浅析路桥加固改造设计中的要点分析论文_石柏龙

浅析路桥加固改造设计中的要点分析论文_石柏龙

摘要:随着社会经济的快速发展,交通运输行业也逐渐发展起来。路桥工程的投资建设逐渐受到人们的重视,为了保证人们的出行安全以及公路桥梁的健康发展,我们需要在路桥的加固设计的中下点功夫。

关键词:路桥;加固改造;设计要点

前言

影响桥梁加固的因素很多,本文主要是针对现阶段桥梁质量存在的一些问题进行简要的分析,并针对其存在的问题提出了相应的解决措施,以便更好的完善路桥加固设计,保证路桥的使用寿命。

1路桥施工中存在的病害种类

1.1路桥的裂缝问题

路桥工程由于长时间的使用,且环境温度又是变化特别大的情形,所以就会很容易造成钢筋混凝土桥梁出现裂缝的病害。与此同时在路桥工程使用过程中,会因为裂缝的大小、钢筋腐蚀的程度、混凝土损害的程度,从而导致不一样的安全事故问题。且严重的病害会威胁到社会大众的生命安全问题,并会缩短路桥工程的使用周期。

1.2混凝土碳化及钢筋腐蚀

在路桥工程施工建设中,运用的主要材料就是混合混凝土材料和钢筋材料,若是混凝土材料出现碳化问题和钢筋材料出现锈蚀问题,这两种问题就会对路桥造成裂缝问题,严重的还会造成桥梁的断裂,这样不仅会影响路桥的交通运输,严重的还会对路桥的交通造成瘫痪,从而就会引发交通事故的发生,给路桥企业带来严重的经济损失。

1.3混凝土内部出现气泡及毛细孔隙

在路桥施工过程中,混凝土的浇筑直接影响着路桥工程的整体质量。若在路桥混凝土浇筑的过程中,施工人员对混凝土没有进行科学合理的搅拌,就容易导致混凝土浇筑不均匀的现象,造成路桥外部出现气泡、毛细孔隙等质量安全问题,长此以往,就会影响路桥的内部结构,进而降低路桥的强度使用周期。

1.4地基的小均匀沉降

由于路桥承载力的加大,使其对桥梁桥墩的承载力也就会加大,长此以往就会对路桥的地基造成小均匀的沉降,由于时间久便会为我国带来不可估量的损失。

1.5剥蚀的出现

随着人们生活水平的逐渐提高,私家车的大量出现大大加大了路桥使用的承载力,车辆的逐渐增多加大了对于路桥路面的摩擦,再加上自然环境的变化,雨雪等天气的出现更是加剧了桥梁的老化,部分路面由于车承载力的加剧,最终影响混凝土的使用,严重的将出现蜂窝孔、露石、脱落等现象,从而对结构造成影响。

2桥梁病害产生的因素分析

2.1路桥的内部原因

在工程路桥的施工过程中,混凝土浇筑是主要的施工工序,但在混凝土浇筑的过程中,施工人员由于没有进行科学的搅拌或不规则的搅拌,就会造成路桥工程的内部出现毛细孔隙、气泡气孔等多种类型的质量问题,经过长时间雷雨天气的摧残,路桥工程内部的钢筋材料就会出现腐蚀的现象。混凝土裂缝的出现,就会影响到路桥的强度与耐久性能。

2.2外部原因

在路桥施工建设过程中,由于施工人员在施工建设中没有按照施工设计图纸记性流程操作,对于路桥工程的施工结构就会造成严重的影响。如桥梁的承载力、强度、抗剪力、抗疲劳性等质星安全问题都会受到影响。从而就会造成路桥的外部结构出现基坑、裂缝、损伤等问题,若不进行及时的修复,就会为路桥工程带来不叫不可估量的后果。

2.3裂缝原因

路桥工程的裂缝原因,其主要是因为混凝土裂缝所导致的,若是在路桥混凝土施工过程中,混凝土的结构发生病变,那么就会造成路桥裂缝的出现,以下就是混凝土结构形成裂缝的主要几点原因进行了分析。

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2.3.1外载荷引起的裂缝

外载荷引起的裂缝,主要是因为在路桥交通运输的过程中,超负载的加大,车辆运输的增多,就会影响路桥的承载力,从而导致路桥裂缝的出现。

2.3.2变形引起的非结构裂缝

在工程施工过程中,由于环境温度的变化,就会造成混凝土结构的收缩,使其就会导致工程出现变形,在此过程中,桥体内部的内应力就会发生变化,进而造成混凝土结构出现裂缝。

3桥梁结构加固改造设计要点分析

3.1加强地基处理

(1)采用深层搅拌的方法加固桥头软基。该方法需要辅助以深层搅拌机械装置,原料通常使用浆料或水泥固化剂。在加固时,借助机械搅拌机的叶片搅拌并清除空气及水分等一系列其他的物理或化学反应,使桥头软土地基可以转化成性能优良的复合地基,进而提高桥头软土地基的承载能力,减少不均匀沉降现象的发生率,增强道路边坡的稳定性,避免了桥头跳车现象。

(2)采用砂桩方法加固桥头软基。该方法适用于杂填土、砂土环境。通过置换地基土、竖向排水等功能实现地基的加固。在实践过程中,通常会减少后期沉降量。根据作业的实际周边环境,还可以考虑辅助预压、超压的方法,提高地基强度,改善地基稳定性。

3.2桥面局部修复方法

针对与工程桥面出现的局部破损,施工人员可通过对桥面局部进行修复,且在局部修复的过程中,必须要对工程桥面的混凝土材料进行松动,并要对破损的区域进行开凿,确保桥面的残渣清理干净,从而不断增加工程路桥的强度。

3.3重新浇筑混凝土

对于工程路桥的破损和破裂现象,施工人员可采取重新浇筑混凝土的方法,对工程桥面进行加固处理。在重新浇筑加固设计的过程中,施工人员应用将破损破裂的桥面区域进行拆除,并要清理干净后才可进行二次的混凝土浇筑修护,且在工程路桥破损区域修复的过程中,施工人员还应加入适量的钢筋材料,使其稳固工程路桥的整体性,再进行混凝土浇筑修复。

3.4粘贴抗拉补强材料加固法

由于工程桥梁的行车运输的加大,车辆超载问题的增多,从而就会影响到工程桥梁的承载力。而通过对桥梁结构的主要受力部位粘贴抗拉补强材料,或在桥梁荷载薄弱的区域粘贴抗拉补强材料,使其可有效的让桥体结构得到一定的稳定性能。而通过对钢板或高复合的碳纤维进行粘贴补强后,从而可预防桥梁的承载力受到影响。这种粘贴抗拉补强材料加固法,运用在工程桥梁承载力修复的过程中,不仅简化了施工的工序,还有效的缩短了施工的时间,且对工程桥梁的质量也可进行合理的控制。

3.5抗震加固的技术

路桥抗震加固技术可以防止桥梁构造的脱落、冲刷、液化及其他基本的施工方法,如下部结构的形式、材料及主筋的减少等方法。可以针对不同的震害情况提出相对应的加固措施:对于上部结构和桥梁脱落震害采用隔离或者消减震害,可以在支座和桥梁主体同墩台之间的连接处加大结构柔性与阻尼以降低桥梁对地震的反应,利用在地震的强烈作用下桥墩发生的弹塑性形变来削减地震的能量,从而达到降低震害的目的。在梁端、铰和桥梁伸缩缝等上部的接缝处使用挡块、拉杆、连梁的装置或增加其支撑面的宽度等其他措施,来防止落梁的震害发生。对于支座和支撑连接部位产生的震害,目前采用的做法是加大支撑面的宽度并在相邻的简支梁之间添加安装纵向的约束装置,或加大支撑面的宽度。下部结构的震害,应通过延性设计和能力设计,提高结构的抗剪强度与抗弯延性,防止因桥墩的弯曲或剪切发生震害。当前桥墩的加固技术主要有:加大混凝土截面的加固方法、外包钢板的加固方法、钢筋混凝土的碳纤维加固方法等等。对于无筋的混凝土桥梁结构而言,可能会产生脆性的破坏,所以需要结构上抗震加固的对策。因此,可以实施混凝土的衬套和钢板的衬套方法,把衬套同现有的桥墩相结合形成一个完整的整体。

4结语

工程桥梁工序的桥墩,是桥梁主要的荷载主题,若桥梁的桥墩出现钢筋变形、外漏、腐蚀等问题,那么就会造成工程桥梁的沉降、坍塌等女个问题。所以在对桥墩进行改造加固处理时,必须要拟定改造加固设计方法后,施工人员才可进行施工,使其确保桥墩加固其有一定的科学依据。

参考文献:

[1]王律,詹丹丹.浅谈路桥加固改造设计中的要点分析[J].科技致富向导,2013(17)

[2]黄培峰.市政路桥加固改造设计要点分析[J].城市建设理论研究,2012(11)

[3]丁兴红.浅析路桥加固改造设计中的要点分析[J].河南科技,2014(10)

论文作者:石柏龙

论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年8月上

论文发表时间:2016/8/17

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