公路旧桥梁加固技术探讨
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公路旧桥的加固利用及新旧桥连接技术研究摘要随着经济的发展和交通量日益增长的需要,六七十年代修建的桥梁已经不能满足现如今日渐增多的交通要求,很多桥梁出现了各种各样的病害。
根据近年对商丘市危桥及旧桥的加固维修实践,本文对公路旧桥的加固方法、加固措施,旧桥新旧结构连接、新旧材料结合处理等相关技术问题进行了论述。
关键词旧桥;加宽;加固;维修中图分类号u445.7 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)31-0158-02在超载车辆、暴雨大雪及交通量日渐增多的多年影响下,使得为数众多过去修建的桥梁,发生了各种大大小小的病害,如桥面板破损、桥面铺装龟裂损坏、防撞护栏断裂缺损、伸缩缝损坏漏筋、桥头跳车、梁板或拱体裂缝、砼剥落、钢筋锈蚀、墩台断裂位移、锥坡下挫坍塌、河床护底冲翻以及河道被冲刷严重变迁而危及桥头路基等,已经破坏了桥梁的正常良好状态。
这种不良状态,除将大大缩短桥梁的使用寿命之外,有的已经威胁着过往人车的安全而成为危桥,怎样节约工程费用合理安全的利用旧桥成了政府及公路管理部门关注的大事。
1 旧桥加固的常用方法1.1 塞缝灌浆是一种综合普用的方法塞缝灌浆是把按一定比例配制的水泥(砂)浆、环氧树脂(砂)浆,通过喷浆机按一定压力灌入结构物缝隙内,起到填塞裂缝、避免钢筋锈蚀并提高结构整体强度的作用。
裂缝在桥梁病害中较为普遍,产生裂缝的原因很多,也很复杂。
结构物一旦出现裂缝,其受力截面发生应力重分布,也就意味着受力有效截面变小,结构应力增大,承载能力降低。
塞缝灌浆是用胶结材料把结构的裂缝填满,使力的作用、传递尽可能恢复到原来状态。
塞缝灌浆一般用于处理桥梁上、下部结构裂缝,灌浆分为水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂砂浆等,具体采用哪一种,应视实际情况而定。
通常水泥(砂)浆用于石砌墩、台和拱圈裂缝,由裂缝的大小来决定灌浆中是否掺砂,采用水泥(砂)浆造价低、效果好。
环氧树脂浆一般用于钢筋混凝土结构物,因为钢筋混凝土构件产生的裂缝较小,易灌满,粘结性好;环氧树脂砂浆多用于桥面裂缝。
对旧桥梁加固的有关技术问题研究【摘要】在经济发展的今天,路桥建设也与时俱进,桥梁加固的有关技术问题,成为路桥建设的重要内容,本文结合了作者多年工作实例分析了桥梁需要加固的原因、常用加固方法的优缺点和加固方法选用的原则,并对桥梁安全评估及加固准则进行了探讨。
【关键词】方法;准则;问题研究前言目前,为了适应现在高速发展的经济,要不断的完善经济所需要的公路交通的基础建设,所以我国的路桥设施也随着经济在不断的发展。
现有公路桥梁中有相当一部分已不能满足使用上的要求,这是我们所面临的严峻问题。
特别是修建年代久远、质量低、病害严重的老桥,或因设计、施工以及使用上的种种原因存在不同损伤的桥梁,承载能力偏低,已不能维持正常使用,因而需采取限重、限速通行措施,甚至不得不关闭旧危桥梁进行加固处理。
所以采取有效的加固改造措施,恢复和提高这些桥梁的承载能力,使其继续为现代交通运输服务,可以给国家带来巨大的经济效益,也是交通工程中的重要课题。
1.加固的原因加固的原因有以下几点因素:①旧桥的原设计标准低,不能满足交通需求的发展。
随着企业的不断发展,桥梁设计规范,公路桥梁设计荷载汽车类,- 6、- 8、- 13级水平发展汽车- 15,汽车和汽车-超20 - 20,而且现在还在不断的增加。
据调查分析,全国的国道、省道和县级公路永久性大,中型桥梁,设计荷载汽- 20级,挂- 100标准只占总人数的6.53%大,中型桥梁,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60~70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。
关于桥梁加固技术与方法的探讨【摘要】对于桥梁加固当中出现的一些问题,对这些问题进行分析、维修和加固,提高桥梁运行的安全性已经成为了今后将要面对的重要任务。
本文就桥梁加固技术与方法进行了探讨。
【关键词】桥梁;加固;方法;技术桥梁的加固维修技术是最近兴起的一门新技术,是二十一世纪公路桥梁施工领域发展速度最快、用途最广的一门科学技术,加速我国旧桥加固或改造技术的研究,不仅能更好地、及时地为现代交通运输服务,而且能为国家带来巨大的经济效益和社会效益。
1.公路桥梁加固的原因1.1桥面不平、不洁由于缺乏经常性的维修养护,在车辆轮胎的不断作用下,许多桥梁的桥面板易产生破坏,特别对于已使用数十年以上的桥梁,或用沥青材料铺装的桥面最易遭到损坏。
桥面不平整对行车的影响,轻则使行车有轻微颠簸,重则产生跳车,以至不得不低速行驶。
在简支梁的梁端接头处和挂梁的悬臂挂梁支点处的填缝材料,由于缺乏养护而产生脱落,且遭受车辆的磨耗,从而出现较大沟槽,这是引起跳车的主要原因。
当车辆经过跳车处时,即会引起临近梁段的严重振动,从而增加构件的疲劳。
若对此不加以改善,势必将缩短桥梁的使用寿命。
桥面上因长期无人清扫、整理,桥面不清洁,泄水孔堵塞,这一问题在许多中、小型桥梁中普遍存在。
桥面上不清洁往往体现在护轮带下积存垃圾、泥土污物,形成三角形硬块,造成泄水孔被堵塞,下雨时桥面产生积水,车辆过桥时泥水飞溅,影响通行能力。
1.2桥面栏杆破损、不完整桥面栏杆损坏后,没有及时维修恢复,在许多失养的公路线上都能看到。
造成桥面栏杆局部损坏的原因,绝大多数是机动车交通事故造成的,部分是因为车辆上载有长大笨重的货物在桥上行驶时不慎碰坏的,少数是人为碰损或盗窃所致。
桥梁栏杆损坏,如不及时修整,不但影响美观,更重要的是使桥上交通缺乏安全感。
1.3桥头产生跳车由于桥头引道高填土产生不均匀沉降,致使许多桥梁桥面与引道路面衔接处不够平整、顺适,从而使车辆驶过桥头时,产生轻微或严重跳车。
公路桥梁加固施工技术与质量控制探讨摘要:本文在前人工作的基础上总结了桥梁加固的基本理论,详细介绍了公路桥梁加固施工技术,确定了加固设计原则和相关技术标准,公路桥梁加固施工质量控制并结合工程实例进行了验证。
关键词:公路桥梁;加固;施工技术;质量控制中图分类号: u448.14 文献标识码: a 文章编号:随着我国经济的蓬勃发展,交通事业也飞速发展,交通部门的基础设施建设发展尤为迅速,公路系统面貌日新月异,桥梁作为公路和城市道路交通的重要建筑物,其重要性也与日俱增,在国民经济建设中起着举足轻重的作用。
作为线路的咽喉要道和交通枢纽,桥梁的承载力是沟通公路全线的关键。
一、桥梁加固的基本概念一般来说,桥梁加固工作应包括日常养护维修、加固和改建三个内容。
日常养护是一项经常性的工作,发现桥梁产生的小缺陷,必须及时处理,由养护单位对缺陷进行修理加固。
加固是通过加大、加强或增加桥梁构件对重大病害进行彻底整治来提高整座桥梁承载能力的措施。
加固可以有不同的方式和方法,视桥梁的使用要求、结构形式及其荷载承受能力的降低程度而定。
能长期保留加大桥梁结构承载能力作用的加固,成为永久性加固;为维持临时性通车而采用的临时性加固,成为临时加固。
对旧桥进行拓宽、升高桥面,改变桥梁形式或该桥为涵,全部更换桥梁主要承重构件或重新建桥等工作,一般称为桥梁的改建。
二、公路桥梁加固施工技术桥梁作为交通运输的枢纽,直接影响着交通的流量和荷载。
当它投入使用一定时间后,往往由于设计的局限和施工的欠缺,使其难以适应日益繁重的交通量,而且随着运输设备的高速发展和车轮负载的不断增长,使桥梁常常处于超负荷运行的状态,从而逐步成为交通运输线上的“瓶颈”。
如果不及时采取有效的维修加固措施,轻则要限速减载,影响通行能力,重则造成运输中断,因此成为困扰市政、公路、铁路等有关部门的一大难题。
1、常用被动加固技术的特点及应用范围桥梁和其他建筑物一样都具有“生命周期”,主要包括建造、使用和老化三个阶段。
高速公路桥梁养护与维修加固施工技术研究摘要:高速公路桥梁建设工程是城市基建的重要组成部分,公路桥梁的建设不仅能够满足人们的出行需求,同时其还是我国经济发展的重要基础,公路桥梁会在不断使用过程中随着时间的推移出现各种各样的问题,这种情况下便需要根据公路桥梁的破旧状态来对其进行养护及维修加固施工。
且随着科技的日益进步,一些新兴材料和新技术也被不断的应用到公路桥梁的养护及维修加固施工中,进一步的提升了公路桥梁的使用寿命和整体安全性。
关键词:高速公路桥梁;养护;维修加固;施工技术1高速公路桥梁养护与维修加固施工技术1.1公路桥梁的基础维修加固为了降低在公路桥梁使用过程中发生突发事故的概率,市政部门需要派遣专业人员,定期对公路桥梁进行基础性的维修加固。
基础性的维修加固工作虽然不能有针对性地解决在公路桥梁使用过程中存在的问题,但能够提升公路桥梁使用的稳定性。
在维修加固中,施工人员需要进行公路桥梁使用情况的现场勘查,获得更为精细的数据,根据公路桥梁所在目标区域的地质水文条件,完成合理化的基础维修加固工作。
相关工作的持续性推进能够提升公路桥梁的建设质量,让公路桥梁的施工效果更为理想。
在施工中,技术人员需要合理选择维修加固所需要的机械设备,遵循既定的维修加固方案展开工作,尽可能处理在公路桥梁使用过程中存在的问题,争取使公路桥梁的使用稳定性得到提升。
1.2公路桥梁钢筋混凝土维修加固技术钢筋混凝土是公路桥梁的重要组成部分,而在公路桥梁使用时长达到一定年限的时候,便需要做好公路桥梁钢筋混凝土的养护及维修加固施工工作,最关键的便是需要注意钢筋混凝土的选择,一旦选择质量较次的钢筋混凝土,那么所能够起到的加固处理效果仍然会存在着较大的局限性,只有保证了钢筋混凝土的质量,才能够在接下来的公路桥梁维修加固施工过程中更好的对其自身质量进行把控,才能够通过高强度钢筋混凝土来提高公路桥梁的耐久性与抗震性,从而保证公路桥梁的养护及维修加固施工质量,以此来达到延长公路桥梁使用寿命的目的。
我国公路桥梁检测评价与加固技术的现状与发展随着我国经济的快速发展,公路交通的快速发展成为推动经济发展的重要力量。
而公路桥梁则是公路网络中不可或缺的一部分。
但是,由于桥梁的长期受力,以及自然灾害等外因的影响,桥梁存在老化、腐蚀、碳化等问题,这些问题会严重影响桥梁的安全性和使用寿命。
因此,对公路桥梁进行检测评价和加固技术的研究与发展十分重要。
本文将对我国公路桥梁检测评价和加固技术的现状与发展进行分析和探讨。
一、我国公路桥梁检测评价的现状1. 桥梁检测评价制度的完善我国桥梁检测评价制度的完善,是我国公路桥梁检测评价的一个重要方面。
这包括建立数据管理系统、制定评价方法和标准,以及加强技术监管等。
近年来,我国国家标准委员会、交通运输部以及相关科研机构,都对公路桥梁检测评价制度进行了一系列的研究和实践。
2. 多种检测评价方法的应用目前,我国公路桥梁检测评价方法主要有人工检查、无损检测、结构健康监测和模拟计算等。
其中无损检测技术被广泛应用于桥梁的检测评价中。
无损检测技术能够非破坏性地获得桥梁的材料性能和结构特征,是检测桥梁结构安全的重要手段。
此外,结构健康监测技术和模拟计算技术也被广泛应用于桥梁检测评价中。
二、我国公路桥梁加固技术的现状1. 加固材料的种类我国公路桥梁加固技术已形成了较为完善的体系,主要有钢筋混凝土加固、钢加固、碳纤维加固、预应力加固等多种加固方法。
其中,碳纤维加固近年来得到了广泛的应用,由于其轻质、高强、耐腐蚀、易于操作等优点,已经被应用于许多桥梁的加固中。
此外,预应力加固技术也在公路桥梁加固中得到了广泛的应用。
2. 加固效果的评价在公路桥梁加固技术的研究中,加固效果的评价也是一个非常重要的问题。
在加固前后对桥梁的结构性能进行测试和比对,判断加固效果是否达到了预期的目标。
而评价加固效果的方法主要包括评估数学模型和测试实验两种方法。
通过建立数学模型评估加固效果,可以减少加固实验的时间和费用,提高技术的效率;测试实验主要是通过现场测试对加固效果进行验证。
浅谈改扩建拼宽桥梁设计及旧桥加固方法摘要:随着我国经济的持续发展,特别是高速公路行业的建设尤为迅猛.新时期,我国高速公路的通车总路程已经达到了世界第一长度,而之前我国高速公路大多数是双向四车车道,但是随着经济,交通的飞速增加,高速公路的扩展改造就无法避免.且在对旧桥拼宽的同时,对旧桥维修加固也显得十分重要。
概述:1)桥梁的基础工程普遍受新旧基础沉降差异的影响,进而影响着桥梁拼接加宽的结构受力,尤其是预应力混凝土梁桥,新旧预应力混凝土的变形对桥梁拼接施工具有重大的影响。
2)新旧桥梁拼接区域的构造及施工技术直接影响着桥梁拼接区域的细部构造和施工质量。
3)预应力混凝土连续箱梁、T梁拼接加宽的影响因素更为复杂,如新旧梁混凝土收缩、徐变差异、基础沉降、拼接连接型式和拼接部位荷载作用等,因此,结构分析计算非常重要。
关键词:桥梁拼宽;拼宽形式;旧桥加固1改扩建桥梁拼接主要形式1.1 新旧桥梁采用上、下部结构均不连接的方式“上下不连”的方式适应大交通量情况下不中断交通的新的拼宽方法,可有效确保“边加宽、边通车”。
施工难度小,上部梁板不同步变形将会造成连接部位沥青铺装层破坏形成纵向裂缝。
边梁板直接承受车轮荷载,受力大且不利。
1.2新旧桥梁采用上、下部结构均连接的连接方式“上下均连”的方式不适应大交通量情况下不中断交通的桥梁拼宽,连接时需外侧封道,影响交通。
加宽桥与原桥之间联系成为整体,减小各种荷载作用下新老桥连接处产生过大的变形。
但加宽桥基础沉降大于老桥沉降时,产生的附加内力较大,将会使下部构造中帽梁、系梁等连接处产生裂缝,上部连接处也可能产生裂缝。
1.3新旧桥采用上部连接,下部分离的连接方式“上连下不连”的方式适应大交通量情况下不中断交通的新的拼宽方法,可有效确保“边加宽、边通车”。
加宽桥与原桥的下部结构相互不产生影响,上部构造连接对下部构造产生的内力影响很小。
但新老桥下部的不均匀沉降将直接影响上部结构拼接位置的受力。
公路桥梁加固设计问题的探讨摘要:由于经济发展的需要,我国车流量的不断增加,车辆吨位的大幅度增长,这就对桥梁通行能力和承载能力提出了更高、更新的要求。
本文提出了桥梁加固的重要性,论述了桥梁加固的常见方法及修复改造技术,以加强桥梁稳定性和安全性。
关键词:公路;桥梁;加固设计abstract: with the development of economy, our country traffic continues to increase, greatly vehicle tonnage growth, the capacity and carrying capacity of bridge has put forward higher requirements, update. this paper discusses the importance of bridge reinforcement, discusses the common method of bridge reinforcement and rehabilitation technology, to strengthen the bridge safety and stability.key words: highway bridge; reinforcement design;中图分类号:tu2一、公路桥梁加固的重要性1.1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。
1.2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。
简述公路旧桥梁加固方法与管理措施工程技术王育涛(新疆路桥桥梁工程建设有限责任公司,新疆乌鲁木齐830021),.。
-一睛’要】公路旧桥具有荷栽等级假使用年限长的特点。
旧桥加固、提高旧桥的承裁能力、确保交通运输的安全是目前和今后面临的任务。
,+本文按桥梁的细威都分介绍桥梁的加固方法与管理措施。
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:‘}‘1概述2.4旧轿基础加固公路旧桥具有荷载等级低、使用年限长的特点。
从技术资料分析,桥梁基础,特别是天然地基上的浅基础,由于埋置深度较浅,易大多数桥梁是三不知:1)不知基底地质:2)不知基础深度:3)不知受河水冲届4而淘空。
受河水改道;中刷桥梁引道,导致桥台基础冲空、引隐蔽部分的尺寸。
从桥梁技术状况分析,由于河床屡遭洪水冲刷,河床道被毁。
桥梁地基局部软弱,致使桥台发生不均匀沉降,引起桥台开裂底部加深,桥梁墩台基础外露、冲空,产生不均匀沉降,导致桥台、拱等。
针对以上病害,我们采取对河床用浆砌片石进行铺砌,上游河床设圈产生附加应力而出现开裂,有的甚至出现开台现象:有的桥梁由于桥置丁坝,打木桩扩大桥台基础等方法进行加固。
台较高,受行车及台后土压力的作用,桥台出现开裂、凸肚等病害:桥对于跨径较小的桥梁,由于河水改道,洪水直接冲刷桥台基础,面混凝土铺装层由于使用时间长加之重车作用,导致开裂、剥落等病导致基础冲空甚至掉脚,可采取在桥跨范围内满铺15号片石混凝土的害。
按桥梁技术状况来评定大多属三类桥梁.随着国民经济的发展和重方法进行加固,铺砌厚度为30cm ,铺砌两端设置截水墙,截水墙的深点工程的建设,目前公路桥梁所承受的负荷有3个特点:1)交通量不度为1m ,宽度为0.6t oo 采用该法共加固桥涵8座。
浅谈公路危旧中小桥梁的养护与维修加固摘要:多数公路危旧中小桥梁由于建成时间早、技术水平低、现存数量多,其使用面临着重载侵害和自然侵蚀。
加强养护与维修加固,不仅能够延长其使用年限,确保路网畅通,更重要的是可以尽量减少和避免事故发生,防止损害人民群众生命财产安全、避免造成巨大损失。
本文着重探讨了公路危旧中小桥梁的养护与维修加固。
关键词:公路;危旧中小桥梁;养护;维修加固中图分类号:x734 文献标识码:a 文章编号:公路中小桥梁是国家重要的交通基础设施建设工程,也是保证各种物资顺利流通的重要保障。
由于地质的勘察、桥梁的设计、材料的自然缺陷、施工的失误等情况,以及超载车辆对公路中小桥梁的损坏难以避免,对其进行养护与维修加固,就成为了非常重要的工作环节。
公路中小桥梁养护与维修加固的重要性根据“2011年全国危旧桥加固与改造关键技术研讨会”公布的数据,截至2010年底,我国桥梁总数跃居世界第一,达到65.8万座,3048万延米,超过了美国的62万座。
美国的桥梁平均设计年限为75年,而中国平均使用年限为44年。
在我国现有的桥梁中,已经有40%的使用年限达到20年。
公路危旧中小桥梁技术标准低、通行能力差,使其成为管理交通运输的“瓶颈”。
桥梁一旦建成通车,其结构性能会随时间而不断衰减,若不加强养护、定期检测,采取适当措施加固维修、提载升级,其结构性能的衰减趋势将更加难以扭转。
我国连同农村公路上的危桥为9.35万座,相当于英国桥梁的总数。
由于交通量、荷载、环境作用与自然老化的因素,许多桥梁进入病害集中暴露期,因此当前桥梁检测、维修、加固和改造的任务非常繁重。
如何养护管理好中小桥梁,并保持较为良好的工作状态,尽可能延长其使用寿命,节约经济成本,创造社会效益,是各级公路管理部门需重视的问题。
二、常见病害成因1、设计考虑不周。
在公路桥梁的建造中,地质勘探不详实,预计交通量不符合实际情况,桥梁设计标准低等原因,容易造成桥梁地质缺陷、通车净空不足及结构构造处理不当等缺陷。
桥梁的检测与维修加固探讨摘要:本文结合工程实践,通过对公路桥梁常见的维修加固问题进行分析,在桥梁的维护和加固中,严格的检测制度,在初期可能会增加费用,但对长远的好处是很大的。
维护是一个方面,另外,定期维护和预防损伤也是一种行之有效的方法。
为了确保大桥的长时间的使用,必须做好维修加固、维护和防治工作。
关键词:公路桥梁;检测;维修加固1 工程概况某桥梁采用钢管混凝土-预应力混凝土槽梁拱组合结构桥位平面位于s型反曲线上,跨度为(50.12+99.483+50.78)m,桥面水平面总宽度达到19.95m。
其中桥跨组合为7×29.5m。
每个跨度共包含6个腹板拱,上部结构主拱环为双铰式敞肩拱桥式。
其下部结构为悬臂盖梁、下部结构为双柱墩、石桥墩,预埋轻质桥台。
2桥梁检测2.1检测内容2.1.1主梁检查检测吊杆钢护筒与拱肋、系梁连接处的外观情况,检查护筒是否松动、脱落、锈蚀、渗水,周围混凝土是否开裂。
防护层老化开裂严重的吊杆,结合开锚检查情况,发现高强钢丝存在明显锈蚀的,必要时打开防护层,检查高强钢丝锈蚀及断裂情况。
支座垫石是否有裂缝。
支座垫石是否平整完好,有无积水,支座与垫石是否密贴接触,有无局部脱空现象。
2.1.2无损检测钢管混凝土拱桥无损检查为钢构件防腐涂层检测,混凝土强度检查,钢筋保护层厚度检测,钢筋锈蚀检测。
索力直接反映了结构的受力状况,根据《城市桥梁养护技术标准》(CJJ99-2017)规定,对混凝土拱桥拱肋吊杆索力进行检测。
2.1.3拱肋钢管混凝土密实度检测采用人工敲击法对拱肋钢管内混凝土的密实度进行检测,左右两侧拱肋采用抽检方法检测,拱桥静载试验包括应力测试,挠度测试和梁端转角测试[1]。
2.2检测方法2.2.1桥梁外观普查方法桥梁外观普查以目测观察为主,本次外观检查,主要利用登高车、搭设临时支架、人字梯等设备接近构件进行检查。
2.2.2.钢结构涂层厚度检测钢结构抽检数量:同类构件不应少于3件,混凝土强度检测采用回弹法检测,同时检测构件混凝土的碳化深度。
公路桥梁加固技术浅析摘要:目前我国存在一大批旧桥,由于过去设计水平、施工艺的局限性,迫切需要在设计使用年限内采用加固、补强方法。
对原有桥梁进行加固补强、改造翻新,最大程度利用现有资源,保证其使用安全,延长其使用寿命是当今国际工程界关注的重大课题之一。
关键字:公路桥梁,加固技术,旧梁加固0 引言随着国民经济的发展,作为快捷运输的公路,也日新月异地发生着变化。
作为连接道路的桥梁,起着至关重要的作用。
公路桥梁是公路的咽喉,更是跨江河、山谷及线路(公路、铁路、水渠)等碍的重要结构物,近十年来我国桥梁建设进入了最辉煌时期,建成了一大批构新颖、技术复杂、现代化品位的桥梁,设计和施工水平己跻身于国际先进平。
公路桥梁造价昂贵,因此,人们在桥梁建设过程中,总是采取各种措施,千方百计确保工程质量。
尽管如此,公路桥梁长期在自然环境(大气腐蚀、温度、湿度变化)和使用环境(荷载作用与频率的增加、材料与结构的疲劳)的作用下,总会逐渐产生损坏现象,这是一个不可逆转的过程。
现役桥梁中,建于20 世纪 80 年代以前的占有很大比例,经多年超负荷使用,致使桥梁存在严重的病害,降低了桥梁的现有承载力,因此在交通运输中制约了车辆的顺利流动。
若全部重新建造这些桥梁,不仅需要大量的资金,建设周期长,并且在施工中交通不畅,造成严重的社会经济损失。
因此,维修和加固旧桥便成为一个亟待研究解决的问题。
1 桥梁加固原因1.1设计荷载标准偏低,承载能力不足旧桥梁原有的设计标准低,不能满足经济日益发展及车辆通行要求。
公路桥梁的设计荷载已由汽车—6级、汽车— 8级、汽车—13级发展到汽车—15级、汽车—20级及汽车—超 20级,并且仍有继续增大的趋势。
随着交通量的增加和荷载等级的提高,原有桥梁己经无法满足现今交通的需要,绝大多数桥梁处于“带病”工作状态,急需进行加固改造,提高设计荷载标准,适应重载交通需要。
1.2通行能力不足通行能力不足主要表现在桥面宽度不足;桥梁平面线形、纵断面线形标准太低;桥上通车净空或桥下通车净空不足。
公路旧桥梁加固技术探讨
【摘要】在对我市公路旧桥的加固改造技术的实践中,我对不同桥型、不同的加固技术和方法,进行了分析和研究,下面就来谈一下我的体会,供同行参考。
【关键词】公路旧桥加固施工技术方法
1 锚喷法、双曲拱桥
(1)有关设计状况:一桥负载为汽—13,拖—60,桥面净宽为净-7+2×0.25m。
(2)破损情况:A主拱圈裂缝;B主拱圈轴线下降:桥面变形及破碎;腹拱、立墙破损:C腹拱及立墙均为浆砌片石材料,许多腹孔及立墙上均有渗水痕迹,复拱圈及立墙上也发现有裂缝;D桥台后座变形严重
(3)加固重点:主拱桥加固;将原桥面清除,加铺水泥稳定砂砾基层;桥台后座加固。
(4)加固后承载能力评定:预测各测点应力,变形和裂缝宽度均满足规范规定的容许限值。
此桥应用喷锚混凝土补强提高旧桥承载能力达到预期期望。
2 某国道大桥,体外预应力直索加锚喷法、梁式桥
(1)状况:总长119.99m,桥面净宽为净-9+2×1.5m人行道。
(2)加宽加固方法:1)加宽加固。
2)应用体外预应力加固增强,再以喷射混凝土将其覆盖的方法。
A利用墩顶上两孔梁端间隔设置现浇横向悬臂挑梁,在上安装预制的微弯板。
B在挑梁悬臂部分架设预制的π形人行道梁。
两端桥孔人行道梁较主梁长,一端支承在边墩挑梁上一端支承在路堤上特设的支墩上。
C 在人行道梁内侧的缘与旧桥面板间,用25号混凝土浇筑桥面加宽部分,桥面铺装层混凝土同时浇筑形成净-9m行车道,在桥面铺装层及桥面加宽部分,均增加了钢筋网。
D桥面伸缩缝留在挑梁顶中心,将行车道铺装延伸搭架在挑梁上而成。
挑梁上桥面铺装层下垫设二层油毡,伸缩缝中充填聚氨脂材料。
(3)加固后检测:A检测负载下人行道梁和T梁挠度均很小。
B加固加宽前后跨中加载弯矩增大1.631倍时,实测的边T梁挠度和梁底受拉区钢筋应力仅分别增大1.071倍及1.063倍。
C由汽—20负载作用下梁的应变、应力值与行人负载、恒载作用下梁的应变、应力值均较容许值为小,这样加固加宽后能满足设计要求。
(4)加固后的评价:A应该先以体外预应力加固T梁,而后用锚喷混凝土使预应力钢束与梁体粘合的加固。
B应用在墩上浇制的悬臂梁上架设人行道梁以
加宽桥面的方式,使人行道梁分担了部分行车负载。
C浮动式工作平台对加固梁桥,是在桥下常年有水且不很高的梁桥加固时好法。
D此桥加固费用只有95万元。
3 钢纤维拱加固负弯矩区、双悬臂梁桥
(1)状况:此桥已在主梁正、负弯矩区、牛腿上出现较多裂缝,桥面铺装及伸缩缝亦发现破碎及其它破损现象。
(2)破损情况:A主梁裂缝及主梁变形,B牛腿裂缝,C桥面及伸缩缝。
(3)加固方法:A悬臂孔主梁及挂梁牛腿的加固。
去除原牛腿的低标号拱,改用浇筑30号钢纤维。
拱浇筑钢纤维时拱,在新老拱融和面上加上环氧砂浆以增进两者联接。
B主梁负弯矩的加固;C主梁锚跨及挂梁正弯矩区加固;D主梁裂缝粘合:完善主梁负弯矩区受力状况,且加上梁板耐久性能及刚度,为在加固施工中要将导梁移孔时,主梁及挂梁能完全承受上面通过的导梁设备重量,加固应用了以高分子化学材料使裂缝予以粘合。
(4)检验效果:A加固前后,同一位置上实测的应力值,有明显减小。
A 冲击系数实测活载应力值,与恒载应力计算值合计值,都小于拱轴心抗压强度和钢筋抗拉设计强度值。
C实测最大挠度值有效,锚跨跨中挠度为计算跨径的1/4583,小于规范的1/600。
悬臂跨悬臂端在两列大交通作用下的挠度为悬臂长度的1/788,小于规范的1/300。
这些可见加固后桥梁刚度是成功的。
(5)加固效果与跟踪了解:此桥在加固后的情况一直较好。
4 大桥悬臂加宽桥面、双曲拱桥
(1)状况:总长188m,主桥三跨,国道改线测设时,断定有能加固的可行性。
(2)加固及应用方法:A上部构造:对主拱圈,腹拱圈、拱上立柱等均应用锚喷加拱固定,边肋也给以加宽,拱背现浇砼加固。
B下部构造:对主桥墩台不加固。
C大桥加宽技术分析。
加宽重点:一是应用悬臂梁构造加宽桥面,使悬臂梁在拱上立柱或附近,使其尽量通过立柱来传力给主拱圈和桥墩台上。
二是车行道桥面悬臂板和人行道悬臂梁根部支于原拱桥侧墙上,悬臂板和悬臂梁结合处也浇成整体。
三是桥面铺装采取全桥连续,只在桥面两头各设置一道伸缩空缝,桥面在跨柱部分底层设置钢筋网。
(3)加固成效和社会效益总结:A社会效益好。
2008年11月完成加固与加宽施工并通车,交通量达7000余辆/日;B桥梁应用锚喷钢筋拱加固和悬臂式加宽的方式改造;C应用加固加宽方式改造,有上、下部构造结合适当的好处,此桥加固加宽设计新朝、好看、耐用,结构完美;D可达到汽-20,挂-100,净-9+2×1.5m人行道的二级公路桥梁的标准,又能比新修桥梁节约费用150多万元;
E加固与加宽技术被省交通厅授以优秀设计一等奖。
5 桥外包拱加大截面、刚架拱桥
(1)桥的情况:此桥位于HG市郊,桥梁总长55.6m,主孔为一孔,净跨36m的刚架拱,矢跨比为1/6,南北副孔为跨径6.0m的微弯板组合梁。
交用后部分拱腿拱脚断面上缘发现裂缝。
A拱腿破损,B桥台破损,C部分微弯板的横梁出现下上裂缝,D行车道也发现横裂缝,主孔与南、北副孔伸缩缝都向两侧滑动。
(2)加固方法:此桥要整体加固,使加固后老桥本身达到安全通行超重平板车是最为完美和兼顾长远利益。
加固内容:一是拱脚断面。
二是上弦杆下缘:在局部几个断面的下缘用粘贴钢板并打栓钉的办式来加固。
三是副孔:应用满堂脚手来加固。
四是桥面整体加固:因施工质量好的桥面,会提升微弯桥面板的承载力,且顶层钢筋将参与抵抗弦杆断面负弯矩,故决定凿除原有破损桥面,除配常规的构造钢筋外,再在负弯矩区加设受力钢筋,纵向可设在弦杆计算的负弯矩区起抗拉作用,横向整桥布局,确保截面的厚度,以提升微弯桥面板的承载力。
五是桥台立墙等。
(3)负载检测评定:A静载检测负载效率各控制载面达0.823、0.783、0.838,符合有关规程标准。
B静载检测表明:加固后的2#、3#拱肋在弹性范围内可工作,桥台基础在次重车加载的情况下几乎没有位移,整体结构刚度和强度满足重车通行,效果较好。
综上所述,可见公路旧桥梁的加固要根据桥梁的具体情况来具体设计方案进行加固,延长其使用寿命和安全性。
这是桥梁加固技术施工的重要保证,不容忽视。