浅谈道桥结构的加固技术论文_严磊

浅谈道桥结构的加固技术论文_严磊

黑龙江省公路勘察设计院

摘要:随着我国交通事业的飞速发展,道路桥梁负荷不断增加,在自然与人为等因素作用下,部分道桥出现老化、破损的现象,超出原先设计的承载标准,己不能适应现代交通运输的发展要求,因此迫切需要采用加固技术对现有损毁道桥进行修复,提高承载能力。本文首先分析了道桥的病害成因,接着介绍了道桥加固流程,最后阐述了几种值得借鉴的比较好的道桥加固技术。

关键词:道桥结构;加固技术;预应力;锚喷

0引言

从我国道桥设计现状来看,大多数道桥都是根据国家规定建设的,为了满足交通行业的发展需要,只有不断加强道桥施工的监督和管理力度,提高道桥工程的整体质量,才能更好地服务于我国的交通行业。当前由于大型车辆不断增加,我国道桥运行也出现了一些问题,因此,应注重道桥结构的管理和加固,更好地促进我国道桥工程的多元化发展。

1道桥出现病害的主要原因

1.1地基沉降

地基沉降是道桥病害的主要表现,其形成原因主要包括以下几方面:

第一,施工人员在施工前,没有对施工区域进行科学设计和勘探。如果在设计施工前没有对施工区域进行实地考察,就有可能导致后期设计出现问题,导致施工地基出现不平稳现象,久而久之,伴随自然重力的影响,道桥施工地基就会出现不均匀沉降问题,进而影响整个道桥的平衡和质量。

第二,道桥工程在施工中存在不规范现象。在实际施工过程中,没有对施工区域进行监督和管理,很多施工区域出现偷工减料等问题,未按照设计图纸的施工规划进行,这在很大程度上影响了工程的整体质量。

第三,周围工程对道桥施工地基的影响。如果在道桥施工周围有其他工程同时进行施工,很有可能影响双方的施工范围,这也会直接影响本工地的地基稳定程度。

1.2道桥桥梁钢结构刚度不足

这与道桥设计荷载偏低有很大关系,由于荷载偏低,道桥通行后车辆的载荷过高,直接影响了道桥的承重能力。道桥的结构设计也存在很大的缺陷,比如:桥型结构不合理、施工质量问题等都会导致道桥整体质量下降。

1.3化学腐蚀

化学腐蚀混凝土中的主要成分是硅酸钙,遇水后发生水化反一次,形成游离钙、硅酸和氢氧根。碱蚀刚开始以水迹的形态出现。然后逐渐发展成为碱迹,最后形成碱蚀。在这个过程中,如果结构还存在裂缝,就会引起钢筋的锈胀,加速构件的失效。在通常情况下,混凝土空隙中充满了由于水泥水解时产生的氢氧化钙液,其碱度很高。钢筋在高碱度的环境中,呈现钝化状态。但当混凝土在碳作用和卤离子的破坏作用下,很容易使氢氧化铁变为氯,从而引发自然界最为普遍的原电池腐蚀。

2道桥结构加固流程

一旦发现道桥结构病害之后,要立刻采取相应加固或者维护措施。道桥结构加固工程基本按照以下流程进行。

结构可靠性鉴定→加固方案确定→加固设计→施工组织设计→施工→验收。

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结构可靠性鉴定就是对道桥病害进行诊断,确定加固方案就好比医生开方,加固设计即利用现行规范标准对加固方案再次深入。施工即利用己经设计好的图纸资料进行最后的执行,对于大型结构加固,为了保证质量,还应编制施工组织设计。所有工程都进行完了以后,组织专家进行工程验收。

3道桥的传统加固方式

3.1粘钢加固技术

在建筑施工中,该技术的使用频率很高,它采用劲合性很好的材料将钢等物质劲合,并将其劲合到混凝土表层上,该方法可改善工程的结构硬度,具有以下特点:

第一,提升了工程进行速度。在道桥工程施工中,运用粘钢加固技术可以保证在工程质量达标的情况下,提升工程的整体速度,在工程停产不停工的情况下持续生产,不影响工程的施工进度。

第二,使用周期长。人们对道桥工程的施工要求越来越高,运用该技术可以加固道桥桥梁,还能满足施工工程中的相关要求,该技术具有重要的应用价值。

3.2碳纤维加固

在道桥建设和设计中,一般都是采用碳纤维加固方法对施工工程进行加固处理,该方法的刚性非常强且防水性能特别好,在实际施工时不会影响工作人员的工作进度,对道路外形也不会产生影响。这种加固技术的工作原理是在常温状态下,运用一个具有方向性的碳纤维组织,运用环氧树脂胶,使其与混凝土劲合,形成一个全新的整体。该技术不仅可以提高道桥工程的整体质量,还能解决传统技术中的问题。

3.3增加桥梁的横向联系

该技术手段主要在道桥施工中使用,对桥梁承受的压力进行有效处理,对桥梁表面承受的压力进行合理抵消,有效减缓桥梁本身的承载压力,该方法比较适用于道桥工程的桥梁面加固。

3.4锚喷加固技术

锚喷技术发源于欧洲,通常被称作“新奥法”(奥地利新的隧道修筑法简称)。我国从七十年代末逐步引进这一技术,并应用于隧道衬砌护壁,地下洞室衬砌,煤矿坑道作业中。八十年代中期重庆交通学院王世槐教授等科技人员将此法运用于拱桥加固,至今己经成功加固几十座旧桥。锚喷技术作为众多加固增强方法中的一种,是常用的地下工程支护形式。

施喷机具的发展与喷射、钢筋网、锚杆配合使用,进一步增强了锚喷技术。在加固桥梁上部结构时,一般采用锚喷技术来完成。施工的时候,需要添加加速凝剂,具有很高的强度和凝结速度。锚喷技术在施工过程中一般不利用模板,或只采用侧向模板,可以把它的运输、捣固、浇注多道工序进行合并,这样就具有设备简单、占地较少、自动化程度高、工作效率高等诸多优势。

3.5化学植筋技术

在道桥工程施工中,主要采用化学方法对道桥进行加固处理,提高劲合剂的劲性,使钢筋结构更好地与混凝土劲合,不断提升道桥桥梁的稳定性,使道桥桥梁适应运输需要。除此之外,该技术手段还可以提升道桥桥梁的防水性,减少道桥施工过程中桥梁漏水问题。

3.6合理分析结构受力

在道桥施工过程中,桥梁表面受力程度是不一样的,因此,需要对桥梁表面的受力情况进行实时监控,运用适当的方法完善结构受力分布。分析道桥结构受力情况,可以有效减少因受力不均匀而出现的安全问题,提升道桥的均衡受力能力,进而提升道桥的整体荷载能力。道桥施工人员施工时,要做好各项工作的监测,制定可行的施工方案,通过计算机对收集的施工数据信息进行分析,保证道桥施工的顺利进行。

4结语

道桥加固技术做为21世纪公路桥梁施工领域发展速度最快、用途最为广泛的一种科学技术,极大地推动了土木工程的快速发展,同时也给道桥结构的承载能力的提升做出了贡献。对我国旧桥加固或者改造技术进行研究,不仅能够解决目前迫切的运输运力问题,而且对国家长远经济发展产生巨大经济效益,发展前景极为广阔。

参考文献

[1]彭江.有关道路桥梁预应力加固技术的施工探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012(5).

[2]毛文清.锚喷技术在桥梁加固工程施工中的运用[J].铜业工程,2008(3)

[3]郑建军,陈天镭. 碳纤维在广西某电解厂房加固中的应用[C]/ /FRP与结构补强 - - 05 全国 FRP与结构加固学术会议论文精选,2005.

[4]黄院生.福建省海堤加固技术探讨[C]/ /福建省第九届水利水电青年学术交流会论文集,2005.

[5]王德胜.高架综采工作面水淹冒顶区化学注浆加固技术[C]/ /安全高效煤矿地质保障技术及应用 - - 中国地质学会、中国煤炭学会煤田地质专业委员会、中国煤炭工业劳动保护科学技术学会水害防治专业委员会学术年会文集,2007.

[6]钟裕庭.浅谈灌浆技术在旧石拱桥加固中的应用[C]/ /广东省公路学会道路工程专业委员会学术交流论文集,2005.

论文作者:严磊

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期

论文发表时间:2018/4/26

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