桥梁维修加固常用技术应用分析

桥梁维修加固常用技术应用分析

关键词:桥梁工程;维修加固;施工技术

一、桥梁结构加强的重要性

对我国桥梁结构病害的基本类型和主要成因有了基本的了解之后,我们进一步讨论研究我国桥梁结构病害及加强的重要性所在,从根本上提高对于这一问题的重视。提及我国桥梁结构病害加强的重要性,我们应该从成本、安全性能和现实状况三个层面去认识,这三者之间相互独立,却又互相联系。从安全的角度出发,近年来随着我国经济社会的快速发展,我国对于交通运输业的发展有了更高的需求,然而伴随着经济增长和这种日益增长的需求的是频频发生的交通和安全事故,究其原因,大多数是因为一些潜在的桥梁结构的病害所导致的,因此,加强对于桥梁结构病害的重视有助于提高交通安全,也就在很大程度上节省了成本,满足了社会和人们对于道路安全的日益增长的需求,从这种意义出发,桥梁结构病害的加强就具有非常重要的意义。

二、桥梁病害形式

桥梁作为交通道路的一种结构形式,必须要具备足够的强度、刚度和抗压能力,同时还要有一定的延性和稳定性。在我国,现有的桥梁大多数都是以钢筋混凝土的建筑结构进行建筑设计的,这是因为混凝土能够很好的满足桥梁技术性能的需求。然而钢筋混凝土的桥梁结构也容易产生一些常见病害,主要有以下几种表现形式:裂缝,裂缝对钢筋混凝土桥梁的危害程度不一,严重的裂缝如贯穿缝、网裂等将会严重危及桥梁的安全运行。另外裂缝往往也会引起其它病害的发生与发展,如钢筋锈蚀、冻融破坏等,这些病害与裂缝形成恶性循环,会对桥梁的耐久性产生很大的危害;混凝土碳化及钢筋锈蚀,当混凝土碳化和钢筋锈蚀程度日渐严重后,桥梁必然会产生较多的顺筋裂缝,这会造成桥梁使用安全性降低和使用寿命缩短;剥蚀,剥蚀是从混凝土的外观破坏形态着眼,对混凝土桥梁结构表面混凝土发生蜂窝麻面、露石、酥松起皮和剥落等病害的统称;结构构造的破坏,由于结构的关键部位构造不合理、施工中存在问题或年代久远等而引起的结构构造老化、失稳、变形过大等已在一定程度上影响了桥梁的安全运行;地基不均匀沉降引起的破坏,由于地基不均匀沉降引起的破坏对结构的影响也比较大,如翼墙和锥坡的下沉、滑动、开裂,毛石墩台的贯通缝等。

三、桥梁维修加固常用技术应用分析

3.1直接加固法

(1)增加截面加固法。通常都是采用对桥梁受弯构件的承压区域进行混凝土浇筑加固的方法,这样就可以有效的提升受弯构件承压区域的高度和截面积,同时从力学的角度来看,这样方法也提升了整座桥梁的刚度,即桥梁斜截面的抗剪能力和正截面的抗弯能力。增加截面加固法具有施工技术成熟、施工工艺简单以及适应性强的特点,现阶段,这种方法已经广泛的应用在桥梁墙体、板、柱、梁等结构的加固工作中。

(2)混凝土置换加固法。这种直接加固的方法主要应用在桥梁的承压区域中,其对于强度不足或是有质量问题的梁柱等承重构件的加固效果更为明显。采用这一加固方法施工完成后,其实不会影响到道桥建筑物的净空的,而其最主要的缺点则是湿作业的时间过长。

(3)外包裹纤维塑料加固法。此种加固方法的原理就是在被加固构件的受拉区域包裹并且粘贴上具有一定刚度的增强复合材料,从而形成受拉或是受压的共同体,以充分的提升化加固构件的整体承载力。这种加固方法具有施工成本低、重量轻、耐腐蚀性和抗潮湿性都较强的优点,施工时应注意采取防火措施,在混凝土构件承受多种受力形式时通常都采用这种加固技术。

(4)外包裹型材加固法。与外包裹纤维塑料加固法类似,这种方法就是在构件的周围包裹并粘贴上型材或是钢板,举例来说,如果需要加固的是混凝土构件,那么就建议采用湿式外包加固技术,即在被加固的构件周围通过环氧树脂灌浆技术将粘贴上型钢,使其成为一个整体,以取得良好的加固效果。加固作业完成后,承压结构的受拉和受压截面积都得到了提升,同时桥梁的整体承载能力也得到了大幅度的提升,这种加固方法的施工作业量小并且工艺简单,但会用到很多的钢材。

3.2间接加固法

(1)预应力加固法。这一方法通常都应用在混凝土受弯构件的加固作业中,在预应力等外部荷载的共同作用下,混凝土受弯构件在拉杆的内部就会产生轴向力,并且这一轴向力还会逐步的传给构件,从而对构件形成偏心压力。那么外荷载对构件的影响就会不断降低,而构件的构件斜截面的抗剪承载力和构件的整体抗弯承载能力都会得到大幅度的提升。这种传递压力的方式还可以提升构件的整体性能,其能够有效的控制混凝土裂缝的发育情况。钢筋混凝土构件与被加固构件会共同形成一个超静定结构体系,在预应力等外载荷的共同作用下,轴向力会逐步的传递给被加固构件,当被加固构件的截面内力特征发生改变后,其就会与部分外载荷相互抵消,也就提升了被加固构件的整体承载性能。

(2)辅助结构件加固法。这种加固方法的技术原理为采用型钢和钢筋混凝土梁等结构件作为辅助构件,使它们来有效的分担被加固构件所受的作用力,从而取得良好的加固效果。采用辅助结构件加固法后,被加固构件的整体承载能力会得到明显的提升,同时还会增加支座附近的截面积。

(3)增加支撑点加固法。增加承压构件的支撑点实际上就是降低构件的跨度距离,作用在被加固构件上的载体降低了,那么也就是提高了构件的整体承载性能。这一加固方法的施工工艺较为简单,但却可能破坏路桥原有结构的使用功能和形式。

3.3裂缝的修补

(1)喷涂。即通过对桥梁裂缝处表面喷涂水泥强粘附材料溶剂从而覆盖在裂纹处进行修复裂缝作用,然后形成有效和起一定保护作用。喷涂裂纹先将污垢或碎屑作表面清洁干净,表面杂质被移除后方可过行。(2)处理。在对桥梁裂纹的修复时要针对表面小裂缝可以先处理。这样做的优点是简单,易于操作。然而。需要使用其他防水材料来填充其内,出现裂缝较大的需要使用一种具伸缩填补的材料。(3)注浆。注浆修补的手段有助于提高了裂缝的稳定性和其他水泥桥梁的耐久性,而且还可改善石料桥面的防水能力。像用于环氧材料也可结合钢钉使用,所以,不单止可以限制桥梁表面裂缝,也可以增加桥梁结构的强度。(4)封闭的粘钢。在桥梁混凝土结构的主应力裂纹出现时,我们必须处理的裂缝问题后,粘钢板补强,然后作加压工作。(5)填充。充满大表面裂纹的桥梁,先要挖一条凹槽并沿着凹槽内填充加固沥青等材料。

结束语:

做好桥梁的维修加固改造是非常重要的。先进有效的桥梁加固技术的运用,不但可以有效地保证桥梁加固的质量安全,确保人们的出行安全,促进社会经济的稳定持续发展,而且相对于重建桥梁,可以大量节约人力和物力成本,实现其良好的社会效益。

参考文献

[1]陈光花.论道路桥梁结构病害与加固[J].黑龙江科技信息,2011,(8).

[2]陆子盛.桥梁加固技术浅析[J].知识经济,2013,(3).

[3]杨木春.浅谈公路桥梁缺陷成因及修复加固技术[J].科技与企业,2013,(5).

[4]王亚茹.道路桥梁常见的结构病害及加固措施[J].黑龙江科技信息,2014(09):209.

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