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石家莊加固公司關(guān)于橋梁加固問題的研究

    目前,我國公路、鐵路交通事業(yè)蒸蒸El上,不少高速公路已建成投入運(yùn)營中,還有不少正在建設(shè)的高速公路和其他等級的公路也即將建成投入運(yùn)營。但是,由于施工質(zhì)量和橋梁設(shè)計等方面的原因,使得橋梁的檢查和加固成為必然,更因?yàn)?0世紀(jì)60年代- 70年代修建的橋梁設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)偏低,這類橋梁現(xiàn)都在使用,但已經(jīng)不適應(yīng)目前交通量日益增長的發(fā)展需要,因此對舊橋危橋的維修,加固改造等任務(wù)顯得相對迫切。
 1.橋梁的檢查
 (1)收集橋梁的設(shè)計文件、設(shè)計圖紙、設(shè)計計算書、竣工圖、隱蔽工程驗(yàn)收記錄及施工技術(shù)資料等。
 (2)結(jié)構(gòu)狀態(tài)檢查。橋梁結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場檢查是通過有經(jīng)驗(yàn)的工程師和試驗(yàn)人員的現(xiàn)場目測和利用簡易量測儀器,對橋梁進(jìn)行全面細(xì)致的外觀檢查,觀察和發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)橋梁存在的缺陷和外部損傷,判斷分析可能產(chǎn)生的影響程度。
 (3)橋面檢查。檢查橋面的平整度,排水情況,橋面的縱橫坡,橋梁伸縮縫等,通過以上檢查以確定在使用過程中,有無滲水對上部結(jié)構(gòu)的腐蝕作用;伸縮縫缺陷致使車輛荷載對橋梁的沖擊程度。
 (4)橋梁上部結(jié)構(gòu)的外觀檢查。橋梁上部結(jié)構(gòu)是主要承重結(jié)構(gòu),由梁、板、拱圈、拱肋、拱波、鋼桁架、框架等基本構(gòu)件組成。主要檢查構(gòu)件的幾何尺寸,縱軸線,構(gòu)件的橫向聯(lián)系,構(gòu)件的缺陷和損傷。
 (5)支座的檢查。主要是觀察支座的材料是否老化,有無裂縫破損,特別要注意的是活動支座的伸縮與轉(zhuǎn)動是否正常,支座有無錯位和變形等缺陷。
 (6)下部結(jié)構(gòu)外觀檢查。檢查墩臺臺身缺陷和裂縫�;炷帘砻娴那治g剝落、露筋、風(fēng)化掉角及垂直裂縫等。
 (7)荷載試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果分析與橋梁承載力評定。
 2.橋梁加固的任務(wù)和形勢
 2.1 橋梁加固的原因
 (1)橋梁耐久性差和年久老化,如磚拱橋等;(2)建設(shè)期的規(guī)劃失誤,橋梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)偏低,不能滿足交通量發(fā)展的需要;(3)交通車輛的數(shù)量和載重量的迅猛增加,現(xiàn)有橋梁不堪重負(fù);(4)設(shè)計和施工失誤造成的橋梁工程質(zhì)量事故;(5)其他原因。
 2.2 橋梁加固的難度大
 (1)已通車的橋梁有現(xiàn)實(shí)的交通需要,因?yàn)橐诓恢袛嘟煌ǖ那闆r下進(jìn)行加固,所以加固時有交通干擾。
 (2)結(jié)構(gòu)形式的限制:加固的原則一般必須利用原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行,只能在原有結(jié)構(gòu)上做文章,所以受到局限。
 (3)新老結(jié)構(gòu)的結(jié)合是一個難題:這里包含新老結(jié)構(gòu)體系的變化和過渡,還包括新老橋體的結(jié)合面。
 (4)風(fēng)險大:因?yàn)榉彩且庸痰臉蛄海喟胧俏�,結(jié)構(gòu)已處在不利狀態(tài),有的還岌岌可危。對舊橋有的缺乏原有設(shè)計資料和施工記錄,結(jié)構(gòu)內(nèi)部情況不詳;現(xiàn)有的受力情況不一樣,很難確定其結(jié)構(gòu)極限,這給舊橋的加固帶來了風(fēng)險。
 2.3 加固的技術(shù)要求高
 (1)由于舊橋加固方案的設(shè)計、工作量大,收費(fèi)低,所以一般大的設(shè)計單位不愿意承擔(dān)這樣的設(shè)計任務(wù)。
 (2)加固設(shè)計需要良好的橋梁理論水平和力學(xué)基礎(chǔ)知識。確定加固方案時要能正確分析和判斷舊橋的安危程度,即其結(jié)構(gòu)狀態(tài)和內(nèi)力大小程度。這就需要一定的力學(xué)試驗(yàn)以作結(jié)構(gòu)分析的支撐。
 (3)加固方案實(shí)施中存在復(fù)雜性。加固方案和處理方法要有一定施工經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)隊(duì)伍。
 此外,橋梁加固后,可以延長橋梁的使用壽命,用少量的資金投入,使橋梁能滿足交通量的要求,還可以緩和橋梁投資的集中性。
 3.加固的方案
 3.1 加固的思路
 (1)加固和維修養(yǎng)護(hù)所起的作用是不同的,維修養(yǎng)護(hù)是橋梁保持正常運(yùn)營狀態(tài)的保護(hù)性和預(yù)防性的工作,而加固卻是從承載受力的角度來處理的。
 (2)第一類加固需求,橋梁不能承受原設(shè)計荷重要求,應(yīng)該通過加固恢復(fù)其原有的承載力。
 (3)原設(shè)計的荷載標(biāo)準(zhǔn)不能滿足現(xiàn)在的交通要求,要求提高到一個新的標(biāo)準(zhǔn)。
 (4)橋梁要通過一次性的特重荷載,要求采用臨時性措施通過特重荷載而不使原結(jié)構(gòu)受到破壞,過后恢復(fù)正常。
 3.2 橋梁常用的加固方案
 (1)澆筑鋼筋混凝土加大截面加固法;
 (2)補(bǔ)加鋼筋加固法;
 (3)粘貼鋼板加固法;
 (4)粘貼碳纖維增加復(fù)合材料加固法;
 (5)橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法;
 (6)增加模隔梁(板)加固法;
 (7)塞縫灌漿加固法。
    現(xiàn)對塞縫灌漿加固法進(jìn)行闡述:塞縫灌漿是把按一定比例配制的水泥(砂)漿、環(huán)氧樹脂(砂)漿,通過噴漿機(jī)按一定壓力灌入結(jié)構(gòu)物縫隙內(nèi),起到填塞裂縫、避免鋼筋銹蝕并提高結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度的作用。裂縫在橋梁病害中較為普遍,產(chǎn)生裂縫的原因很多也很復(fù)雜。結(jié)構(gòu)物一旦出現(xiàn)裂縫,其受力截面發(fā)生應(yīng)力重分布,也就意味著受力有效截面變小,結(jié)構(gòu)應(yīng)力增大,承載能力降低。塞縫灌漿是用膠結(jié)材料把結(jié)構(gòu)的裂縫填滿,使力的作用、傳遞盡可能恢復(fù)到原狀態(tài)。
    塞縫灌漿一般用于處理橋梁上、下部結(jié)構(gòu)裂縫,灌漿分為水泥漿、水泥砂漿、環(huán)氧樹脂漿、環(huán)氧樹脂、砂漿等,具體采用哪一種,應(yīng)視實(shí)際情況而定。通常水泥(砂)漿用于石砌墩臺和拱圈裂縫,由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻砂,采用水泥(砂)漿造價低、效果好。環(huán)氧樹脂漿一般用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物,因?yàn)殇摻罨炷翗?gòu)件產(chǎn)生的裂縫較小,易灌滿,粘結(jié)性好;環(huán)氧樹脂砂漿多用于橋面裂縫。
    在公路舊橋加固中,塞縫灌漿是綜合處治的方法之一,用得比較普遍,通過試載及使用觀察,效果較好。
 4.結(jié)語
    加強(qiáng)橋梁的管理并進(jìn)行維修和加固,使其處于正常的工作狀態(tài),充分發(fā)揮舊橋的作用,是橋梁管理部門的一項(xiàng)主要任務(wù)。舊橋的維修加固同樣屬于橋梁工程,不能重建輕養(yǎng),舊橋的加固比新建還難,因?yàn)榕f橋的維修加固沒有現(xiàn)成的規(guī)范,更沒有可供使用的標(biāo)準(zhǔn)圖,橋梁的病害又錯綜復(fù)雜,病害原因難以確定,因此,應(yīng)充分重視舊橋的管理工作,加大資金投入,使其保持良好的工作狀態(tài),確保安全。

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