桥梁的加固技术及其应用

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  【摘 要】桥梁作为道路连接的主要建筑物,在交通运输方面发挥了重要的作用,为城市的发展做出了巨大的贡献。但是桥梁质量及承载力会随着时间降低,因此很有必要对桥梁进行加固。本文主要阐述了桥梁加固的原则,注意事项、以及几种方法。以期对我国桥梁加固工作提供参考。
  【关键词】桥梁:加固:技术:方法:应用
  引言
  桥梁在设计建造阶段,都会根据当时的交通状况来合理地设计各项参数,但是随着经济建设的发展以及交通运输量的增长,桥梁所能够承受的重量荷载已经超出了预期设计的范围,会对桥梁造成严重的损坏,缩短使用寿命。为了保证桥梁运行的安全性,需要对危桥进行重建或者加固。考虑到重建需要拆除和重新建造,不仅工艺复杂,并且施工周期长,耗费资金量大,无论是从技术性还是经济性方面考虑都不合理。如果对现役桥梁进行合理的规划,在现有桥梁的基础上对其进行加固改造,会节省大量的资金,并且缩短了工期,具有很高的可行性。所以对于现役桥梁进行加固改造是常见的修复方法,下面对此进行详细的介绍。
  1桥梁加固改造的技术途径及设计原则
  1.1主要技术途径桥梁加固一般是采取必要的措施提高构件乃至整个结构的承载能力及其使用性能。为了满足新的要求,其主要对桥梁结构的承载能力和抗洪能力进行改造以保证车辆运行安全。主要技术途径有:加强薄弱构件、增加或更换桥梁构件、改变结构受力体系等。
  1.2加固方案确定原则首先应该结合桥梁的各项实际情况,比如现有技术状况、车辆通行的需要、存在病害等,分析判断加固的必要性和可行性,然后比较各种加固方案的技术经济效果,最后制定科学的加固方案。通常来讲应满足以下要求:加固改造之后的桥梁其结构性能、承载力和耐久性方面都能达到相关标准;与重建新桥相比,能够节约大量投资和材料,经济效益明显;桥梁的下部结构具有足够的潜力,能满足加固后的桥梁对基础的要求。
  2.几种加固方法分析
  2.1粘贴碳纤维加固法
  粘贴纤维复合材加固法是采用高强度的碳纤维(CFRP)、芳綸纤维(AFRP)、玻璃纤维(GFRP)等复合材料,按一定规则排列,用环氧树脂粘结剂粘结固化后形成的具有纤维增强效应的复合材料。该复合材料是在贴片与原有钢筋混凝土共同受力的基础上,提高结构的整体抗弯、抗剪能力,使用该加固法的主要优点是轻质高强、施工简便、可以转折粘贴;但是粘结胶的耐老化性能不足,不能焊接,所处的环境温度、湿度控制比较严,纤维复合材是工程结构加固中比较好的材料,适用于配筋不足的受弯、受拉构件加固,特别适用于简支梁板与连续梁板的加固。对于使用年限较长的结构,使用该法进行加固时,需考虑相应的防腐措施。在上述几种复合材料中,碳纤维复合材料(CFRP)的性能最为优越,具有高强度、高弹性模量、耐腐蚀、耐疲劳和易加工等优点,一般情况下,常用的碳纤维复合材料的弹性模量比普通钢筋稍高,但它的抗拉强度却是普通钢筋的10倍左右。碳纤维复合材料中使用较多的为碳纤维布与碳纤维板。二者都属于纤维材料,计算理论比较一致,两者试验力学性能比较相似,碳纤维布的强度比板低。它们主要的区别在于施工工艺如配套粘贴剂有所区别,碳板的材料成本及施工成本更高,所以碳板加固成本较高,碳纤维板胶粘剂用的是固体胶粘剂,而布用的是液态的胶粘剂,板面层无需刷面胶。
  2.2粘贴钢板加固法
  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。在处理粘贴面时,混凝土面应凿除粉饰层,清除油垢、污物,然后用角磨机打磨除去1~2mm厚表层,较大凹陷处用找平胶修补平整,打磨完毕用压缩空气吹净浮尘,最后用棉布沾丙酮拭净表面,待粘贴面完全干燥后备用。然后进行加压固定及卸荷系统准备,加固构件所承受的活荷载宜暂时移去,并尽量减小施工临时荷载。加压固定宜采用千斤顶、垫板、顶杆所组成的系统,能更好的保证后粘钢板与原构件协同受力,加固效果好,施工效率较高。
  2.3桥面铺装加固法
  桥面铺装法的核心思想就是通过桥面铺装参与受力,加强桥梁的整体性和稳定性。方法主要有: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,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。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层钢筋网,浇筑整体化混凝土。
  2.4桥墩加固
  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。
  2.5加大截面加固法加大截面法
  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。其对被加固的桥梁下部结构有着很高的要求,不仅需要其能够承受更多的自重,还需要提供很高的承载力。
  2.6置换混凝土加固法
  置换混凝土加固法的优点与加大截面加固法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业量大、养护时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固,还可用于混凝土承重结构受腐蚀、冻害、火灾烧损以及地震、强风和人为破坏后的修复。其加固施工技术关键在于新旧混凝土结合面的处理效果能否达到可以采用协同工作假定的程度,这将直接影响到此法能否在承重结构中得到很好的应用。   3现役桥梁加固的特点
  3.1设计水平较高
  对于新建桥梁来讲,因为施工现场的环境比较简单,所以根据桥梁的功能以及周围的环境,可以根据自已的意愿合理的设计桥梁,难度较小。但是对于现役桥梁进行设计需要具有较高的水平,因为是在现役桥梁的基础上进行设计,所以不仅要考虑现有的交通运行状况以及周围的环境,还要对原有的桥梁的使用状况进行调查研究,对其各构件的现状进行分析,然后合理的制定出设计方案。这个阶段的设计会受到很多因素的束缚,所以对于设计师的技术要求较高,存在一定的挑战性,设计难度较大,设计的准则是对于原有桥梁尽量少动,还能够维持运行功能的不拆除,提高设计方案的经济性。
  3.2加固标准不同
  现役桥梁的设计水平是和当时的经济发展状况相适应的,由于受到技术水平,资金投入以及交通运输量等方面的限制,桥梁的设计水平较低,只能维持当时的交通量,各个构件的工藝参数也是根据当时的标准而设计的。但是在交通运输量有所提升的情况下,对于桥梁的运行负荷有所增加,桥梁现有的设计水平已经无法满足交通运行的荷载,所以在重新加固的过程中,加固的标准也存在差异性。因为重新加固需要充分的考虑到现役桥梁各方面的工艺参数,然后结合现有的交通运行状况,重新设计加固标准。设计的参数既要保证原有桥梁的运行性能,同时还要对构件的承载能力有所提升。
  3.3施工难度较大
  因为加固桥梁的施工需要在现役桥梁的基础上施工,周围的环境比较复杂,受到到束缚条件太多,所以在施工的过程中会存在很多的困难。因为是重新加固,所以需要在不影响交通运行的基础上保证施工的进度。施工的过程中,对于材料的存放,施工机械的使用以及运输车辆的安排等都需要合理的布置,避免对周围的环境造成影响,所以对现役桥梁加固具有很大的施工难度。
  结语
  结构加固的方法很多,包括砌体结构加固,钢结构加固,混凝土结构加固等在内已经形成比较成熟的理论和工程实践经验,但还需继续实践总结;对结构进行加固设计时,应考虑结构所处的环境、加固后的使用效果以及加固的经济性等,同时结合结构加固的设计和选用原则,使用一种甚至是几种加固方法以达到最优效果。
  参考文献:
  [1]韦荣强.桥梁加固技术探析[J].科技信息,2011,17
  [2]郭大进,廖锦翔,张劲泉,吴克文.桥梁加固维修技术应用[J].公路交通科技,2004,08
  [3]李亚,丁颖,刘冬瑞.桥梁加固技术概述[J].辽宁省交通高等专科学校学报,2007,02
  [4]马继高.公路桥梁加固技术方法与探讨[J].经营管理者,2014,31
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