中铁三局集团第二工程有限公司
摘要:近年来,伴随着科学技术可持续发展使得我国各方面都得到快速的发展和进步,对于高速公路隧道桥梁工程来说,其不仅是保证人们正常出行的基础,同时还是促进我国经济建设和发展的重要因素之一,因为隧道桥梁加固施工质量的好坏密切联系着桥梁建筑的质量和安全,因此,需要采取有效的识别手段,对隧道桥梁的结构确定,然后对结构的识别采取有效的加固改造的技术处理,从而保证提升隧道桥梁工程的质量。
关键词:高速公路隧道桥梁;加固;技术
引文:我国路桥的修建随着经济的发展而越来越多,并且技术也在不断更新,然而高速公路桥梁各方面技术进步的同时也有较多的安全隐患出现,在修建完工之后很多桥梁缺少相应的维护措施,没有重视桥梁前期出现的细小裂缝、路面不平、钢筋生锈等情况,造成后期维修的复杂化,而对于一些老旧桥梁在还没有达到拆除年限的情况下必须对其进行相应技术的加固处理。加固不能盲目执行,否则会酿成严重后果,应结合桥梁桥面、桥墩以及桥墩地基深浅的实际情况采取相应的加固方案。
1高速公路桥梁隧道加固的必要性
1.1节省建设资金
在对出现安全隐患的高速公路桥梁进行拆除以及重建的工作过程中,所耗费的资金成本较大。但是,通过对高速公路桥梁进行加固改造使其能够恢复到正常运行的状态,所耗费的资金成本相对较少,这样不仅可以节省大量的资金成本,还能有效的解决交通压力过大的问题,并且从中获得更好的社会效益以及经济效益。
1.2保证桥梁质量
虽然高速公路桥梁存在着一定的质量问题,但通过在其原有基础上针对桥梁出现质量问题的部位进行合理有效的加固改造,不仅可以保证桥梁的质量的基础,还能提高公路桥梁的服务水平以及通行能力。
1.3促进可持续发展
对高速公路桥梁进行改造加固,不仅可以满足社会需求,还不会对环境造成过多破坏、损害后续发展空间,这完美的融合了当今社会所提倡的可持续发展的理念。这种桥梁改造加固技术完美的将社会经济发展、环境保护、能源协调化融入为一体,形成一种新的可持续发展模式,它具备了广阔的发展前景,还需要加大力度进行推广应用。
2隧道桥梁结构鉴定常用的方法
现阶段,因为隧道桥梁结构有着较为复杂的设计形式,而且在对其进行鉴定的时候,为了保证将鉴定工作做得更好,需要根据实际的结构形式来对鉴定方法选择。最初在鉴定隧道桥梁结构的时候,穿透检验法就是所采取的鉴定方法,但是这种鉴定方法的效果并不是非常的好。目前所使用的概率鉴定法,和概率极限状态鉴定法是比较好的两种结构鉴定方法,最终采用哪种鉴定方法进行鉴定需要根据实际的隧道桥梁结构状况来进行选择。概率鉴定法是指在进行结构鉴定的时候,从隧道桥梁结构中进行一定的采样,然后对采样进行分析和鉴定来对隧道桥梁该结构处的情况进行判断。而概率极限状态鉴定法这种鉴定形式较为特殊,在进行鉴定的过程中,需要有效控制隧道桥梁结构的类型和形态,然后再选择具有代表性的样品进行分析和鉴定。出现和使用这些新型鉴定方法,不仅使得了隧道桥梁结构的鉴定过程变得更加的方便、简洁,同时还有效的保证了结构鉴定的质量,从而为后续的结构加固改造施工提供了相应的技术保障。
3常见的桥梁加固技术
1)扩大梁截面以及增多配筋加固法。在实际施工中常常会遇到梁在某些方面性能显得不足,比如强度、刚度以及抗裂等性能,在这种情况下一般会使用加大其截面或者提升配筋率的方法来加固桥梁。该加固法的原理是提高梁受拉面以及侧面的钢筋混凝土截面,增加了梁的抗弯截面,也提高了梁的有效高度,最终使梁的承载力得到很大的提升。
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2)粘贴加固法。将强度足够高的抗拉型材料用特殊的粘贴剂粘贴在桥梁中的各个薄弱、容易破坏的部位,这也能起到整合薄弱部位与整体的作用,对于结构中薄弱部位的抗弯以及抗剪能力有着显著的提高,并且能够延缓裂缝的发展。由于粘贴加固法施工较为简便,对交通没有影响,所以常常应用于实际施工过程中。
3)改变结构体系法。在现在的实际施工中,改变结构体系加固法应用在简支梁板中,通过增加简支梁下的桥墩或是支架来实现,或者是在纵向连接各简支梁,把简支梁转换为连续梁,也可以在施工中增加梁下的叠合梁等,起着削减梁内应力的作用,实现提升桥梁承载力的目标。
4高速公路桥梁加固施工技术要领
4.1强力化学制剂加固
利用强力化学制剂黏贴并用锚拴固定,将钢板固定在桥体上面混凝土受到拉力的一面,也可将其固定在其它不够牢固的桥体部位。使钢板与原先的薄弱混凝土部分形成一个整体,从而提高桥梁构件抗弯曲与抗裂能力,使桥体原来结构的不稳定性变得更加刚硬稳固。调整混凝土以及钢筋各部位应力部位及方向。如果需要利用安装钢板来提高梁的抗弯能力时,就需要将钢板安装在梁的底端。这个时候就可以将梁的混凝土与安装的钢板看成一个整体,然后科学地设计混凝土和新装钢板之间的剪切强度,达到有效控制剪切强度的目的。
4.2混凝土裂缝压力注胶修补技术
对于整个隧道桥梁工程来说,混凝土出现裂缝是隧道桥梁结构出现问题最重要的影响因素之一。为了保证桥梁结构的质量和安全,应采取有效措施来修复混凝土裂缝。如果发现裂缝在时间的过程中出现了混凝土裂缝,程度会越来越大,从而导致隧道桥梁工程的整体结构失效。当钢筋混凝土裂缝出现时,主要有两种类型的修复方法,一种是表面修补方法,另一种是内部修复方法,需要根据裂缝的实际情况选择修复方法。当使用表面修复方法时,将碳纤维布粘贴的方法可用于加工。当内部修复混凝土裂缝,需要采用合适的工具将注入混凝土结构胶的裂纹,当结构胶固化,会出现混凝土粘结裂缝,不仅保证了隧道桥梁结构的整体性能,而且有效地防止内部成分的水或气体的侵蚀。
4.3粘碳纤维复合材料
中国是一个多地震的国家,在隧道桥梁结构设计中,如果出现设计不合理,往往使得隧道桥梁结构抗震性能达不到要求,这将对旅客的生命财产安全构成严重威胁,有必要采取相应的治疗措施,加固。目前,在这种情况下,使用碳纤维复合材料,以加强治疗。这种复合材料在他们中的大多数使用的是从国外进口的,碳纤维复合材料的生产现状和生产越来越受欢迎,价格比国外低。该隧道桥梁结构加固采用的材料,不仅具有很好的处理效果,而且由于其自重轻、施工方便、防腐等特点,因此得到了很广泛的应用。
4.4下部结构加固技术
如果由于桥墩的基础在修建时地基不够深引起桥墩发生沉陷或倾斜时就需要对桩基进行增补加固,这种方法的操作原理是在原桩基础周围位置添加一些钻孔的桩基使原来的载荷承台得到扩展,这种方法可以有效提高桥梁基础承载的能力。在原来桥体的基础上,对盖梁部分进行加宽处理,并在上面安装构件,使原有构件更宽,这种方法仅仅适用于原桥梁桥墩完好的情况。但由于加宽构件就增加了桥梁的自重,因此实施该技术之前需要对桥墩承受载荷的能力进行测试。当桥台倾斜时,可以在台背的后面补造一面墙体,共同承担压力。
5结束语
总的来说,隧道桥梁建设要想获得更加长远的发展,那么就必须要为人们提供更加安全和高质量的隧道桥梁。而要想将这一点做好,不仅需要相关的施工人员严格按照规定的要求进行施工,规范化的操作,从而才能使意外事故的发生有效避免,或者将事故的发生降低到最小。同时,还需要多使用一些新型有效的加固施工技术来对隧道桥梁进行加固处理,最终促进我国隧道桥梁工程建设更好的进行。
参考文献:
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[3]盛运顺.高速公路桥梁加固施工技术要点探析[J].交通标准化,2013,17:74-76.
论文作者:张阳军
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第8期
论文发表时间:2017/8/15
标签:桥梁论文; 隧道论文; 结构论文; 鉴定论文; 裂缝论文; 混凝土论文; 高速公路论文; 《建筑学研究前沿》2017年第8期论文;