淺析橋梁加固的有效方法

1、淺析橋梁加固的有效方法前言作為交通干線的重要組成部分，橋梁的使用性能對囫圇交通的暢通性有直接影響作用，在經(jīng)濟(jì)快速進(jìn)展，大路交通的運(yùn)送量大大增強(qiáng)的背景下，受材料、設(shè)計(jì)、施工等方面的影響，許多橋梁已滿意不了現(xiàn)有荷載的受力要求，影響橋梁荷載的緣由有：一、重型車輛的超載現(xiàn)象較為突出；二、交通運(yùn)送量呈顯然增長；三、建造構(gòu)件、材料等的老化；四、諸多地質(zhì)災(zāi)難的影響等。橋梁的承載能力是有限的，部分橋梁不堪重負(fù)消失了沉陷、裂紋等破損現(xiàn)象，基于道路平安考慮，應(yīng)對橋梁舉行加固。1、橋梁加固的緣由在上個(gè)世紀(jì)末期，橋梁的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低，而隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)展，交通運(yùn)送量猛增，運(yùn)送與橋梁間的沖突也日益顯然，有些橋梁橋面寬

2、度不夠，縱斷面、平面的現(xiàn)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低，橋梁上通車的凈空能力不足，通行能力無法達(dá)到要求。另外在舉行橋梁的施工時(shí)因?yàn)榭睖y不到位，對施工中的基礎(chǔ)深度、基底地質(zhì)等狀況無法把握，若遇上洪水沖刷，橋墩基礎(chǔ)沖空外露，產(chǎn)生不規(guī)章的沉降，拱圈、橋臺(tái)會(huì)由于附加應(yīng)力迸裂，加之經(jīng)濟(jì)進(jìn)展下重型車輛的增強(qiáng)以及較為突出的超載現(xiàn)象的影響，橋梁的平安受到了越發(fā)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。倘若將這些橋梁推倒重建，會(huì)耗費(fèi)大量的物資，以及較長的工期，同時(shí)也會(huì)影響橋梁的正常使用。反之，當(dāng)前多數(shù)交通發(fā)達(dá)的國家已將新建橋梁放在了次要位置，而把橋梁建設(shè)的重心放在了對橋梁的改造加固之上，本著經(jīng)濟(jì)簡便、牢靠結(jié)實(shí)、適用耐用的原則，加強(qiáng)對現(xiàn)有橋梁承載力的研究，有

3、規(guī)劃、有步驟將現(xiàn)有的橋梁舉行改造加固，既可以延伸橋梁的使用壽命，準(zhǔn)時(shí)有效地為現(xiàn)代道路交通供應(yīng)服務(wù)，又能夠以少量的資金來改善交通狀況，并給社會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。2、橋梁加固的方法加固，容易來說，就是通過一定的措施使構(gòu)件乃至囫圇結(jié)構(gòu)的承載能力及其使用性能得到提高，以滿意新的要求。舊橋加固方法可綜合為以下幾類。2.1結(jié)構(gòu)性加固體外預(yù)應(yīng)力加固法。體外預(yù)應(yīng)力法的加固原理是在梁的下緣受拉區(qū)設(shè)置預(yù)應(yīng)力材料，通過張拉對梁體產(chǎn)生偏心預(yù)應(yīng)力，在此偏心壓力作用下，使梁體發(fā)生上拱，抵消部分自重應(yīng)力，減小了結(jié)構(gòu)變形和裂縫寬度、改善了結(jié)構(gòu)受力，能夠較大幅度的提高結(jié)構(gòu)承載力。目前常用下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力拉桿加固法和外部預(yù)應(yīng)力鋼絲

4、束加固法兩種。在合理安頓施工流程的狀況下，該方法可最大限度地削減對橋上交通的影響，甚至可以在有限開放交通的狀況下組織施工，因此近年來國內(nèi)工程實(shí)例較多。但加固后體外預(yù)應(yīng)力筋的防腐問題一定程度上增強(qiáng)了后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，因此，一般不是大路部門的首選加固方法。粘貼鋼板或碳纖維（CFRP）加固法。粘貼鋼板加固法是采用粘結(jié)劑和錨栓將鋼板粘貼錨固于混凝土結(jié)構(gòu)受拉面或其它薄弱部位，使鋼板與加固混凝土結(jié)構(gòu)形成整體，以達(dá)到提高結(jié)構(gòu)承載能力的目的。該方法具有基本不轉(zhuǎn)變原結(jié)構(gòu)的尺寸、施工容易、技術(shù)牢靠、短期加固效果較好且工藝成熟等優(yōu)點(diǎn)，近些年來在鋼筋混凝土橋梁的加固修理中為大路部門廣泛接受，是近幾年應(yīng)用最多的加固方法。碳

5、纖維加固技術(shù)是近幾年內(nèi)才由國外引進(jìn)的一種新技術(shù)，因其強(qiáng)度高，耐腐蝕，且施工簡便等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程中。然而，因?yàn)樘祭w維本身的一些缺陷，如脆性、耐火性不好等使得這種材料的應(yīng)用受到限制。增大截面與配筋加固法。增大截面與配筋加固法一般采用在梁底面或側(cè)面加大尺寸，增配主筋，以提高主梁截面的有效高度，從而達(dá)到提高橋梁承載能力的目的。然而，因?yàn)樵龃蠼孛娣ㄔ谑┕み^程中所有的作業(yè)需在梁底舉行，施工難度較大且施工質(zhì)量難以控制，因此，盡管在某些狀況下費(fèi)用并不太大，但以上因素制約了該技術(shù)的廣泛應(yīng)用，一般用于T型截面梁的加固修理。轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)受力體系加固法。轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)受力體系加固法是通過轉(zhuǎn)變橋梁結(jié)構(gòu)受力體系以達(dá)

6、到提高結(jié)構(gòu)整體承載能力的目的，是一種變被動(dòng)為主動(dòng)的加固方法。這種技術(shù)具有提高結(jié)構(gòu)承載力，增大結(jié)構(gòu)剛度，減小撓度等優(yōu)點(diǎn)。但該加固方法施工改造時(shí)一般要涉及到橋面鋪裝的再處理，增強(qiáng)了改造費(fèi)用且加固效果受負(fù)彎矩區(qū)施工質(zhì)量的影響較大，目前極少單獨(dú)采用。此外，結(jié)構(gòu)性加固方法還有增設(shè)主梁加固法、錨噴混凝土加固法和增強(qiáng)橫向聯(lián)系加固法等。2.2非結(jié)構(gòu)性加固鋼纖維混凝土修復(fù)橋面鋪裝層。對橋面鋪裝層的嚴(yán)峻破損，可考慮采用鋼纖維混凝土修復(fù)。這種材料具有高強(qiáng)度、抗裂能力強(qiáng)，抗沖擊耐磨耗等性能，可延伸橋面的使用壽命，在不增強(qiáng)橋梁恒載的狀況下，改善梁的結(jié)構(gòu)受力性能。伸縮縫的更新改造。在橋梁修理中，以下幾種類型伸縮縫的使用是

7、較勝利的。三防型伸縮縫在大型橋梁上的應(yīng)用狀況良好；仿毛肋伸縮縫在大、中型橋梁的大量使用，效果顯然；、系列橋梁無縫伸縮縫，在中小行橋梁上也得到廣泛使用。2.3型高橋臺(tái)加固預(yù)應(yīng)力錨索框架法。該加固法實(shí)行在型橋臺(tái)前墻和兩側(cè)墻外加套厘米的鋼筋混凝土，并在兩側(cè)墻增設(shè)水平預(yù)應(yīng)力索對錨和前墻增設(shè)地錨的方案。該方案適用于不能中斷交通又無法架設(shè)便橋的高橋臺(tái)病害修復(fù)。錨桿協(xié)作鋼筋混凝土抱箍法。該加固法實(shí)行臺(tái)腔與橋臺(tái)基礎(chǔ)持力層舉行壓漿固化，再打入錨桿與槽鋼抱箍，最后在型橋臺(tái)前墻和兩側(cè)墻外加套厘米的鋼筋混凝土，新舊墻體采用錨桿銜接形成整體。該方案適用于地基承載力不足，且施工處理不到位，造成橋臺(tái)前墻下沉。2.4橋墩加固

8、橋梁下部結(jié)構(gòu)加固的主要目的是提高橋墩的整體承載能力。如橋墩發(fā)生了結(jié)構(gòu)性損傷，可以用外包混凝土、粘貼鋼板或碳纖維的方法舉行加固。但是對于實(shí)體橋墩等橫向剛度比較大的結(jié)構(gòu)，其狀態(tài)變化主要是由地基所引起，此時(shí)可重點(diǎn)從回填硬土或者對地基舉行注漿等方法提高其約束橋墩的能力，提高橋墩的整體承載能力。抬樁就是通常使用的一種有效的加固方法，即在舊樁的兩側(cè)各增設(shè)一根樁，并通過植筋擴(kuò)大承臺(tái)，共同受力。另一種樁基加固方法是鋼筋混凝土套箍。因?yàn)橄虏繕痘┕さ染売?，造成樁基縮徑，采用的加固方法是清除樁體虛浮物，通過植筋后，外抱箍微膨脹混凝土。3、橋梁加固的方案抉擇加固方案與諸多因素有關(guān)，?？紤]的主要因素:橋梁結(jié)構(gòu)型式；橋

9、位地形、水文、自然情況；橋梁現(xiàn)狀分析研究結(jié)論；施工技術(shù)水平；能否封閉交通；預(yù)期加固效果；資金投入量等。合理的加固方案是將上述加固方法優(yōu)化組合，體現(xiàn)出加固效果及經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)留意以下兩點(diǎn)：不同的加固方法有對應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法；加固后的橋梁結(jié)構(gòu)承載能力提高幅度受原結(jié)構(gòu)的制約,如原結(jié)構(gòu)配筋率、截面尺寸等，不行能無限制地提高承載能力；4、橋梁加固效果評價(jià)橋梁加固應(yīng)在不斷總結(jié)閱歷和技術(shù)長進(jìn)的基礎(chǔ)上形成特地規(guī)范，同時(shí)要重視對加固后的橋梁舉行檢測和觀看，以決定加固的效果。橋梁加固后的上部結(jié)構(gòu)通常是用靜載或動(dòng)載實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與加固設(shè)計(jì)的計(jì)算結(jié)果舉行對照，來推斷橋梁加固勝利與否。但對下部結(jié)構(gòu)而言，不便利舉行荷載實(shí)驗(yàn)，通過其頻率變化來定量評估橋墩的加固效果。橋梁的加固修理技術(shù)是最近興起的一門新技術(shù),為了指導(dǎo)橋梁加固技術(shù)的應(yīng)用，需提出一整套完整的有用性大路橋梁檢測、評定與加固成套的技術(shù)規(guī)范，為我國大路危舊橋的改造供應(yīng)技術(shù)支