邓兆健
江苏晟功建设集团有限公司 江苏省盐城市 224400
摘要:桥梁结构本身是一种不可逆的结构,在受到自然因素以及人为因素破坏以后,桥梁的钢筋、混凝土结构稳定性就会随着时间的流逝而不断削弱,使得桥梁建筑无法正常地投入使用,而是始终处于一个超负载的带病作业状态,如果不能及时地解决这一系列桥梁病害问题,不能施以正确的加固维修技术,后果将不堪设想。
关键词:混凝土;桥梁;加固维修
一、混凝土桥梁病害
1.常见混凝土桥梁病害。裂缝在混凝土桥梁结构中是非常普遍的一个问题,裂缝是对桥梁自身的承载力以及强度都有着十分明显的影响。混凝土裂缝会使得保护层受损,同时在这一过程中可能会有多余的空气进入,钢筋产生腐蚀的问题,混凝土的体积也会变大,所以其所要承受的拉应力更大,当其数值已经超过了正常水平的时候就会产生脱落的问题,构件的截面积大大减少,有害的化学物质和车辆船只等对桥梁产生的撞击也会使得桥梁结构出现比较严重的损坏,桥梁自身的承载力和抗震能力也大大的减弱。
2.地震对混凝土桥梁的破坏。在近几年的发展中,很多地方都出现了地震灾害,有些地方是出现等级较高的大地震,有些地方是出现等级较低的频繁小地震,无论是哪一种,都会给桥梁的结构和特性造成破坏。某些桥梁在面对地震时,未采取有效的加固、维护技术,在很多方面都产生了强烈的威胁。相关的研究显示,桥梁震害出现的主要原因主要有以下几个:首先是支承连接件出现了问题。因为上下部结构在受力的过程中出现了超过支承连接件承载性能的作用力,这样也就使得支承连接件无法正常的发挥其作用和功能;其次是桥墩和桥台如果在结构受力的过程中不能抵御结构自身的惯性和支座传递到上部结构的地震力,就可能会出现严重的开裂甚至是断开的现象,支承结构的上半部分也会出现比较明显的损坏。再次是软弱地基无法保证其作用。倘若下部结构周围的地基不具有良好的稳定性,在地震作用力下很容易影响其承载力,同时也有可能会产生沉降和水平移动的状况,在地震当中可能会对桥台结构构成十分严重的威胁。
二、混凝土桥梁补强加固技术的途径
2.1桥梁薄弱构件的加强
构成混凝桥梁的部件有很多,当混凝土桥梁的承载能力下降时说明其主体部分中的构件发生了很大的问题自身的作用不能够得到有效的发挥从而影响到整体道路桥梁的承载能力。因此要加强对道路桥梁薄弱构件的加固处理。主要的方式就是使用新材料增加望域主洪圈的截面而对于发生裂缝的地方要使用是高标号的水泥沙井和环氧树脂水泥砂浆进行填补抹平,是外部后张预直力筋得到增设从而使外部预应力增强,或者是使用化学粘结剂进行附加构件的粘贴从而起到加固的效果。
2.2辅助构件的增加
多种影响因素的共同作用是造成道路桥梁承载能力下降的原因,主要是由于道路桥梁受到了破坏,这时候为了增加道路桥梁承载力的过程中,可以增加新的受力构件在原有的结构上,例如增设横粱和拱肋等辅助构佬也可以将原有道路桥梁上遭到破坏的构件使用新型的辅助构件进行替挽使原有部件存在的不足和缺陷能够得到很好的弥补,但是要注意的是,在替换原有部件的过程中,临时支撑的承载能力一定要较高同时还要采用科学有效的措施进行构件的替换,从而保证整苴路桥梁的机构稳定,在替换施工过程中的安全也能够有保证。
2.3桥梁结构体系的改变
在改变桥梁的结构体系过程中,可以利用桥梁的连接作用和桥梁和梁板之间相互组合作用的方式,同时也可以利用拱梁相结合的方式来进行从而使道路桥梁的受方隋况发生改变,使道路桥梁的承载能力极大的提高,例如可以用连续梁替代简支梁用刚接替代铰接用多跨结构代替单跨结构同时也可以浇筑一层混凝土板在拱桥的桥面上将拱式结构转变为梁式结构的桥梁体系。
2.4恒载减轻
将原有道路桥梁上部结构的恒载能力减轻可以使原桥的受力情况得到改善,同时其承载能力是能够增加的,尤其是道路桥梁的基础主体受到限制的桥梁通常睛况下这种道路桥梁是不适用补强加固技术的,因此为了增加其的承载能九可以减轻其的恒载从而有效的增加道路桥梁的荷载能力证车辆的安全通行从而促进交通事业的蓬勃发展。
2.5加固墩、台及基础
有相当一部分桥梁的缺陷和病害是因墩台或基础问题引起的.对这类桥梁通常采取用钢筋混凝土箍套、用钢筋混凝土拉杆和钢拉杆施加外加预应力、增加桩基及顶推法等措施加固桥梁墩台和基础,改善墩台和基础的受力状况提高桥梁的承载能。
三、补强加固的施工技术
1.要对桥梁自身的大截面进行加固处理,通过在原有结构的基础上对混凝土再一次进行浇筑,提高混凝土自身的强度,对大截面进行加固处理,有两种施工方式,一种是对桥面板进行加厚处理,另一种是对主梁的梁柱进行高度和宽度的拓展处理。对大截面进行加固的施工方法十分简单,而且具有很强的实用性,一般适用于一些小跨径的T梁桥或者板桥的加固,这种施工方法会使得桥梁的刚度得到显著的提升,自身的承载能力也得到相应的增强,但是这种方法对施工环境的要求比较高,如果施工的场地湿度比较大,在加固以后的净空就会得到相应的减少。
2.对粘贴钢板进行加固处理,通过对树脂和混凝土之间进行粘结,来实现对钢板的加固作用,这种方法的施工时间比较短,对施工现场的环境要求也比较低,而且再进行相应的加固处理以后对整体的外观和净空都没有明显的变化,而加固的效果主要取决于施工的工艺和施工的水平,一般适用于一些精力作用下而且湿度比较正常的桥梁环境。
3.通过粘贴碳纤维来对塑料进行加固,在施工的过程中要使用专门的树脂材料,把碳纤维粘贴在混凝土的表面,使得碳纤维和原来的结构之间形成一种新的受力整体,近而可以使得碳纤维与钢筋共同来承受外界的应力,近而就降低了钢筋自身的应力作用,使得整体的桥梁结构达到补强加固的作用。其施工的特点主要是:不会使得桥梁的自身结构和界面的尺寸发生变化,整体的净空高度也不会发生变化,而且施工的方法比较简便,不会对原有的结构造成损坏,增强了桥梁自身的抗腐蚀性、耐久性等特点,通过对桥梁进行粘贴补强,对其方向性也有了更加细致的掌握。
4.通过体外预应力技术来实现对桥梁的加固,这种施玉方法是通过对结构主体布置钢束拉力,近而使其产生预应力的后张施工方法,体外预应力主要是由孔管、浆体、锚固体系等部件组成,使用这种方法进行施工,可以极大地减少施工的时间,而且构件的预应力得到很好的降低,使得桥梁自身的加固效果和承载能力都得到显著增强,这种方法的施工弊端就是会对桥梁结构的外观产生一定的影响,一般情况下使用于大跨度或者一些重型结构来对混凝土的构件进行加固处理,但是在施工环境的温度达到60o以上,也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。
结论
总而言之,随着社会经济得陕速发展,我国的道路桥梁的发展速度也比较陕极大自进了我国交通事业的蓬勃发展。公路旧桥的补强力加固是一项重要的工作内容,有利于促进我国道路桥梁工程的.决速发展,与间建设新桥相比这项工作的难度比较大阎此在施工过程中必须使用科学合理的加固方式提高道桥梁的承载能力进而保证道路桥梁上车辆和人们的安全出行。
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