公路橋梁加固的幾種方法

公路橋梁加固的幾種方法【摘要】本文通過分析公路橋梁的現(xiàn)狀，提出了幾種加固的方法。【關(guān)鍵詞】公路橋梁；加固；方法[Abstract]Thisarticleputsforwardseveralreinforcementmethodsthroughtheanalysisofthecurrentsituationofhighwaybridge.[Keywords]highwaybridge;reinforcement;method;近幾年，我國公路建設(shè)到了大規(guī)模的發(fā)展時(shí)期，在新建橋梁的同時(shí)，也不能忽視對(duì)正在使用中的橋梁進(jìn)行檢查維護(hù)和必要的加固，延長橋梁的使用時(shí)間，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值，并保障我國道路行駛的安全性和舒適性。1公路橋梁的現(xiàn)狀1.1橋梁在交付使用后出現(xiàn)的空洞、裂縫、沉陷、變位等毛病在日常維修養(yǎng)護(hù)中缺乏經(jīng)常檢查與及時(shí)修補(bǔ)，致使鋼筋銹蝕，小裂縫發(fā)展成大裂縫，活動(dòng)支座失去活動(dòng)能力，混凝土脫落等。對(duì)橋梁下部的墩臺(tái)、錐坡、護(hù)岸，上部構(gòu)件的背面極少巡視查看，因此問題不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，汛期抗洪能力極差，易遭到水毀，所以有的橋梁“小病不治釀成大病”。1.2不少中小橋的橋孔水流不暢，橋孔附近河床淤塞。位于城鎮(zhèn)郊區(qū)和工廠附近的橋梁，由于排放大量生活污水和工業(yè)廢水，使橋孔淤塞更為嚴(yán)重。1.3由于缺乏規(guī)范的經(jīng)常性的檢查和維護(hù)，在自然環(huán)境和使用環(huán)境的作用下，橋梁的橋面板容易遭到損壞，尤其是瀝青材料鋪裝的橋面或者使用年限較長的橋梁更容易遭到損壞。橋面不平整嚴(yán)重影響車輛行駛，車輛行駛不舒適，嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)跳車現(xiàn)象。由于缺乏養(yǎng)護(hù)和車輛行駛造成的磨耗，簡支梁的梁端接頭處和掛梁的懸臂掛梁支點(diǎn)處的填縫材料發(fā)生脫落，進(jìn)而出現(xiàn)大溝槽，引起跳車現(xiàn)象的發(fā)生。跳車處因臨近梁段的嚴(yán)重振動(dòng)導(dǎo)致構(gòu)件的疲勞增加。若對(duì)此不加以改善，勢(shì)必將縮短橋梁的使用壽命。許多中、小型橋梁普遍存在因長期無人清掃、整理的問題，橋面不清潔，泄水孔堵塞，下雨時(shí)橋面產(chǎn)生積水，車輛過橋時(shí)泥水飛濺，影響通行能力。1.4在許多失養(yǎng)的公路線上都能看到，因機(jī)動(dòng)車交通事故造成的橋面欄桿損壞，沒有及時(shí)維修恢復(fù)，使橋上交通缺乏安全感，還影響道路美觀。1.5許多橋梁橋面與引道路面銜接處不夠平整、順適，這主要是由于橋頭引道高填土產(chǎn)生不均勻沉降早成的，車輛駛過橋頭時(shí)，產(chǎn)生輕微或嚴(yán)重跳車現(xiàn)象。橋頭跳車不但影響車速，降低行車舒適性，而且也會(huì)影響橋梁使用壽命，嚴(yán)重的跳車甚至導(dǎo)致交通事故。1.6許多橋梁由于建造年限較長，標(biāo)準(zhǔn)較低，橋面窄小。在公路的維修改建中，往往路面拓寬，而橋梁沒有相應(yīng)拓寬改建，形成“瓶頸”，既影響通過能力，又增加行車的危險(xiǎn)性。2公路橋梁上部結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)2.1借助高速噴射機(jī)械，將新混凝土混合材料連續(xù)地噴射到已錨鋼筋網(wǎng)的受噴面上，凝結(jié)硬化而形成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷面，增加補(bǔ)強(qiáng)鋼筋，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性，使其能承受更大的外荷載作用。2.2在梁頂上加鋪一層鋼筋混凝土層，一般先鑿陳舊橋面，使加鋪層與原有主梁形成整體，增大主梁有效高度，提高抗壓截面強(qiáng)度，改善橋梁荷載橫向分布能力，從而達(dá)到提高橋梁承載力的目的。2.3粘貼鋼板加固混凝土技術(shù)基本不改變?cè)Y(jié)構(gòu)的尺寸，施工簡單、技術(shù)可靠、短期加固效果較好且工藝成熟。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)受拉面或其他薄弱部位，使鋼板與加固混凝土結(jié)構(gòu)形成整體，以提高構(gòu)件的抗彎、抗剪能力，提高原結(jié)構(gòu)的剛度，限制裂縫的開展，改善鋼筋與混凝土的應(yīng)力狀態(tài)。當(dāng)粘貼鋼板擬提高梁的抗彎強(qiáng)度時(shí)，鋼板粘貼在梁的底面。此時(shí)將鋼板和混凝土作為整體考慮，對(duì)鋼板與混凝土的局部剪切強(qiáng)度進(jìn)行控制設(shè)計(jì)；當(dāng)擬提高梁的抗剪強(qiáng)度時(shí)，鋼板可粘貼在構(gòu)件側(cè)面，并與原構(gòu)件內(nèi)抗剪鋼筋方向一致。粘貼鋼板補(bǔ)強(qiáng)加固的合理設(shè)計(jì)應(yīng)控制在鋼板發(fā)生屈服之前，以保證混凝土不出現(xiàn)剪切破壞。2.4當(dāng)梁的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和抗裂性能不足時(shí)，通常采用增大構(gòu)件截面、增加配筋、提高配筋率的加固技術(shù)。這種方法是增大梁底面或側(cè)面的尺寸，增配主筋，提高梁的有效高度和抗彎強(qiáng)度，從而提高橋梁的承載力。該法廣泛用于梁橋及拱橋拱肋的加固。3公路橋梁橋梁下部結(jié)構(gòu)的加固方法3.1擴(kuò)大橋梁基礎(chǔ)底面積的加固方法，稱為擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法。此法適用于基礎(chǔ)承載力不足或基礎(chǔ)埋深太淺，又是磚石或混凝土剛性實(shí)體式的情況。擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積應(yīng)由地基強(qiáng)度驗(yàn)算確定。當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)度滿足要求而缺陷僅僅表現(xiàn)為不均勻沉降變形過大時(shí)，采用擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積的方法加固，主要由地基變形計(jì)算來加以選定。3.2由于橋臺(tái)臺(tái)背水平土壓力過大，引起橋臺(tái)傾斜，應(yīng)設(shè)法采取平衡橋臺(tái)后壁土壓力的處理方法，在臺(tái)背之后加建一擋墻，以抵御過大的壓力。3.3當(dāng)橋梁墩臺(tái)發(fā)生沉陷或墩臺(tái)采用樁基礎(chǔ)，而樁的深度不足或發(fā)生傾斜，采用增補(bǔ)樁基加固法是一種常用而且有效的方法。這種加固法是在樁式基礎(chǔ)的周圍補(bǔ)加鉆孔樁或打入鋼筋混凝土預(yù)制樁擴(kuò)大原承臺(tái)，以此提高基礎(chǔ)的承載力，增強(qiáng)基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。3.4當(dāng)橋梁墩臺(tái)開裂破損時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)貫通裂縫，可采用鋼筋混凝土圍帶或鋼箍進(jìn)行加固。加固時(shí)，一般在墩身上、中、下分設(shè)三道圍帶，其間距應(yīng)大致相當(dāng)于橋墩側(cè)面的寬度。每個(gè)圍帶的寬度根據(jù)裂縫的情況和大小而定，一般約為墩臺(tái)高度的1/10，厚度采用10?20cm。當(dāng)墩臺(tái)損壞嚴(yán)重，如有嚴(yán)重裂縫及大面積表面破損是、風(fēng)化和剝落時(shí)，則可采用圍繞整個(gè)墩臺(tái)設(shè)置鋼筋混凝土護(hù)套的方法進(jìn)行加固。3.5利用舊橋基礎(chǔ)，加寬墩臺(tái)蓋梁挑出的懸臂部分，以便安裝加寬的上部結(jié)構(gòu)，此種情況只加寬墩臺(tái)上部的蓋梁，墩臺(tái)身和基礎(chǔ)則不需加固。采用此法加寬墩臺(tái)時(shí)，舊橋墩臺(tái)基礎(chǔ)必須完好、穩(wěn)定，且需經(jīng)過承載力驗(yàn)算后才能采用。4結(jié)語改革開放以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)和橋梁建筑業(yè)地快速發(fā)展，公路鋼橋和公鐵兩用鋼橋也也獲得了迅猛的發(fā)展，在材料及加工制作、施工架設(shè)、結(jié)構(gòu)形式方面有所創(chuàng)新和進(jìn)步。隨著高強(qiáng)度鋼材和各種耐候鋼的普遍使用以及各種先進(jìn)施工技術(shù)的不斷完善，箱形截面梁得到大力發(fā)展。公路橋梁大跨、輕質(zhì)、高強(qiáng)、美觀、施工快速等特點(diǎn)越來越顯著。每座橋梁的具體情況各不相同，在公路橋梁加固改造工程中具有各自不同的特點(diǎn)，但也存在相同的特點(diǎn)，在橋梁利用、加