡單??捎眯⌒碗妱庸ぞ卟僮?,工種少,用工少,工期短,進(jìn)度快,更有資料表明能在持續(xù)交通有震動的情況下施工,而不影響補(bǔ)強(qiáng)效果,從而大大縮短施工斷交的時(shí)間,具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
3.2.2改變結(jié)構(gòu)體系法
(1)增設(shè)縱梁法
在墩臺地基安全性能好、并有足夠承載能力的情況下,可增設(shè)承載力高和剛度大的新縱梁。當(dāng)基礎(chǔ)承載力不足時(shí),必須對基礎(chǔ)采取加固措施。新增主梁與服役梁連接,共同受力,從而達(dá)到提高橋梁承載力的目的。當(dāng)新增主梁位于兩側(cè)時(shí),則兼有加寬的作用[3]。
(2)增設(shè)立柱或橋墩,使簡支變連續(xù),或改橋?yàn)楹母淖兘Y(jié)構(gòu)體系法
通過改變橋梁結(jié)構(gòu)體系,如在簡支梁下增設(shè)支點(diǎn)(墩臺),縮短橋跨,或把相鄰兩跨簡支梁加以連接,從而使簡支梁變成連續(xù)梁。對于小橋,還可采用改橋?yàn)楹男问剑瑏硖岣邩蛄旱某休d能力。前者,一般為臨時(shí)通過重車的應(yīng)急措施,后者則必須視通航及排洪灌溉而定。
隨著我國公路交通運(yùn)輸事業(yè)的蓬勃發(fā)展,新建橋梁不斷涌現(xiàn),而原有橋梁也在不斷地老化。服役橋的加固是一項(xiàng)具有現(xiàn)實(shí)意義而又復(fù)雜的工作,它所需要考慮的因素及涉及到的問題很多,從某種意義上,無論是技術(shù)改造方案的擬定與設(shè)計(jì)計(jì)算,還是技術(shù)改造的具體實(shí)施,都是值得人們不斷地去研究的方向。
參考文獻(xiàn):
[1]楊文淵,橋梁維修與加固[M],人民交通出版社,1997年
前言橋梁在營運(yùn)使用過程中,或者由于某種原因而產(chǎn)生較大損壞,承載能力降低;或者,隨著交通運(yùn)輸?shù)娜找娣泵?,橋梁承載能力和通過能力不能滿足要求。解決服役橋承載能力和通過能力不足的問題,通常有二種方案可供選擇:一是拆除服役橋后重建新橋的重建法和換下全部服役橋主梁,架設(shè)荷載等級高的新梁的換梁法,另一種即采用各種加固措施,或除采取加固措施外,同時(shí)對服役橋加以拓寬的加固法。前者施工費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,且造價(jià)較高,后者所需費(fèi)用節(jié)約很多,一般僅為建造新橋的1/10至3/10[1]。顯然,橋梁的加固與維修具有非常明顯的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
1.服役橋維修加固的特點(diǎn)
與新建橋梁工程相比,服役橋的維修加固施工有不少特點(diǎn)。首先,維修加固的標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)時(shí)所采用的標(biāo)準(zhǔn)往往會有不同。由于服役有建筑物的存在,以及未來使用年限要求的不同,橋梁加固或改建的標(biāo)準(zhǔn)不可能與設(shè)計(jì)時(shí)所采用的標(biāo)準(zhǔn)完全相同。比如,服役橋的荷載等級假設(shè)是汽車-13級,而經(jīng)加固后,其荷載等級可能會提高[1]。故應(yīng)在保證行車安全的前提下,根據(jù)使用要求和耐久性要求的具體情況,正確地掌握和提出加固或改建的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。其次,維修加固工作的難度要比新建時(shí)大。維修加固橋梁建筑物的工作必須在不妨礙交通的條件下進(jìn)行,因此,往往會增加不少困難。即使會使施工產(chǎn)生困難,也必須盡量照顧交通。為此,在橋梁維修加固工作中,應(yīng)從設(shè)計(jì)上和施工組織上采取有效措施,盡量減少對交通的影響。再者,橋梁的維修加固工作應(yīng)充分利用原有結(jié)構(gòu)。橋梁的維修加固,應(yīng)在對原有結(jié)構(gòu)作周密、細(xì)致檢查評定的基礎(chǔ)上,合理利用原有結(jié)構(gòu),能不更換原有結(jié)構(gòu)的就不更換,能充分利用服役橋的,要充分利用。
2.橋梁加固的工作內(nèi)容及步驟
2.1橋梁加固的工作內(nèi)容
橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容:對發(fā)生重大病害和不能滿足運(yùn)輸要求的橋涵設(shè)備徹底進(jìn)行整治加固、改善和更新。目的是恢復(fù)原有橋梁建筑物的整體使用效能和延長使用年限;提高原有橋梁建筑物的荷載等級和通過能力。橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容有:
對服役橋上部構(gòu)件進(jìn)行加固;對服役橋下部構(gòu)件進(jìn)行加固;拓寬橋梁的行車道或人行道;升高橋梁上部構(gòu)造的高度;更換橋梁行車道路面或引橋路面的結(jié)構(gòu);部分或全部更換橋梁損壞或破服役了的結(jié)構(gòu)物。
橋梁的加固與改建工作,應(yīng)充分利用原有的部分,凡能加固的,則不宜改建。如能部分改建的,則不應(yīng)全部改建。
2.2橋梁加固的工作步驟
對服役橋進(jìn)行維修加固,一般可采用如下的步驟:
(1)檢查橋梁現(xiàn)狀及損壞情況;
(2)調(diào)查橋梁歷史技術(shù)資料及現(xiàn)有交通狀況;
(3)提出維修加固或改建方案并進(jìn)行分析比較;
(4)確定方案并付諸實(shí)施,即進(jìn)行維修加固或改建施工。
3.橋梁加固的原則及方法
3.1橋梁加固的原則
(1)橋梁加固是一種借加大或修復(fù)橋梁構(gòu)件來提高局部或整座橋梁承載能力或通過能力的措施。因此,橋梁加固工作一般以不更改原建筑形式為原則,只有在復(fù)雜的情況下,才更改其結(jié)構(gòu)。
如僅加固仍不足以適應(yīng)交通運(yùn)輸?shù)男枰?,必須進(jìn)行重建橋梁的一部或全部時(shí),則重建橋梁需考慮到將來的發(fā)展,并按現(xiàn)行橋梁設(shè)計(jì)及施工規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工。
(2)橋梁加固可以有各種不同的方式,視服役橋的情況,承載能力的減弱程度以及今后的任務(wù)而變。橋梁的加固一般有如下幾種[2]:
1)擴(kuò)大或增加原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面,以提高原結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。
2)以新的結(jié)構(gòu)代替服役的應(yīng)力不夠的結(jié)構(gòu)。
3)改變原結(jié)構(gòu)的受力體系,使原結(jié)構(gòu)減少受力。
4)對原結(jié)構(gòu)施加外應(yīng)力(如預(yù)應(yīng)力),以改變原結(jié)構(gòu)的受力圖形,達(dá)到提高橋梁剛度和強(qiáng)度的目的。
(3)采用擴(kuò)大或增加橋梁構(gòu)件截面的方法進(jìn)行加固時(shí),應(yīng)特別注意新加部分與原有部分的結(jié)合,使其成為一個(gè)整體起到加固作用。
(4)不管采用何種加固方案,都應(yīng)考慮投資少、功效快、不中斷交通、技術(shù)上可行、有較好的耐久性等方面的要求.2橋梁加固的主要方法
3.2.1擴(kuò)大或增加構(gòu)件截面法
(1)橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法
通過一定的工藝和結(jié)構(gòu)措施,在梁頂面(橋面)上加鋪一層鋼筋混凝土面層,使其與原有主梁形成整體,達(dá)到加厚主梁高度和增大梁的抗壓截面的目的,以提高橋梁的承載能力。其特點(diǎn)是:
1)施工簡便,亦較經(jīng)濟(jì),但加鋪梁面層后,靜載增加,承載能力提高不顯著;
2)施工需鑿除原有橋面鋪裝,同時(shí)考慮到新服役混凝土相結(jié)合,新澆混凝土的干燥收縮影響等,尚需設(shè)置連續(xù)鋼筋和鋼筋網(wǎng)等;
3)此法利于在抗壓截面較小的場合使用;
4)澆筑后混凝土須經(jīng)養(yǎng)護(hù),故必須對交通加以限制。
(2)增大梁截面和配筋加固法
在梁底或側(cè)面,加大鋼筋混凝土截面(增配主筋),使梁抗彎截面加大,提高梁的承載能力,其特點(diǎn)是:
1)為加強(qiáng)新服役混凝土的結(jié)合,需對服役梁面鑿毛工作,操作麻煩、鑿除工作量大,常需在橋下搭設(shè)腳手架;
2)對T形梁有采用底面及側(cè)面同時(shí)加大,以及底部馬蹄形加大兩種加固形式;
3)加固效果顯著,適用于梁橋及拱橋?qū)叭Φ募庸獭?/p>
(3)鋼板粘貼或增設(shè)其他鋼梁,以作成組合梁的加固法
用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑,將鋼板(或槽鋼)粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位,使其與結(jié)構(gòu)形成整體,以鋼板代替鋼筋作用,提高梁的承載能力,其特點(diǎn)是:
1)不需要破壞被加固的原有結(jié)構(gòu)物;
2)加固工程幾乎不增大原結(jié)構(gòu)的尺寸;
3)盡管工程質(zhì)量要求很高,但施工時(shí)并不要求高級的專門技術(shù)人員操作;
4)能在短期內(nèi)完成加固工程;
5)幾乎可以不改變具有歷史價(jià)值建筑物的原有藝術(shù)特點(diǎn)。
(4)粘貼炭纖維布加固法
碳纖維是一種高新材料,它有著優(yōu)異的力學(xué)性能,是在幾千度的高溫下經(jīng)特殊工藝制造出的一種高科技產(chǎn)品。用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑,將炭纖維粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位,使其與結(jié)構(gòu)形成整體,以炭纖維布代替鋼筋作用,提高梁的承載能力,其特點(diǎn)是[1]:
1)優(yōu)異的力學(xué)性能??捎行?yīng)用于多種形式的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng),包括抗彎、抗剪、抗壓、抗疲勞、抗震、抗風(fēng)、控制裂縫和撓度的擴(kuò)展等等;
2)優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性。碳纖維片具有極強(qiáng)的抗酸、堿、鹽、紫外線和防水能力,具有足夠的適應(yīng)氣溫變化的能力,外加防火涂料后可以有效地防火。因此,可以大大增強(qiáng)結(jié)構(gòu)對惡劣外部環(huán)境的適應(yīng)能力,延長構(gòu)件壽命;
3)材料本身質(zhì)輕高強(qiáng)??梢圆辉黾咏Y(jié)構(gòu)體積和不改變結(jié)構(gòu)外形,增加的結(jié)構(gòu)重量可以忽略,便于用所需的色彩涂裝,而不留補(bǔ)強(qiáng)痕跡,這是其他方法不可比擬的;
4)施工工序簡單??捎眯⌒碗妱庸ぞ卟僮鳎しN少,用工少,工期短,進(jìn)度快,更有資料表明能在持續(xù)交通有震動的情況下施工,而不影響補(bǔ)強(qiáng)效果,從而大大縮短施工斷交的時(shí)間,具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
3.2.2改變結(jié)構(gòu)體系法
(1)增設(shè)縱梁法
在墩臺地基安全性能好、并有足夠承載能力的情況下,可增設(shè)承載力高和剛度大的新縱梁。當(dāng)基礎(chǔ)承載力不足時(shí),必須對基礎(chǔ)采取加固措施。新增主梁與服役梁連接,共同受力,從而達(dá)到提高橋梁承載力的目的。當(dāng)新增主梁位于兩側(cè)時(shí),則兼有加寬的作用[3]。
(2)增設(shè)立柱或橋墩,使簡支變連續(xù),或改橋?yàn)楹母淖兘Y(jié)構(gòu)體系法
通過改變橋梁結(jié)構(gòu)體系,如在簡支梁下增設(shè)支點(diǎn)(墩臺),縮短橋跨,或把相鄰兩跨簡支梁加以連接,從而使簡支梁變成連續(xù)梁。對于小橋,還可采用改橋?yàn)楹男问?,來提高橋梁的承載能力。前者,一般為臨時(shí)通過重車的應(yīng)急措施,后者則必須視通航及排洪灌溉而定。
隨著我國公路交通運(yùn)輸事業(yè)的蓬勃發(fā)展,新建橋梁不斷涌現(xiàn),而原有橋梁也在不斷地老化。服役橋的加固是一項(xiàng)具有現(xiàn)實(shí)意義而又復(fù)雜的工作,它所需要考慮的因素及涉及到的問題很多,從某種意義上,無論是技術(shù)改造方案的擬定與設(shè)計(jì)計(jì)算,還是技術(shù)改造的具體實(shí)施,都是值得人們不斷地去研究的方向。
參考文獻(xiàn):
[1]楊文淵,橋梁維修與加固[M],人民交通出版社,1997年
1 引言
近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,引起的公路橋梁問題也大大增加,同時(shí)長期在自然環(huán)境(大氣腐蝕、溫度、濕度變化等)和使用環(huán)境(荷載作用頻率的增加、材料與結(jié)構(gòu)的疲勞等)的作用下,許多橋梁已漸漸不能適應(yīng)現(xiàn)代交通的要求,直接威脅著人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。因此,對橋梁結(jié)構(gòu)的維修、加固和修復(fù)等方面的研究和工程應(yīng)用,已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注[1,2]。
我院通過理論研究和大量的舊橋加固實(shí)例,技術(shù)人員已經(jīng)總結(jié)出許多行之有效的加固改造方法。如能對其加以正確應(yīng)用,不但可以提高舊橋的承載能力、剛度和耐久性,相對于重建新橋還可以節(jié)約大量的建設(shè)資金。因此,舊橋加固的關(guān)鍵就是根據(jù)其不同的缺陷與病害,明確加固目的和預(yù)期達(dá)到的加固效果,才能有針對性的選取合適的加固方法。
2 橋梁上部結(jié)構(gòu)常見病害及加固方法
2.1 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支板橋
簡支板橋是小跨徑橋梁常用的結(jié)構(gòu)形式,鋼筋混凝土板橋的跨徑常為5—13m,有空心板和實(shí)心板,施工方法有預(yù)制裝配和整體現(xiàn)澆。預(yù)應(yīng)力板橋的跨徑常為10~20m,一般為空心板,預(yù)制裝配的較多。
(1)常見病害
1)裝配式簡支板可能在橋面鉸接縫處出現(xiàn)縱向裂縫,這主要是由于鉸接縫施工質(zhì)量差,造成各板塊的整體性連接差。
2)產(chǎn)生支座脫空現(xiàn)象,由于每塊板的兩端各有兩個(gè)支座,每跨橋都有較多支座,如果施工時(shí)支座墊石標(biāo)高有誤差,或預(yù)制安裝時(shí)板有翹曲,或墩臺有不均勻沉降都會導(dǎo)致部分支座脫空。
3)板底出現(xiàn)縱向裂縫,預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式簡支板橋大多采用先張法施工,如果由于施工原因造成底板過薄,使得預(yù)應(yīng)力筋周圍混凝土局部應(yīng)力過大,或者由于混凝土中的氯鹽添加劑或者混凝土碳化造成鋼筋銹蝕,均可能產(chǎn)生板底縱向裂縫。
4)若橋梁采用單塊板寬大于l m的空心板,即相當(dāng)于小箱梁,腹板厚度不大時(shí),有可能出現(xiàn)剪切斜裂縫。
(2)可選的加固方法
1)對板底產(chǎn)生的縱、橫向裂縫,當(dāng)縫寬超過規(guī)范的限值時(shí),均可采用粘貼鋼板法或粘貼碳纖維復(fù)合材料加固法,但該方法對解決跨中下?lián)系男Ч缓谩?/p>
2)預(yù)應(yīng)力加固法,在板底錨固多根平行的預(yù)應(yīng)力細(xì)鋼絲,張拉后覆蓋特制混凝土,或者設(shè)轉(zhuǎn)向托架后折線形鋼束張拉,預(yù)應(yīng)力鋼索穿過兩端板中斜孔錨固于鋪裝層下。
3)改變結(jié)構(gòu)體系法,如簡支板橋變連續(xù)板橋,小跨徑板橋可在跨中或跨中附近增設(shè)橋墩或斜撐,但應(yīng)注意在中支點(diǎn)負(fù)彎矩區(qū),應(yīng)結(jié)合橋面改造,增設(shè)足夠的受拉鋼筋,以上兩種方法對解決跨中下?lián)闲Ч^好。
4)錨噴混凝土加固法,在板底錨固鋼筋網(wǎng)后,噴射混凝土覆蓋,其實(shí)質(zhì)是增加板底配筋。
5)對橋面鉸縫處的縱向裂縫,只有通過橋面改造來解決,如增加橋面橫向鋼筋位置,加厚鋪裝層等。
6)對板橋支座脫空現(xiàn)象,可采用更換、加鋼墊板、楔筋等方法解決。
2.2 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)板橋
預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)板橋一般采用實(shí)心板截面或空心板截面,大多采用現(xiàn)澆施工,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)板橋一般采用后張法,有等高度和變高度截面形式。城市橋梁中的跨線橋、人行橋用的多一些。
(1) 常見病害
1)板橋各跨中附近板底由下而上的多條豎向裂縫,橫向有可能貫通,豎向彎曲裂縫,表明抗彎能力不足。
2)墩頂處橋面開裂,橋下滲水,一般會橫向貫通,裂縫可能有一條到多條,可能由活荷載引起,也可能由墩臺不均勻沉降引起,說明負(fù)彎矩較大,支點(diǎn)截面抗彎能力不足。
3)各跨中附近板底出現(xiàn)縱向裂縫,可能是混凝土保護(hù)層太薄,預(yù)應(yīng)力筋周圍混凝土局部應(yīng)力過大,或是混凝土中的添加劑等原因使鋼筋生銹,導(dǎo)致沿鋼筋產(chǎn)生裂縫。
4)跨中下?lián)?,可能是由于施加的預(yù)應(yīng)力不足,或是跨中鋼筋混凝土板底豎向裂縫過多、過寬導(dǎo)致剛度降低,撓度增大。
(2)可選加固方法
1)對板底裂縫,當(dāng)縫寬超過規(guī)范要求時(shí),可采用粘貼鋼板或粘貼碳纖維復(fù)合材料加固法。
2)對墩頂處橋面開裂,可采用在負(fù)彎矩區(qū)的混凝土鋪裝層內(nèi)增設(shè)受拉普通鋼筋或局部預(yù)應(yīng)力筋,提高支點(diǎn)截面抗彎能力。
3)預(yù)應(yīng)力加固法,在板底設(shè)轉(zhuǎn)向托架,按折線形布束張拉,此法對各種原因受力產(chǎn)生的病害均有利。
4)改變結(jié)構(gòu)體系法,如在跨中或跨中附近增設(shè)斜支撐,解決跨中下?lián)线^大,或預(yù)應(yīng)力不足,但應(yīng)增強(qiáng)支撐面負(fù)彎矩區(qū)的受拉鋼筋。
2.3 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋
預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁是所有運(yùn)營中橋梁數(shù)量最多的梁橋,其斷面形式常有T形、I字形、箱形和各種形式的組合。預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁跨徑一般在16~50m,少量有更大的跨徑。施工方式大多采用預(yù)制裝配,少量采用現(xiàn)澆施工。由于呈肋板形截面,自重輕、抗彎能力及跨徑比板橋大,病害種類也較多。
(1)常見病害
預(yù)應(yīng)力混凝土B類構(gòu)件允許出現(xiàn)裂縫,A類構(gòu)件正常使用條件下不允許出現(xiàn)裂縫,常發(fā)生的病害有:①跨中附近梁底由下而上的豎向彎曲裂縫,數(shù)量隨跨徑增大而增多,恒載裂縫寬度有可能超過規(guī)范限制值,有的還伴有跨中下?lián)线^大。②兩支撐段附近腹板上的斜向裂縫系主拉應(yīng)力過大或腹板抗剪不足等引起的剪切病害。③梁腹板上的豎向裂縫,多位于薄腹板的中部,中間寬兩頭細(xì),多為混凝土養(yǎng)護(hù)差、或溫度變化、或腹板上的水平筋太少等原因所致的收縮裂縫,主要影響結(jié)構(gòu)的耐久性。④橋面上沿翼緣板接縫處的縱向裂縫,較多發(fā)生在預(yù)制裝配T梁橋翼緣采用鉸接或橫向聯(lián)系受損較大的裝配式簡支梁橋中。此種病害會造成惡性循環(huán),加重單片梁的其他病害程度。⑤張拉錨具的錨下縱向裂縫,長度一般不超過梁高,主要為錨下局部應(yīng)力集中產(chǎn)生的劈裂拉力所致。⑥沿預(yù)應(yīng)力鋼束的縱向裂縫,主要為預(yù)應(yīng)力鋼束保護(hù)層過薄,鋼束處局部應(yīng)力過大產(chǎn)生劈裂或混凝土保護(hù)層碳化后預(yù)應(yīng)力筋生銹所致。⑦跨中下?lián)线^大,超過規(guī)范容許值,跨中截面不一定開裂。主要為施加預(yù)應(yīng)力不足或預(yù)應(yīng)力損失過大所致。
(2)可選加固方法
1)對梁底彎曲裂縫和沿預(yù)應(yīng)力筋的縱向裂縫,可采用粘貼鋼板、粘貼纖維復(fù)合材料的方法加固,也可采用增大截面法加固。增加鋪裝層厚度,加大截面受壓區(qū)面積對提高抗彎強(qiáng)度和剛度有利,但增加高度有限,同時(shí)也增加自重,如果增加梁底截面高度,實(shí)際上增加配筋。
2)對于腹板上的斜裂縫,可在與裂縫反向并近似于水平線成450,即大致正交于斜裂縫的方向粘貼鋼板或纖維復(fù)合材料;對梁高度矮,鋼板或纖維錨固長度不足時(shí),可粘貼成u形箍和加壓條的形式。
3)對于腹板上的收縮裂縫和錨固區(qū)的裂縫,視縫寬大小采用環(huán)氧封閉或灌縫處理。
4)對橋面縱向裂縫,可結(jié)合鋪裝層改造增加厚度和橫向配筋,或者增加、加大橫隔板。
5)對病害較多、較重的某一單片梁,條件許可時(shí),可割開橫向聯(lián)系更換增大剛度后的新梁,同時(shí)減少其他梁的荷載分布。多數(shù)情況下邊梁病害較重。
3 結(jié)語
由于現(xiàn)役橋梁中引起病害的原因多種多樣,我們應(yīng)根據(jù)實(shí)際橋梁的病害原因,并結(jié)合加固前后檢測結(jié)果,采用最優(yōu)的加固方法,使加固后的承載能力滿足設(shè)計(jì)要求,并加強(qiáng)橋梁的后期養(yǎng)護(hù)與管理,保證橋梁的長期安全、正常運(yùn)營。
0.前言
公路橋梁養(yǎng)護(hù)是保證車輛高速、安全、舒適行駛的不可缺少的經(jīng)常性工作。做好現(xiàn)有公路橋梁的養(yǎng)護(hù)和改造是各級公路橋梁管理機(jī)構(gòu)的首要任務(wù)。論文參考網(wǎng)。公路橋梁養(yǎng)護(hù)的目的和基本任務(wù)包括下列內(nèi)容:經(jīng)常保持公路橋梁及其設(shè)施的完好狀態(tài),及時(shí)修復(fù)損壞部分,保障行車安全、舒適、暢通。采取正確的技術(shù)措施,提高養(yǎng)護(hù)工作質(zhì)量,延長公路橋梁的使用年限。防治結(jié)合,治理公路橋梁存在的病害和隱患,逐步提高公路橋梁的抗災(zāi)能力。對原有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)過低的路段和構(gòu)造物以及沿線設(shè)施進(jìn)行分期改善和增建,逐步提高公路橋梁的使用質(zhì)量和服務(wù)水平。
1.公路橋梁的病害及養(yǎng)護(hù)
1.1橋梁裂縫的病害及養(yǎng)護(hù)
1.1.1橋梁的裂縫的病害
對于鋼筋混凝土橋,由于混凝土本身抗拉強(qiáng)度很小,初拉應(yīng)力可能引起混凝土產(chǎn)生細(xì)小裂縫,不過肉眼較難發(fā)現(xiàn),當(dāng)運(yùn)營初期梁承受活荷載時(shí),裂縫使有所發(fā)展。實(shí)際上,由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)今的受拉鋼筋的應(yīng)該大大超過混凝土的極限拉伸應(yīng)變, 所以不可避免地會發(fā)生裂縫。
在初拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力作用下, 混凝土的裂縫對梁的強(qiáng)度影響不大。按耐久性要求,如果裂縫細(xì)小(<0.2mm),則暴露于大氣中的梁中的鋼筋不致銹蝕、即使裂縫達(dá)到或略超過允許值(0.2mm),只要已趨穩(wěn)定,對梁的強(qiáng)度也不會有明顯的影響,對行車不必采用特別的限制。但當(dāng)裂縫發(fā)展較多且寬度較大時(shí),梁的剛度會于降,鋼筋易受有害介質(zhì)的侵蝕,結(jié)構(gòu)物的壽命就會縮短。因此,對于那些不斷發(fā)展的裂縫,要特別注意觀察。對于連續(xù)梁、拱等超靜定結(jié)構(gòu),必須注意因基礎(chǔ)不均勻下沉所造成的裂縫的發(fā)展。如下沉不止,則可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物破壞。論文參考網(wǎng)。另外,預(yù)應(yīng)力混凝土的箱梁,由于晝夜溫差過大,也可能引起裂縫的產(chǎn)生。
1.1.2裂縫的維修與加固措施
①對鋼筋混凝土橋的構(gòu)件,應(yīng)該特別注意觀察其受拉區(qū)的裂縫。對未超過允許值的裂縫,為預(yù)防其受大氣因素影響,一般可采用涂刷水玻璃或環(huán)氧樹脂的辦法,對裂縫進(jìn)行封閉處理;當(dāng)裂縫大于允許值時(shí),一般采用空壓式的方法來灌注外氧樹脂填充裂縫; 當(dāng)裂縫大于0.4-0.5mm時(shí),應(yīng)將裂縫鑿開、刷凈,然后建模補(bǔ)以環(huán)氧砂漿或高強(qiáng)度等級的水泥砂漿,如果體積較大,可用小石子混凝土予以補(bǔ)強(qiáng);如果裂縫大大超過允許值,則應(yīng)采取加固或更換構(gòu)件的辦法來解決。但應(yīng)查
明原出并通過計(jì)算來確定。②對磚、石、混凝土拱橋的裂縫,可以采取上述措施處治:勾縫處理;當(dāng)拱橋的縱向裂縫超過允許值時(shí),一般采用跨中、1/4 處和拱腳附近各設(shè)一道橫向鋼板來加固, 或在上述位置加設(shè)五道橫向預(yù)應(yīng)力拉桿以防止裂縫發(fā)展;拱橋的砌體結(jié)合不好或受力不均,填土松散,基礎(chǔ)沉降等發(fā)生的較深裂縫,要采用壓注水泥砂漿進(jìn)行修補(bǔ),或做鑲面石或設(shè)置混凝土幫面、幫圈來加固,嚴(yán)重部位必須進(jìn)行翻修、石拱橋灰縫如有脫落,如風(fēng)化剝落,可噴注每層厚為1.0-3.0 cm 的10號以上水泥砂漿,分2-3 層噴注,每隔一至兩日噴—層,必要時(shí),可加布一層鋼絲網(wǎng);當(dāng)裂縫已貫穿墩臺,可用鋼筋混凝土圍帶或鋼箍進(jìn)行加固。
2.水泥混凝土路面的病害及養(yǎng)護(hù)
水泥混凝土路面在行車荷載與自然因素作用下,會因混凝土板、接縫、基層、土基的缺陷產(chǎn)生各種類型的損壞,其中既有設(shè)計(jì)的原因,也有施工質(zhì)量的問題,以及人為的、外界的因素,也可能是各種因素相互影響造成。水泥混凝土路面在養(yǎng)護(hù)良好的條件下,其使用年限要比其他路面長,但一旦開始損壞,則會引起破損的迅速發(fā)展。因此,必須做好預(yù)防性、經(jīng)常性的養(yǎng)護(hù), 通過日常的觀察, 及早發(fā)現(xiàn)缺陷, 查明原因,及時(shí)采取相應(yīng)的處治措施,使路面保持完好的狀態(tài)。
①水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)丁作必須貫徹“預(yù)防為主、防治結(jié)合”的方針。根據(jù)路面實(shí)際情況和具體條件,以及水文、地質(zhì)、氣候、交通和出路等級等情況,采取預(yù)防性、經(jīng)常性的保養(yǎng)等相應(yīng)修補(bǔ)措施,對于較大范圍路面修理,應(yīng)安排大、小修或?qū)m?xiàng)工程,使路面處于良好的技術(shù)狀況。②水泥混凝土路面應(yīng)以機(jī)械養(yǎng)護(hù)為主,并積極采用新技術(shù)、新材料、新工藝。③水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)必須貫徹安全生產(chǎn)的方針,其安全技術(shù)、勞動保護(hù)等必須符合有關(guān)規(guī)定,做到安全生產(chǎn),文明施工,保護(hù)環(huán)境。
3. 公路橋梁養(yǎng)護(hù)帶來的思考
3.1公路橋梁養(yǎng)護(hù)大、中修和改造工程原則上由公路橋梁管養(yǎng)單位組織實(shí)施, 公路橋梁改建的組織實(shí)施按現(xiàn)行基本建設(shè)程序和規(guī)定執(zhí)行。
對技術(shù)狀況為一、二類的橋梁應(yīng)加強(qiáng)小修保養(yǎng),防止出現(xiàn)明顯病害。對技術(shù)狀況為三類的橋梁應(yīng)及時(shí)進(jìn)行中修,防止病害加快擴(kuò)展,影響橋梁安全運(yùn)營。對技術(shù)狀況為四類橋梁應(yīng)及時(shí)采取管理措施,對技術(shù)狀況為五類的橋梁應(yīng)及時(shí)封閉交通,保證安全,并依據(jù)橋梁特殊檢查結(jié)果和技術(shù)論證分析,安排大修、改造或改建。對荷載等級、抗災(zāi)能力、安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)指標(biāo)低于所在公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的橋梁,應(yīng)有計(jì)劃地進(jìn)行技術(shù)改造。對寬度不能滿足所在線路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求且影響通行安全的橋梁,應(yīng)有計(jì)劃的進(jìn)行加寬改造。論文參考網(wǎng)。對已有的橋梁防船舶碰撞設(shè)施應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)。
3.2公路橋梁管養(yǎng)單位應(yīng)采取有效措施,加強(qiáng)公路橋梁養(yǎng)護(hù)工程的施工管理。
對需要封閉交通或長時(shí)間占用行車道施工的公路橋梁養(yǎng)護(hù)工程,除緊急情況外應(yīng)在項(xiàng)目開工前15 日,相關(guān)信息并辦理施工許可。干線公路上的斷交施工信息應(yīng)及時(shí)報(bào)省級橋梁監(jiān)管單位備案,高速公路、國道上的斷交施工信息由省級橋梁監(jiān)管單位及時(shí)按規(guī)定報(bào)交通運(yùn)輸部備案。橋梁養(yǎng)護(hù)工程施工必須建立健全安全管理制度,落實(shí)安全分管領(lǐng)導(dǎo)和責(zé)任人; 施工單位應(yīng)按照《公路養(yǎng)護(hù)安全作業(yè)規(guī)程》相關(guān)規(guī)定,做好施工現(xiàn)場標(biāo)化建設(shè),合理布設(shè)施工作業(yè)區(qū),設(shè)置標(biāo)志和安全防護(hù)設(shè)施,保證施工車輛、人員和過往車輛的安全,必要時(shí)還應(yīng)協(xié)助有關(guān)部門做好交通疏導(dǎo)工作。公跨鐵橋梁養(yǎng)護(hù)工程動工以前,應(yīng)與鐵路部門取得聯(lián)系,確保安全。
參考文獻(xiàn)
[1]陳明憲,方志.纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在土木工程中的應(yīng)用研究[A].第十六屆全國橋梁學(xué)術(shù)會議論文集(下冊)[C],2004.
Abstract: This article from the existing bridge with shallow foundation formation reason and the present situation, briefly analyzes the existing bridge with shallow foundation treatment measures, hoping to help our bridge safety.
Key words: existing bridge with shallow foundation; cause; control measures;
analysis
中圖分類號:TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A文章編號:2095-2104(2012)
1.序言
近幾年來, 隨著我國經(jīng)濟(jì)的又好又快發(fā)展,國家加大了基礎(chǔ)建設(shè)的力度,投資建設(shè)了公路、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施,橋梁作為交通運(yùn)輸?shù)募~帶發(fā)揮著越來越重要的作用,許多既有的橋梁由于私自濫采河沙、河流沖刷、污染物質(zhì)侵蝕等原因,給橋梁的基礎(chǔ)安全以及橋梁運(yùn)營的安全帶來嚴(yán)重的隱患。馬磊在《橋基安全防護(hù)技術(shù)研究》一文中提出:“隨著公路建設(shè)的快速發(fā)展,高速公路建設(shè)已大規(guī)模的進(jìn)入山區(qū)。山區(qū)高速公路中縱向橋梁的數(shù)量增加較多,橋墩順河道排列,數(shù)量多,范圍大,對水流的干擾較大;同時(shí)橋梁下部結(jié)構(gòu)也受到了水流和推移質(zhì)的強(qiáng)烈作用,特別是峽谷河段河道狹窄、比降較大,且多跌坎;山洪暴發(fā)時(shí),水流速度快、波動大,并攜帶較大的卵石或漂石,水流的沖擊力和滾石的撞擊力都會對橋梁下部結(jié)構(gòu)的安全造成嚴(yán)重威脅,河道行洪和橋梁安全問題出。”①因此,必須重視既有淺基橋梁的整治工作,確保交通安全。
2.既有淺基橋梁的整治措施
2.1加強(qiáng)對既有淺基橋梁的保護(hù)措施
加強(qiáng)對既有淺基橋梁的保護(hù)是既有淺基橋梁整治的一項(xiàng)重要措施,其中最重要的是要禁止在橋梁周邊區(qū)域采砂、挖坑。隨著建設(shè)事業(yè)的逐步升溫,作為主要建筑材料的河沙的需求量激增,非法采集砂石能為橋梁周邊地區(qū)的當(dāng)?shù)鼐用駧砜捎^的收入,導(dǎo)致非法采集砂石屢禁不止,違規(guī)非法采集砂石加快了河床的下降速度,造成橋梁基礎(chǔ)埋置深度減小,形成淺基橋梁,據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì),非法采集砂石已經(jīng)成為既有橋梁的第一殺手。違規(guī)非法采集砂石嚴(yán)重影響到了橋梁及通
限載通車的安徽六安縣黑石渡大橋
行的安全,因此,橋梁管理部門同橋梁所在地地方人民政府聯(lián)合打擊非法采砂成為淺基橋梁的重要整治措施。在加大打擊非法采集砂石力度的同時(shí),在距離橋墩一定距離的下游修建攔砂防護(hù)壩可以有效保證橋梁基礎(chǔ)的地埋深度,是對既有淺基橋梁實(shí)行保護(hù)的重要措施。《中華人民共和國鐵路法》第四十六條規(guī)定:“在鐵路線路和鐵路橋梁、涵洞兩側(cè)一定距離內(nèi),修建山塘、水庫、堤壩,開挖河道、干渠,采石挖砂,打井取水,影響鐵路路基穩(wěn)定或者危害鐵路橋梁、涵洞安全的,由縣級以上地方人民政府責(zé)令停止建設(shè)或者采挖、打井等活動,限期恢復(fù)原狀或者責(zé)令采取必要的安全防護(hù)措施?!毙谭ㄒ矊ζ茐臉蛄旱男袨樘幰?年以上10年以下有期徒刑的處罰。法律的規(guī)定,使非法采集砂石的行為遠(yuǎn)離了橋墩,使在距離橋墩一定距離的下游修建攔砂防護(hù)壩成為了可能。
2.2做好橋梁的加固防護(hù)
做好橋梁的加固防護(hù)也是既有淺基橋梁的重要整治措施,該防護(hù)措施可分為局部的加固防護(hù)措施和整體的加固防護(hù)措施。既有淺基橋梁的自然環(huán)境方面的侵害主要來源于河床的侵蝕作用、河流的沖刷以及河流攜帶的泥沙及卵石、粗顆粒等對橋墩的撞擊、摩擦而出現(xiàn)磨蝕,從而造成橋墩地埋深度減少、基礎(chǔ)掏空等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響橋墩的穩(wěn)定性,給橋梁本身和交通安全帶來巨大的隱患。為了有效防止這些自然因素對既有淺基橋梁帶來的可能損害,需要對淺基橋梁進(jìn)行局部防護(hù)和整體防護(hù)。主要是通過減弱河流沖刷能力的方法,逐步提高橋墩的抗沖刷能力,或者采取深埋橋梁基礎(chǔ),加大橋梁安全深度的方法,來減小自然因素對既有淺基橋梁造成損害的可能性。按照“因地制宜、就地取材、經(jīng)濟(jì)合理”的原則,以實(shí)現(xiàn)根治為目的,充分考慮既有淺基橋梁防護(hù)工程的長期效益,對既有淺基橋梁實(shí)行永久或半永久的防護(hù),確保加固防護(hù)的耐久性。防護(hù)方法主要有以下四種:一是減輕水流對橋梁的沖擊;二是提高橋墩的抗沖刷能力;三是增加橋墩的埋深;四是在下游設(shè)置攔砂壩。要結(jié)合對河流的集中整治,充分考慮既有淺基橋梁的整體抗沖擊強(qiáng)度,盡可能地減少對河道的擠壓。切實(shí)實(shí)現(xiàn)加固防護(hù)一處、杜絕一處隱患的終極目標(biāo)。在實(shí)施橋梁的加固防護(hù)時(shí),要綜合考慮橋梁所在區(qū)域的地質(zhì)條件、氣候條件、河流的水文特征等因素對既有淺基橋梁的影響,制定科學(xué)、合理的施工方案,既可以通過修建護(hù)岸、護(hù)坡、河床護(hù)砌及丁壩、順壩、導(dǎo)流堤等永久性建筑控制河流對橋墩的沖擊,減少河床下降和沖刷的概率。同時(shí)還要采取生物措施,如建設(shè)防護(hù)林進(jìn)行防風(fēng)固沙等手段對既有淺基橋梁進(jìn)行必要的防護(hù)。
注:①引自:《橋基安全防護(hù)技術(shù)研究》。作者:馬磊。2009年10月7日。
參考文獻(xiàn):
[1] 馬磊,《橋基安全防護(hù)技術(shù)研究》,[D],《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》,2009年10月7日。
[2] 郭琦,肖洋,蔡名揚(yáng),王志良,《南昌市洪都大橋橋墩局部沖刷試驗(yàn)研究》,[A],《中國水力發(fā)電工程學(xué)會水文泥沙專業(yè)委員會第七屆學(xué)術(shù)討論會論文集(上冊)》,[C],2007年12月29日。
Abstract: our country economic system reform has entered a steady fast development period, in order to adapt to the regional economic and cultural exchanges between countries increased the construction of infrastructure of roads and Bridges, roads and Bridges engineering quality, but also to the development of the national economy. The author embarks from the practical work, for the bridge reinforcement technology are comprehensively described.
Key words: Bridges; Reinforcement; The durability of
中圖分類號:K928.78 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
道路橋梁的發(fā)展,承載著我國經(jīng)濟(jì)內(nèi)需的命脈,然而由于我國幅員遼闊,地域區(qū)域地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,南北跨度大等特點(diǎn) ,公路橋梁的長度也在不斷的加大,承載的負(fù)荷量也在與日俱增,橋梁在多年的使用過程中會受到自然環(huán)境的氧化侵蝕外,還可能遭受地震、洪水等自然災(zāi)害帶來的嚴(yán)重破壞。橋梁結(jié)構(gòu)自然老化, 耐久性差,老舊橋梁設(shè)計(jì)斷面單薄、安全儲備低,部分橋梁存在設(shè)計(jì)不當(dāng)或施工質(zhì)量差。因此對舊橋、危橋的加固維修, 以及如何提高其承載力的問題, 確保交通運(yùn)輸?shù)陌踩悄壳昂徒窈竺媾R的主要任務(wù)[1]。
1. 橋梁加固目的意義
提高整座橋梁通行能力的措施主要是通過技術(shù)改造加強(qiáng)或增加橋梁構(gòu)件進(jìn)行加固。可以視橋梁的荷載承受能力、結(jié)構(gòu)類型及使用的技術(shù)要求而確定。加固的特點(diǎn)[2]主要包括:1)橋梁加固要比新建橋梁節(jié)省成本,新建橋梁施工費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,且成本高,而加固所需費(fèi)用節(jié)約相對來說要節(jié)約很多。2)橋梁的加固應(yīng)使原有結(jié)構(gòu)發(fā)揮最大的功效,首先應(yīng)進(jìn)行原橋的檢測評定,合理利用原有結(jié)構(gòu),使原有橋梁的經(jīng)濟(jì)效益最大化。3)涌現(xiàn)出許多新的施工工藝,新技術(shù)的科學(xué)性、合理性、耐久性等必須經(jīng)過大量的工程實(shí)踐的檢驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)。4)改造的標(biāo)準(zhǔn)與原設(shè)計(jì)時(shí)所采用的標(biāo)準(zhǔn)不同,由于舊橋設(shè)計(jì)時(shí)采用的標(biāo)準(zhǔn)只能滿足當(dāng)時(shí)的需要,而不能滿足現(xiàn)在以及未來的使用要求,所以加固時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)一般比原設(shè)計(jì)時(shí)采用的荷載標(biāo)準(zhǔn)要高一個(gè)等級以確保橋梁的安全性與耐久性。
2. 橋梁加固方法的研究
2.1 混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的缺陷[3]
混凝土橋梁結(jié)構(gòu)缺陷產(chǎn)生的原因有很多,一般分為表層缺陷和內(nèi)部缺陷兩類。鋼筋混凝土表層缺陷主要有:蜂窩、孔洞、剝落、老化、露筋、層隙、磨損、掉角、表面裂縫、表面腐蝕、構(gòu)件變形、接縫不平等?;炷帘韺尤毕?,其原因是多方面的,如設(shè)計(jì)、施工、維修養(yǎng)護(hù)不善、交通事故、地震和結(jié)構(gòu)老化等等。鋼筋混凝土的內(nèi)部缺陷主要有:設(shè)計(jì)方面,結(jié)構(gòu)受力分析錯(cuò)誤、結(jié)構(gòu)不合理、計(jì)算上出現(xiàn)差錯(cuò)、穩(wěn)定性能較差、剛度不足等。施工方面:施工質(zhì)量不好,施工中所使用的材料的規(guī)格與性能不符合要求,操作違反規(guī)程等原因。
2.2 橋梁加固機(jī)理研究分析
加固方法主要利用了兩個(gè)相互擠壓且做相對運(yùn)動或者有相對運(yùn)動趨勢的物體的接觸面之間會產(chǎn)生摩擦阻力這一力學(xué)原理。摩擦阻力的大小主要取決于兩個(gè)物體之間的壓力,由摩擦力的計(jì)算公式,可以看出,摩擦力F與壓力N之間是正比例關(guān)系,當(dāng)壓力N越大時(shí),摩擦力F也越大。如果當(dāng)上部結(jié)構(gòu)的重量G大于摩擦阻力的臨界值 時(shí),就會打破力的平衡,發(fā)生滑動;當(dāng)G≤F0時(shí),受到的摩擦力F=G,就保持力的平衡,就不可能向下滑動,從而起到支撐上部結(jié)構(gòu)重物的作用[4]。
3. 橋梁的加固方法
3.1粘貼碳纖維加固法
碳纖維材料和黏結(jié)劑必須由供應(yīng)商配套提供,并同時(shí)給出材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)。碳纖維質(zhì)輕(1.7~1.9g/cm3),高強(qiáng)(3~4GPa),高彈模(220~440GPa),導(dǎo)電性良好(10-2~10-3Ω•cm),線膨脹系數(shù)為零,是一種性能極為優(yōu)良的復(fù)合材料組分[5]。加固法是利用樹脂類材料把碳纖維布材或板材粘貼于混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件表面,形成復(fù)合材料體。碳纖維加固舊橋具有以下優(yōu)點(diǎn):不增加恒載及斷面尺寸;可適應(yīng)不同構(gòu)件形狀,成型很方便;施工簡便;采用碳纖維加固補(bǔ)強(qiáng),對原結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生新的損傷;能有效地封閉混凝土的裂縫;碳纖維布(片)具有優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性;不影響結(jié)構(gòu)的外觀。
3.2 粘貼鋼板加固法
粘貼鋼板加固法是通過配置黏結(jié)劑把打磨好的鋼板粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)的表面,用以提高混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力。具有獨(dú)特的特點(diǎn):1) 不會破壞被加固結(jié)構(gòu)的外形。2) 施工工藝簡單, 施工質(zhì)量易于控制。3) 施工工期短, 經(jīng)濟(jì)性較好。4) 粘鋼所占空間小, 不影響橋梁凈空, 橋梁自重增加很小。5) 加固部位、范圍與強(qiáng)度可視設(shè)計(jì)構(gòu)造需要靈活設(shè)置。6) 可在不影響或少影響交通的情況下施工。
3.3 體外預(yù)應(yīng)力加固法
體外預(yù)應(yīng)力加固通常是在梁底或梁側(cè)下部增加預(yù)應(yīng)力加勁鋼絲索或預(yù)應(yīng)力粗鋼筋補(bǔ)強(qiáng)并分別錨固在梁的兩端,通過設(shè)置一定的聯(lián)結(jié)構(gòu)件使預(yù)應(yīng)力拉桿與梁體構(gòu)成一個(gè)體系,抵消部分恒載應(yīng)力[6]。體外預(yù)應(yīng)力法實(shí)際上改變了原結(jié)構(gòu),其計(jì)算方式與無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)相似。這種方法施工簡便、對交通干擾較小,人力投入少的特點(diǎn),體外預(yù)應(yīng)力加固橋梁能很明顯的提高或恢復(fù)橋梁原有的承載能力,滿通的需求。
橋梁的加固方法必將越來越先進(jìn),傳統(tǒng)的加固方法除了簡便易行,材料經(jīng)濟(jì)而繼續(xù)得到青睞外,新方法的運(yùn)用,使得橋梁加固的對象更廣,施工更方便快捷,效果更明顯,選擇最佳加固形式做出最優(yōu)控制以實(shí)現(xiàn)橋梁的加固和耐久性的目的,保障人民的財(cái)產(chǎn)和生命的安全至關(guān)重要。為我們帶來最大的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益,這是我們工程人員一個(gè)前進(jìn)的方向,是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)保障,立足現(xiàn)狀,放眼長遠(yuǎn),處理好橋梁設(shè)計(jì)與維修管理的關(guān)系,如何把維修加固中發(fā)現(xiàn)的問題,放到今后橋梁設(shè)計(jì)上加以考慮。
參考文獻(xiàn):
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中圖分類號:TU997 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
橋梁養(yǎng)護(hù)要按照“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的原則,以橋面養(yǎng)護(hù)為中心,以承重部件為重點(diǎn),加強(qiáng)全面養(yǎng)護(hù)。認(rèn)真落實(shí)部頒《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》,每年在橋梁定期檢查的基礎(chǔ)上,制定詳細(xì)的維修計(jì)劃,提出相應(yīng)的處治和修復(fù)措施及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修。加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)維修質(zhì)量監(jiān)督,確保處治有效。增強(qiáng)責(zé)任意識,明確工作目標(biāo),持之以恒地開展好橋梁養(yǎng)管工作。
一.目前橋梁管理中存在的問題。
1. 部分橋梁設(shè)計(jì)承載力低,不能滿足重載交通要求。
2. 注重橋梁構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算,忽視耐久性設(shè)計(jì)。20世紀(jì)60年代~90年代初期建造的城市橋梁,限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),僅驗(yàn)算構(gòu)件強(qiáng)度,對耐久性設(shè)計(jì)重視不夠。目前橋梁構(gòu)件材料老化、退化現(xiàn)象嚴(yán)重,病害頻發(fā),沿海橋梁構(gòu)造物混凝土受氯離子侵蝕,損壞現(xiàn)象嚴(yán)重,直接影響在役城市橋梁的安全通行。城市橋梁使用壽命不僅取決于其構(gòu)件強(qiáng)度,還取決于構(gòu)件的耐久性,也就是構(gòu)件在使用期內(nèi)保持強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)完整的性能,限于當(dāng)時(shí)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,2004年前我國城市橋梁對耐欠性設(shè)計(jì)重視不夠,未按使用壽命驗(yàn)算,橋梁設(shè)計(jì)時(shí)僅要求滿足強(qiáng)度指標(biāo)。因此,目前在役的大多數(shù)城市橋梁耐久性不足,使用壽命難以達(dá)到期望設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期,造成在役城市橋梁提前“退役”。
3. 對中小橋梁次要構(gòu)件和附屬設(shè)施設(shè)計(jì)重視不夠。同時(shí),通航河道橋梁缺少防撞防護(hù)設(shè)施,通航船舶碰撞橋墩或凈空高度不足碰擦梁板造成橋墩和梁板受損,存在嚴(yán)重安全隱患。
4. 施工技術(shù)水平低,檢測措施不到位。早期建造的城市橋梁限于當(dāng)時(shí)的施工技術(shù)條件,機(jī)械化程度低,應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備少,監(jiān)控檢測手段不到位,未推行監(jiān)理制,難以保證橋梁構(gòu)造物的施工質(zhì)量。
5. 超限運(yùn)輸車輛對橋梁的損害。受超限車輛頻繁通行影響,造成橋梁承重結(jié)構(gòu)損壞。
6. 部分城市橋梁疏于養(yǎng)護(hù)管理。一是公路養(yǎng)護(hù)管理重養(yǎng)路面質(zhì)量、輕養(yǎng)橋梁,對橋面、支座、伸縮縫、護(hù)欄等養(yǎng)護(hù)管理重視不夠,橡膠支座、伸縮縫老化變形破損,原鋼支座銹蝕失效,原活動支座變?yōu)楣潭ㄖё?,主梁由受彎?gòu)件變成彎拉構(gòu)件;二是橋梁檢查不夠。橋梁服役期內(nèi),由于構(gòu)件材料的劣化、外因作用等原因,會出現(xiàn)各種病害,只有通過檢查才能及早發(fā)現(xiàn)病害,評定其技術(shù)狀況,進(jìn)而提出維修對策;三是早期修建的橋梁資料缺失,不利于后續(xù)養(yǎng)護(hù)管理。舊橋加固設(shè)計(jì)需竣工圖,不然無法進(jìn)行加固設(shè)計(jì)驗(yàn)算,只能采用拆除重建方案;四是河床下游挖砂嚴(yán)重,疏于管理,受汛期洪水沖刷,圬工墩臺易被沖空毀壞;五是橋梁加固修復(fù)資金短缺,得不到及時(shí)修復(fù),潛在嚴(yán)重安全隱患。
7. 橋臺樁基出現(xiàn)環(huán)向裂縫。受當(dāng)時(shí)施工、資金等因素影響,部分橋梁兩側(cè)臺背回填、基底軟基處理不夠,橋頭跳車現(xiàn)象嚴(yán)重,受車輛動荷作用、橋頭填料壓密及基底壓縮變形,產(chǎn)生土側(cè)壓力,造成橋臺樁基出現(xiàn)環(huán)向裂縫,影響橋梁運(yùn)營安全。
8. 橋梁抗災(zāi)能力弱。據(jù)檢測分析,在役城市橋梁易受臺風(fēng)暴雨、河水急流、河床變遷和沖刷等影響,造成橋梁墩臺沖空、毀壞。
二.橋梁養(yǎng)護(hù)管理對策。
1. 明確養(yǎng)護(hù)管理職責(zé)。根據(jù)現(xiàn)行《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》(JTGH11)、《公路橋梁養(yǎng)護(hù)工作制度》等規(guī)定,明確橋梁養(yǎng)護(hù)管理單位和監(jiān)督單位,合理確定工作職責(zé)。按照交通運(yùn)輸部和橋梁養(yǎng)護(hù)工程師制度要求,結(jié)合轄區(qū)橋梁數(shù)量,配備足額的橋梁養(yǎng)護(hù)工程師和技術(shù)人員,明確管養(yǎng)職責(zé)。
2. 健全檢查評定制度。貫徹“預(yù)防為主、安全至上”工作方針,提高城市橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性,開展周期性檢查,每年安排一定數(shù)量的城市橋梁檢測,系統(tǒng)掌握橋梁技術(shù)狀況,進(jìn)行分類評定,制定相應(yīng)養(yǎng)護(hù)對策。
3. 明確危病橋梁確認(rèn)權(quán)限。
4. 規(guī)范橋梁檢查程序。
5. 建立橋梁管理體系和數(shù)據(jù)庫。改變傳統(tǒng)的橋梁應(yīng)急搶修養(yǎng)護(hù)管理方法,注重監(jiān)控防范,把安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)。抓好在役城市橋梁的檢查、技術(shù)狀況評定、養(yǎng)護(hù)對策、維修加固或改造、交(竣)工驗(yàn)收等有關(guān)技術(shù)資料的搜集、整理、歸檔,建立完整的橋梁養(yǎng)護(hù)檔案和數(shù)據(jù)庫。建立橋梁工程師管理網(wǎng)絡(luò)、信息快速傳輸系統(tǒng),不斷提高橋梁工程師的技術(shù)業(yè)務(wù)水平,對橋梁病害勤檢查、早發(fā)現(xiàn)、善處理,建立健全一橋一檔的橋梁管理系統(tǒng),發(fā)揮橋梁經(jīng)常性檢查、定期檢查、特殊檢查的作用,做到防微杜漸、有備無患。
6.加大橋梁治超力度。禁止大于橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)的車輛通行,或采取技術(shù)措施后通行。根據(jù)在役城市橋梁的承載能力,綜合分析并確定限載標(biāo)準(zhǔn),設(shè)置限載標(biāo)志。一般情況下,一條技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等級相同的公路應(yīng)設(shè)置相同的荷載等級,避免設(shè)置不同等級的荷載標(biāo)準(zhǔn)。對未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的在役城市橋梁,可通過維修加固或改造升級達(dá)標(biāo);對一時(shí)難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的橋梁,可通過應(yīng)急加固措施達(dá)標(biāo)。同時(shí),應(yīng)加強(qiáng)橋梁應(yīng)急處置管理,制定以橋梁坍塌事故為重點(diǎn)的養(yǎng)護(hù)突發(fā)事件及災(zāi)害性事件應(yīng)急預(yù)案,重視四、五類危病橋梁及超過使用年限的危舊橋梁管理。
7.加強(qiáng)橋梁修復(fù)改造計(jì)劃及施工管理。根據(jù)橋梁檢查評定技術(shù)狀況,確定養(yǎng)護(hù)對策,科學(xué)制定橋梁小修保養(yǎng)、中修、大修或改造等方案,規(guī)范管理工程實(shí)施,加強(qiáng)監(jiān)督檢查。注重提高城市橋梁抗災(zāi)防災(zāi)能力,加大對河床下游挖砂監(jiān)管,確保使用狀況良好。隨著公路大橋、特大橋、跨海大橋、結(jié)構(gòu)特殊橋梁的日漸增多,在現(xiàn)有公路養(yǎng)護(hù)管理體制下,單純依靠公路管理部門,無論從人員配備、技術(shù)水平、機(jī)械設(shè)備等方面均難以保證。
8.提高認(rèn)識,加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)。橋梁是公路構(gòu)造然包括對橋梁的養(yǎng)護(hù)。各級政府、交通公路部門要克服重路面養(yǎng)護(hù)輕橋梁養(yǎng)護(hù)的思想傾向,牢固樹立養(yǎng)路必養(yǎng)橋的理念。要認(rèn)識到橋梁是打通河流溝壑等天塹的十分重要的建筑物,且是投資較大、使用價(jià)值較高的交通公路基礎(chǔ)設(shè)施。如果不加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)維修,小毛病會發(fā)展成大毛病,嚴(yán)重者甚至造成橋梁壽命縮短和坍塌。各級政府、交通公路部門要把城市橋梁養(yǎng)護(hù)工作作為提升公路整體養(yǎng)護(hù)水平的一項(xiàng)重點(diǎn)工作來抓,每年對橋梁養(yǎng)護(hù)工作做出安排部署,定期召開專題會議,研究確定橋梁養(yǎng)護(hù)工作的重點(diǎn)和任務(wù),及時(shí)處理橋梁養(yǎng)護(hù)工作中存在的問題。全面落實(shí)專職橋梁工程師為主的橋梁養(yǎng)護(hù)管理責(zé)任制,配備專職橋梁養(yǎng)護(hù)工程師和專職橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)員,明確各自工作職責(zé),嚴(yán)格落實(shí)橋梁養(yǎng)護(hù)管理責(zé)任體系。
三.結(jié)束語
隨著交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展,交通運(yùn)輸量大幅度增長,行車密度及車輛載重越來越大,尤其是拖掛運(yùn)輸、集裝箱運(yùn)輸、個(gè)體戶載重貨物運(yùn)輸?shù)戎匦蛙囕v日益巨增,這對許多城市橋梁的安全性提出了更高的要求,特別是年代較遠(yuǎn)的低等級載荷橋,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足使用上的要求,危橋數(shù)量逐年增多,特別是近年來橋梁坍塌事故頻繁發(fā)生,所以加強(qiáng)橋梁日常養(yǎng)護(hù)檢查,維修及病危橋梁的加固,力求充分利用,延長其使用壽命,以滿通運(yùn)輸發(fā)展的需要。
參考文獻(xiàn):
[1]張淵波 公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理中存在問題思考及對策 [期刊論文] 《中國新技術(shù)新產(chǎn)品》 -2010年5期
前言
經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展導(dǎo)致高速公路的數(shù)量成倍增長,高速公路普遍存在各種問題和不足,要想適應(yīng)快速發(fā)展的現(xiàn)代交通狀況并不容易。改造并加固高速公路橋梁的過程中,雖然每座橋梁存在的缺陷及問題都不一樣,但還是有一些共同特征的。在對橋梁進(jìn)行加固和改造的過程中通過運(yùn)用先進(jìn)的施工技術(shù)和新型的材料,會總結(jié)出眾多行之有效的方法,可以修復(fù)橋梁正常使用的功能,確保高速公路的交通可以暢通無阻。
1.工程概況
邢莊橋位于鄭東新區(qū)東部,東四環(huán)路跨東風(fēng)渠處。規(guī)劃河道上口寬210米,設(shè)計(jì)橋梁長為200米,橋梁面積為12200m2。本工程跨東風(fēng)渠橋?qū)挒?0m,具體由人行道、行車道、隔離帶、綠化帶組成,設(shè)計(jì)寬度總體為5+15+10+16+8+16+10=80m。擬建橋下為東風(fēng)渠,現(xiàn)水深約為1m,河水主要為鄭州市生活污水及雨水,設(shè)計(jì)防洪按50年一遇85.08m設(shè)計(jì),經(jīng)勘測雨季水深2.5m左右。
為進(jìn)行邢莊橋橋體結(jié)構(gòu)施工,需搭設(shè)模板支撐系統(tǒng)。擬施工橋體箱梁結(jié)構(gòu)在東風(fēng)渠橫截面方向河道以內(nèi)為3個(gè)40m跨,順東風(fēng)渠水流方向?yàn)槿鶚蝮w,每幅橋體均為兩端帶懸挑部分的4個(gè)箱體結(jié)構(gòu),每幅總寬度為20m。擬建位置東風(fēng)渠河底標(biāo)高約80.1m,現(xiàn)東風(fēng)渠水面標(biāo)高81.5m,2009年觀測東風(fēng)渠雨季最大水面標(biāo)高為83m,結(jié)構(gòu)箱梁底標(biāo)高為87.1m~87.8m不等。平面和剖面示意圖如下圖所示:
2.橋梁中貝雷梁的拼裝施工
貝雷梁采用HD200型鋼橋或321型鋼橋不加強(qiáng)雙排單層貝雷片組合而成,HD200型鋼橋每榀貝雷片其允許內(nèi)力M=2027.2KN?m,V= 435.3KN,每節(jié)重量按57.4KN考慮。321型鋼橋每榀貝雷片其允許內(nèi)力M=1576.4KN?m,V= 490.5KN,每節(jié)重量也按57.4KN考慮。貝雷梁在東風(fēng)渠橫截面方向設(shè)置,每兩根鋼管樁之間12.460m范圍內(nèi)為4榀長3115mm的貝雷片拼接而成。在每幅20m箱梁范圍內(nèi)設(shè)置7榀貝雷梁,位置對應(yīng)四箱箱梁的5個(gè)腹板位置和兩懸挑翼緣邊沿,各榀貝雷梁的最大間距為3920mm。
貝雷梁上部垂直貝雷梁方向布設(shè)20號工字鋼,工字鋼與貝雷梁采用螺栓連接。工字鋼布設(shè)排距為900mm,保證每根支架立桿作用于工字鋼上。工字鋼采用兩根原長12m的構(gòu)件,并且端頭對應(yīng)焊接成整體,且焊接位置在正中間腹板位置,下有貝雷梁作為支點(diǎn),長度正好滿足每幅箱梁斜線距21.560m的要求。
3.腳手架搭設(shè)的技術(shù)要求允許偏差與檢驗(yàn)方法
4.公路橋梁加固的三個(gè)常用方法
4.1橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固:在梁頂面加鋪一層鋼筋混凝土首先鑿除舊橋面加鋪層與原有的主梁形成共同受力,提高抗壓截面強(qiáng)度和慣性矩,改善橋梁橫向分布能力,從而達(dá)到提高橋梁承載力的目的。
4.2增大截面和配筋加固:當(dāng)梁的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和抗裂性能不足時(shí)通常采用增大構(gòu)件截面、增配主鋼筋含金率提高梁的有效高度和抗彎強(qiáng)度從而提高橋梁的承載力。該方法廣泛用于梁式橋或拱橋及拱肋的加固。
4.3噴射混凝土加固法:借助專業(yè)的混凝土噴射設(shè)備將新設(shè)計(jì)的混凝土連續(xù)的噴射到已錨固好的鋼筋表面通過凝結(jié)硬化與原構(gòu)件而形成新的混凝土增大了橋梁的受力截面,同時(shí)增加的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的整體性、使其承受更大的外力荷載。
5.施工難點(diǎn)分析
邢莊橋支撐模架系統(tǒng)施工存在以下幾個(gè)難點(diǎn):
5.1支撐模架體系是在東風(fēng)渠上完成,不同于在地面上搭設(shè)普通落地式支撐模架系統(tǒng)。當(dāng)6、7月份鄭州地區(qū)降水量達(dá)到最大時(shí),東風(fēng)渠內(nèi)水位高度可能達(dá)到83.5m,同時(shí)水中雜物將對架桿產(chǎn)生難以估計(jì)的沖擊力。為保證支撐體系的安全性,必須采取一種方式使支撐體系跨過東風(fēng)渠,滿足過水?dāng)嗝娴囊蟆?/p>
5.2由于東風(fēng)渠為鄭州市雨季泄洪主通道,在施工中必須保證污水順利從施工現(xiàn)場通過。東風(fēng)渠河底標(biāo)高約80m,設(shè)計(jì)導(dǎo)流渠最大水面高度83.5m,過水截面面積為420m2,水流速度按1米/秒考慮,單位時(shí)間過水量為420m3/秒。東風(fēng)渠沿線7座橋梁均要在渠內(nèi)施工橋梁,不可避免的要減少過流面積,如果對導(dǎo)流渠的過水流量考慮不周,在暴雨造成的渠水通過時(shí)將會造成災(zāi)難性的后果。
5.3東風(fēng)渠內(nèi)條件比較復(fù)雜,冬季渠水深1.5m,夏季降水量大的情況下水深可瞬時(shí)漲至3.5m。同時(shí)原東風(fēng)渠底基礎(chǔ)為三合土和網(wǎng)狀條石基礎(chǔ),經(jīng)長期渠水浸泡基礎(chǔ)的強(qiáng)度較差。
5.4邢莊橋?yàn)槿蹇绱罂缍然⌒螛蛄?,結(jié)構(gòu)梁最大高度達(dá)2.4m,對整體模架系統(tǒng)支撐強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求很高,這就造成搭設(shè)架體須承受較大荷載,所用支撐用量極大,且搭設(shè)處理不好容易對架體整體穩(wěn)定性造成影響。
5.5施工量大,施工工期緊。邢莊橋長20米,總寬80米,橋面面積12200m2,鋼筋工程和混凝土工程施工量巨大。同時(shí)施工工期要求緊,橋面混凝土施工工期要求兩個(gè)月完工。由于汛期對工程施工的不利影響,要求夜以繼日的趕工,對施工組織和進(jìn)度提出了極高的要求。
結(jié)束語
橋梁加固應(yīng)在不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)上形成專門規(guī)范,同時(shí)要重視對加固后的橋梁進(jìn)行檢測和觀察,以確定加固的效果。無論采用何種方法,加固后均要滿足加固的目的和意圖,同時(shí)應(yīng)考慮合理的經(jīng)濟(jì)造價(jià)??偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn),推廣加固技術(shù),使舊橋盡可能發(fā)揮作用,讓有限的資金發(fā)揮更大的效益,使橋梁建設(shè)真正步入“建養(yǎng)并重”的可持續(xù)發(fā)展道路。為確保公路運(yùn)輸?shù)陌踩?,?yīng)充分重視公路舊橋的管理工作,使其保持良好的工作狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)
1、前言
近年來,混凝土新技術(shù)和新材料在橋梁工程改建和加固中普遍開始應(yīng)用,植筋技術(shù)作為一種新型的加固技術(shù),不僅具有施工方便、工作面小、工作效率高的特點(diǎn),而且還具有適應(yīng)性強(qiáng)、適用范圍廣、錨固結(jié)構(gòu)的整體性能良好、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。由于在橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上植筋錨固不必進(jìn)行大量的開鑿?fù)诙?,而只需在植筋部位鉆孔后,利用化學(xué)粘合劑作為鋼筋與混凝土的粘合材料就能保證鋼筋與混凝土的良好粘接,從而減輕對原有混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞,也減少了加固改造工程量:又因植筋膠對鋼筋的錨固作用不是靠錨筋與基材的脹壓與摩擦產(chǎn)生的力,而是利用其自身粘接材料的錨固力,使鋼筋錨桿與混凝土基材有效地錨固成一體,產(chǎn)生的粘接強(qiáng)度與機(jī)械咬合力來承受受拉荷載,當(dāng)植筋達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的錨固深度后,植入的鋼筋就具有很強(qiáng)的抗拔力,從而保證了錨固強(qiáng)度。工程實(shí)踐證明,植筋技術(shù)不失為一種處理建筑及橋梁混凝土結(jié)構(gòu)缺陷的好方法。將鋼筋、螺栓等牢固地埋置于混凝土基材的化學(xué)植筋技術(shù),近幾十年來已被我國建筑業(yè)廣泛的應(yīng)用于各類建筑加固、改造與維修中。在目前應(yīng)用化學(xué)植筋技術(shù)的橋梁加固、改擴(kuò)建工程中,存在兩種主要的植筋施工方法:按生產(chǎn)廠家提供的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)具操作方法和人工操作方法。無論是施工操作程序,還是植筋粘合劑材料,這兩類施工方法都存在著一定的差異。機(jī)具標(biāo)準(zhǔn)操作方法則是配備專用施工工具,同時(shí)粘合劑在出廠時(shí)已經(jīng)做好定量包裝;人工操作方法的施工方式為現(xiàn)場手工稱量,均勻攪拌,手工填充。對兩種施工方法進(jìn)行對比分析,機(jī)具標(biāo)準(zhǔn)操作方法費(fèi)用相對要高很多,但是便于施工操作。
一、化學(xué)植筋錨固技術(shù)簡介
化學(xué)植筋錨固技術(shù)原理;化學(xué)植筋錨固技術(shù)是一項(xiàng)新型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù),是對混凝士結(jié)構(gòu)較簡捷、有效的連接與錨固技術(shù)。它是在已有混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上按適當(dāng)?shù)闹睆胶蜆?biāo)準(zhǔn)要求的深度鉆孔,采用專用植筋膠,利用其粘結(jié)和鎖鍵原理使設(shè)計(jì)圖紙要求的鋼筋與原混凝土粘接牢固,使作用在植筋上的拉力通過化學(xué)粘接劑向混凝土傳遞,從而形成受力整體。目前,已廣泛地應(yīng)用于橋梁擴(kuò)大加寬基礎(chǔ)、加層改造、新舊混凝土連接、漏放鋼筋添加、節(jié)點(diǎn)連接加固、增梁加梁、柱及橋欄桿安裝固定等工程處理中應(yīng)用,并得到廣泛的應(yīng)用于新建和已有建筑物的加固改造工程中。其工作原理是:在施工加固過程中,新舊混凝土界面的抗剪力主要由以下幾部分組成:界面混凝土內(nèi)部結(jié)合力,界面摩擦力,植筋的抗剪力。當(dāng)外力作用達(dá)到一定程度,界面混凝土內(nèi)部結(jié)合力被抵消,新增的混凝土與原混凝土界面理論上分離,產(chǎn)生相對位移,此時(shí)植筋受拉力和剪力產(chǎn)生彎矩作用,作用值的大小依賴于界面的粗糙度和強(qiáng)度。如果界面足夠粗糙,新增的混凝士與原混凝土界面粘和力足夠大,此時(shí)會產(chǎn)生附加的混凝土層間自內(nèi)連鎖作用(包括摩擦力和內(nèi)部結(jié)合力),起到部分抵消外部剪力的功效。
2.化學(xué)植筋錨固技術(shù)優(yōu)點(diǎn);
設(shè)計(jì)的靈活性:根據(jù)需要可以在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的大多數(shù)位置,根據(jù)結(jié)構(gòu)受力特征而設(shè)計(jì)植筋的數(shù)量及規(guī)格??煽啃詢?yōu)于預(yù)埋件:一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在需要與其他結(jié)構(gòu)連接處均預(yù)留預(yù)埋件,但預(yù)埋件位置不易確定,混凝土澆注成型后及調(diào)整使用功能后預(yù)埋件的位置難以改變且施工繁瑣,而植筋具有靈活性,其可靠度與預(yù)埋件基本相同。比一般的鉚、焊方法相比受力均勻,材料不會產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象(如焊接時(shí)的熱應(yīng)力等),化學(xué)植筋比較耐疲勞。承載力大,按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范計(jì)算施工的植筋完全能滿足承載力的受力要求。工藝簡單,可大大縮短工期,往往在2~3 天或更短時(shí)間內(nèi)就可使用。鉆孔直徑、深度范圍廣、施工靈活,抗高溫,可近距離焊接施工。新增混凝土結(jié)構(gòu)基本沒有滑移。造價(jià)較低:以應(yīng)用植筋技術(shù)最多的框架柱與砌塊填充墻之間的錨拉筋(ф6㎜)為例。經(jīng)過施工單位使用情況調(diào)查,一般每公斤結(jié)構(gòu)植筋膠可植近100根錨拉筋,植筋所用結(jié)構(gòu)膠成本還不到0.6元,由于植錨拉筋工藝簡便,一般鋼筋工都可以操作,且每個(gè)工日至少可植50~60根,每根鋼筋綜合成本也就在1~2元左右,比其他施工方法相對經(jīng)濟(jì)。
3.化學(xué)植筋錨固技術(shù)影響及不利因素
植筋技術(shù)的成敗主要取決于混凝土基材質(zhì)量、鋼筋質(zhì)量、粘結(jié)劑強(qiáng)度、鋼筋植入混凝土的深度(錨長度)、施工溫度、成孔質(zhì)量、孔內(nèi)潔凈程度、孔內(nèi)干濕程度等諸多因素。施工時(shí)應(yīng)滿足《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2006的要求?;炷帘旧韽?qiáng)度如果很低,植入高強(qiáng)度鋼筋沒有實(shí)際意義。論文格式。所以根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)程》規(guī)定,混凝土強(qiáng)度不宜低于C15,混凝土強(qiáng)度宜采用C20以上。鋼筋一般選用I級、II級鋼筋,其強(qiáng)度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn),即《普通碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》的規(guī)定。粘結(jié)劑膠體的自身抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度及劈裂抗拉強(qiáng)度和粘接性能強(qiáng)度必須滿足使用要求?;炷粱瘜W(xué)植筋的破壞形式則主要取決于植筋的錨固深度,就植筋的埋置深度而言,試驗(yàn)研究表明,埋深較小時(shí),植筋發(fā)生混凝土錐形破壞,承載力較低,不但不能發(fā)揮鋼筋的作用,而且脆性破壞:埋置深度過深時(shí),鋼筋發(fā)生斷裂破壞,鋼筋植入部分沒有發(fā)生絲毫滑移,強(qiáng)度未充分發(fā)揮,容易造成材料浪費(fèi):只有埋置達(dá)到適當(dāng)?shù)纳疃葧r(shí),植筋破壞始于鋼筋屈服,有明顯的屈服破壞預(yù)兆,符合工程需要。論文格式。這個(gè)“適當(dāng)?shù)纳疃?rdquo;就是滿足《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2006的要求。施工溫度及濕度。植筋的施工溫度直接影響粘結(jié)劑的固化時(shí)間。一般情況下,植筋所用粘結(jié)劑的固化時(shí)間隨溫度的升高而縮短:植筋的環(huán)境濕度也直接影響粘結(jié)劑的固化時(shí)間和粘結(jié)力學(xué)性能的發(fā)揮,故應(yīng)確保環(huán)境溫度不致過高及濕度相對低些。化學(xué)植筋錨固工藝對操作者來說存在一定的危害,施工時(shí)應(yīng)做好個(gè)人安全防護(hù),現(xiàn)場要保持通風(fēng)良好。
4.化學(xué)植筋錨固技術(shù)施工要求
工藝流程: 植筋錨固鋼筋混凝土工程設(shè)計(jì)→定位→鉆孔→清孔→注膠→除銹后在鋼筋上標(biāo)記埋深刻度,→植入鋼筋→留足夠的時(shí)間固化并防止流膠→現(xiàn)場檢測固化效果→檢測合格→對結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行鑿毛處理→清潔表面→澆筑新增結(jié)構(gòu)混凝土。施中應(yīng)注意的問題:①按設(shè)計(jì)要求定位布孔。②鉆孔與母體表面垂直,孔徑比鋼筋直徑 5㎜左右,注意鉆孔位置應(yīng)避開結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋,尤其是受力主筋,一般采用鋼筋探測儀定位。采用水鉆鉆孔時(shí),應(yīng)對孔壁進(jìn)行打毛及干燥處理。③用刷子及清潔的壓縮空氣清干凈塵土,不能用水洗,鋼筋表面要除銹,不能存在浮銹或油污。④從孔底開始注膠,待孔內(nèi)注膠達(dá)到80%以后即將鋼筋緩緩旋入孔中,以表面稍有溢出為宜,整個(gè)植筋過程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。⑤植筋膠凝固硬化前不得施加荷載。植筋錨固在潮濕的混凝土中時(shí),干燥后再施工,硬化時(shí)間必須加倍。
二、適合于工程應(yīng)用的植筋錨固項(xiàng)目
1.用于橋梁病害治理。根據(jù)橋梁橋面鋪裝層不同程度破壞的情況,如產(chǎn)生病害的主要原因是橋面鋪裝層與梁頂面粘接不良。通過對橋面鋪裝層鉆芯可以看出,橋面鋪裝層與頂梁的結(jié)合性很差,主要原因是施工中澆筑鋪裝混凝土前對梁板頂面鑿毛及清理不當(dāng),鋪裝層與梁板之間出現(xiàn)夾層,未能緊密結(jié)合成整體,形成分層,在機(jī)動車輛行車震動的作用下發(fā)生疲勞破壞。采用化學(xué)植筋技術(shù),可使橋面鋪裝與梁板結(jié)合緊密,兩者共同參與受力,同時(shí)固定橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)的位置。論文格式。采用化學(xué)植筋技術(shù)的固定橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)的結(jié)合層運(yùn)行效果良好。
2.用于加固新舊混凝土結(jié)合部強(qiáng)度。如橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)、承臺、蓋梁和臺帽等部位。通過在擴(kuò)大基礎(chǔ)、承臺、蓋梁和臺帽等不同部位的植筋施工體現(xiàn)化學(xué)植筋效果,可以有效提高新舊混凝土結(jié)合部位粘接性能強(qiáng)度,施工部位,新舊臺帽結(jié)合部位極少數(shù)出現(xiàn)裂隙。
3.用于對一些老舊廠房、住宅、辦公樓等的改造:由于一些舊有建筑結(jié)構(gòu)不能適應(yīng)使用需求,需要進(jìn)行改造,而距使用年限還有一定的時(shí)間,使用化學(xué)植筋的方式進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)改造,如接柱、加梁、后加樓梯、電梯井、內(nèi)外裝飾錨固等,這樣能節(jié)省大量的資金及時(shí)間。
4.用于橋梁加寬。傳統(tǒng)方法是先做好橋下安全維護(hù)工作,再鑿除防撞欄和橋面懸臂板混凝土,安裝加寬部分鋼筋并與舊橋鋼筋綁扎固定,最后支模澆注混凝土。從節(jié)約投資、減少施工難度、縮短工期等方面考慮,采用化學(xué)植筋方法施工更實(shí)用、有效。具體作法是在需加寬的構(gòu)件上植入一定數(shù)量的鋼筋,再支模澆注混凝土,從而加大橋面寬度。在橋梁加寬工程上應(yīng)用化學(xué)植筋方法具有不錯(cuò)的效果。
三、結(jié)束語
化學(xué)植筋技術(shù)設(shè)備簡單,操作方便,效果可靠,其施工要點(diǎn)在于鉆孔深度、孔徑及垂直度一定要保證符合設(shè)計(jì)要求,且施工中植入鋼筋一定要保持潔凈,對植筋膠的選用一定要嚴(yán)格,施工前必須先做試驗(yàn),若能保證以上措施,植筋效果能達(dá)到《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2006的要求。總的來說植筋技術(shù)的合理應(yīng)用,不僅能夠解決既有工程結(jié)構(gòu)由于使用功能變化、不可抗力(指地震、水災(zāi)、火災(zāi)等自然災(zāi)害)、結(jié)構(gòu)老化等原因而需結(jié)構(gòu)加固的問題,而且,還能解決由于設(shè)計(jì)缺陷、裝潢、施工遺漏等原因造成的需要結(jié)構(gòu)加固問題。同時(shí),隨著更多需要結(jié)構(gòu)加固工程和改造工程的出現(xiàn)和化學(xué)植筋技術(shù)被廣泛的應(yīng)用。其可靠性被工程界和開發(fā)商的認(rèn)可,為化學(xué)植筋技術(shù)的應(yīng)用提供了廣闊的市場。但是,隨著化學(xué)植筋技術(shù)的廣泛應(yīng)用,應(yīng)努力解決好以下問題:植筋技術(shù)應(yīng)用的方法、手段、設(shè)備、儀器,通過研究和實(shí)踐形成成套的更為先進(jìn)的化學(xué)植筋技術(shù),從而使該技術(shù)進(jìn)一步理論化、規(guī)范化。相信,隨著化學(xué)植筋技術(shù)的成熟和成本的不斷降低,它在建筑工程中的運(yùn)用將越來越普遍。
結(jié)論;由各種工程的實(shí)際應(yīng)用的數(shù)據(jù)分析可知,嚴(yán)格按照施工要求,不同的操作方法對粘合劑的承載力影響是有限的,各種結(jié)構(gòu)用化學(xué)植筋粘合劑用于建筑物結(jié)構(gòu)改造中鋼筋的種植完全是可行的,而且在承載力上區(qū)別不大;不同的操作方法決定了粘合劑的可操作性、固化時(shí)間、環(huán)保安全性、價(jià)格等等,通過以上的論述,我們可以得知如果在施工條件允許的情況下,化學(xué)植筋技術(shù)粘合劑具有更大的市場,而且這種優(yōu)勢會隨著我國勞動力成本的不斷上漲、工程質(zhì)量的要求、環(huán)保的要求的不斷提高而不斷擴(kuò)大,最終混凝土化學(xué)植筋技術(shù)將會更加完善。
參考文獻(xiàn)
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