混凝土桥梁检测与加固技术的应用论文_徐一卓

混凝土桥梁检测与加固技术的应用论文_徐一卓

徐一卓

西安市市政设施管理局桥梁监测中心 陕西西安 710016

摘要:随着我国经济与交通事业的不断发展,重型车辆数量增多,运营愈加频繁,对桥梁性能提出了更高的要求。目前,我国不少桥梁因为无法满足交通承重需求,以至于出现开裂、破损等问题,加强混凝土桥梁检测与加固具有必要性与紧迫性。基于此,本文就针对混凝土桥梁检测与加固技术的应用进行分析。

关键词:混凝土;桥梁检测;加固技术;应用分析

引言

检测与加固是桥梁运营期间必不可少的一项重要工作,科学的检测数据是制定加固方案的重要依据,因此在实际工程中,必须全面进行桥梁资料收集、外观检测、结构材料检测以及荷载试验,选择合适的维修加固技术,保证桥梁运营安全。

1混凝土桥梁检测和加固的作用

在混凝土桥梁工程建设中,工作人员在对桥梁项目进行技术检测后,将会得到相关的技术信息,然后对信息予以详细的分析和了解,这样才能准确地找到桥梁出现故障的真实原因,为加固桥梁的施工提供准确的信息。混凝土桥梁工程项目检测与加固能为桥梁管理单位提供全面的资料,其中包含了对混凝土桥梁工程项目的使用状况,承载能力及养护现状等。其加固技术不但能使桥梁自身承重的能力得到相应的提高,同时也在很大程度上增加了桥梁的使用寿命,从客观上提升对人们的生命和财产安全指数,降低了国家的经济损失[1]。将检测和加固技术应用到混凝土桥梁工程项目,对人广大人民群众和国家发展而言,具有重要的保障作用[2]。

2凝土桥梁检测步骤与技术

当前,我国交通系统不断完善,桥梁数量快速增长,经过长期使用,混凝土桥梁极易出现性能衰退、结构安全与耐久性下降等问题,采取先进、有效的技术对桥梁进行检测具有重要意义,混凝土桥梁检测步骤大致可以分为以下几个环节:(1)资料收集与现场勘查。所收集的资料需包括桥梁施工资料与运营资料(包括养护、维修等内容),同时通过现场勘查为检测方案的制定、检测技术的选择提供数据支撑。(2)桥梁外观检测主要采取的是表观检测技术。通过目测对桥梁外观有一个初步的判断,同时可以借助相机将问题部位记录下来,进一步评估桥梁安全性能。表观检测技术主要用于混凝土裂缝、钢筋锈蚀等病害的观察判断,

具有使用简单、方便的优势,但是该检测技术的局限性也较强,如:无法对桥梁内部病害进行检测、无法对桥梁病害进行定量分析。(3)桥梁结构材料检测,随着科学技术的不断发展,无损检测技术日益成为桥梁结构材料检测的首选。其在实现对桥梁内部全面检测的同时,不会破坏构件性能,常见的无损检测技术包括:超声波检测技术;射线探伤技术;探地雷达检测技术。(4)桥梁荷载试验主要分为两部分:一是静载试验,其主要检测的是桥梁结构性能参数,通过光学仪器、电测试仪等,获得检测数据(静应变、静位移),明确桥梁结构刚度、抗裂性能、承载力等。二是动载试验,其目的在于测定桥梁结构动力特性(包括振型、阻尼比等参数)与动荷载作用下桥梁结构强迫振动响应。根据测试目标的不同,可将动载试验分为脉动试验、跳车试验、跑车试验等。完成上述检测工作后,应根据相关数据拟定加固方案,常用加固技术包括:加大截面加固、预应力加固、粘贴钢板/碳纤维复合材料加固以及喷射混凝土加固,需根据具体情况合理选用。

3混凝土桥梁加固中应用的技术方法

3.1外包混凝土加固法

所谓外包混凝土加固法指,为达到加固桥梁的目的,适当提高桥梁结构横载重量,在实际操作中对外包混凝土尺寸加以确定时,应保证外包构建结构承载能力较强。使用外包混凝土加固法时需要满足以下要求:①新浇筑的混凝土厚度需要在40mm以上,采取喷射法进行混凝土施工时厚度需要在50mm以上,新浇筑混凝土厚度应超过150mm,而且需对原混凝土表面进行相关处理,即在表面凿成超过6mm凹凸不平的粗糙面;②搅拌混凝土时应严格控制所用卵石,或碎石的粒径大小,一般不应超过20mm;③在结合面使用的连接钢筋面积应超过结合面的0.3%,如果不满足条件则需要植筋加强;④严格控制原件受力钢筋与加固受力钢筋的距离,不应超过20mm,并使用封闭箍筋或U形箍筋进行焊接处理;⑤运用钢筋进行补强时,纵向受力钢筋直径应超过16mm,采用的L型箍筋,应保证其直径与原来的箍筋直径一直,并且封闭式箍筋直径不应小于10mm;⑥利用型钢与钢板进行补强受,需要将其连结原桥梁结构中钢筋,或者利用锚栓进行加固连接,保证其和原桥梁结构一起受力。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3.2钢板粘贴加固法

在交通量不断增加的情况下,主梁承载力不足,其纵向主筋容易出现锈蚀问题,或梁板桥主梁出现横向裂缝等,对此可使用粘结剂、锚栓等,将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉缘或薄弱的部位,以钢板代替所增设的补强钢筋,达到提高桥梁承载能力和耐久性的作用。采用该技术,运用植筋法可以将锚筋植入待补强部位结构中,然后挂设补强钢筋网,再喷射一定厚度混凝土,从而形成能够与原结构共同受力的组合结构。喷锚混凝土则是利用喷射机械,将新混凝土混合料经喷嘴进行高速喷射至已锚固完成的钢筋受喷面上,并凝结硬化,以形成钢筋混凝土,达到加固目的。

3.3 预应力加固法

预应力加固法的原理为在桥梁结构外设置钢质撑杆或者拉杆,并将其和原桥梁结构进行锚固连接,利用施加的预应力和使拉杆受力,改变原桥梁结构的应力分布,提高原桥梁结构的承载力,以及减少桥梁结构的变形,使桥梁结构的裂缝宽度变小。预应力加固法多用于悬臂梁、简支梁和连续体系的桥梁等在正常使用时出现超限状态的桥梁结构,其优势为:①桥梁结构自重增加比较小,可以大幅度调整与改善原桥梁结构受力情况,增强其抗裂性和刚度;②可以在不影响桥梁车辆正常通行的情况下加固施工,并且对墩台和基础的受力情况影响非常小,可以节省桥梁加固施工的投资费用,提高桥梁加固施工的社会效益;③加固以后预应力可以永远保留,也可以进行卸除,所以该方法可用于桥梁通行重车时的临时加固或者提高桥梁结构承载力的永久加固。

3.4 减轻自重加固法

该方法是通过减轻桥拱自重,恢复或者提高原桥梁结构承载能力的加固方法,其主要适用于基础承载力比较低的双曲拱桥。施工单位可以采取如下方式减轻桥拱自重:①降低桥面的标高,使用轻质的拱上填料,或者减少及取消拱上填料;②挖空腹拱重力式横墙或者将原桥梁结构改为钢筋混凝土式的立柱;③利用微弯板、空心板或者预制钢筋混凝土 T 梁等轻型的桥面,取代重量较大的腹拱结构。

4混凝土桥梁项目加固技术

4.1 桥梁项目工程上部结构加固

为了让桥梁在实际应用时,具有更强的稳定性和安全性,只在混凝土桥梁工程项目的表面采取加固的形式,并不能得到良好的加固效果。因此,对混凝土桥梁工程项目的上部结构进行加固,我国主要采用的方法是改变结构受力体系的加固法。改变受力体系的加固方法,主要是通过改善混凝土桥梁受力点的分布状况,以此来提升混凝土桥梁的整体承载力。另外,该种技术的关键点在于要充分掌握混凝土桥梁工程项目结构实际受力的状况以及受力分布的实际情况,并对承重结构开展加固施工作业,这样的操作能提升整个桥梁自身的强度与承重能力,为桥梁的安全使用提供保障性的作用。

4.2桥梁项目工程下部结构加固

在实际的操作中,对桥梁自身墩台的加固与桥梁自身稳定性具有紧密的联系。该种加固方法采用的技术是钢筋混凝土的护套法,其实质性的内容是采用围绕桥梁整个墩台,设置钢筋混凝土护套的方法予以加固,其中钢筋混凝土护套法的本质是为桥梁墩台的表层予以补强,再通过增加墩台厚度的形式,提升墩台自身的承受能力与稳定性能。该种方式和方法在实际施工过程中,需要对桥梁自身的墩台分别予以检测,在充分掌握墩台的整体状况后,最大程度保护混凝土桥梁的安全稳定性。

结束语

在桥梁检测中,主要是对静态与载荷状态下桥梁的应力值、稳定性能以及各项数据进行采集和分析,进而得出混凝土桥梁工程项目真实的状态,为维护和加固提供准确的数据。本文列举了桥梁工程项目表层、桥梁项目工程上部结构以及桥梁项目工程下部结构的加固方法,以期为桥梁建设和维护提供参考。

参考文献:

[1]冀永耀.混凝土桥梁检测与加固技术的应用[J].山西建筑,2016,42(28):159-160.

[2]孙雷.桥梁检测与加固技术[D].长安大学,2016.

[3]李云岭.浅析混凝土结构桥梁检测加固技术的应用[J].低碳世界,2016(23):183-184.

[4]达明.桥梁加固技术的研究与应用[D].长安大学,2016.

[5]马万良.混凝土桥梁检测与加固技术的应用分析[J].江西建材,2016(06):235-236.

论文作者:徐一卓

论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期

论文发表时间:2018/9/30

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

混凝土桥梁检测与加固技术的应用论文_徐一卓
下载Doc文档

猜你喜欢