由于桥梁是建在大地上的特殊产品,不仅受自然环境的影响,而且还受到使用环境的影响,难以避免产生损坏现象。这使得桥梁的维修、养护、加固、改造已成为必然。一起来学习下桥梁结构的修复知识。
1桥梁加固的必要性01 在桥梁使用期间内,任何桥梁都会成为旧桥。
早期修建的桥梁,由于当时人们对铺装功能P n d j C、病害认识有限,往往存在配筋偏小,钢筋直径过细,铺装与承载构件的界面连续不牢靠等问题。桥梁的维修、养护、加固、改造已成为必然。
详解旧桥维修、养护、加固、改造技术-1.png
02 从经济上分析,桥梁加固可以节省大量投资,收到良好的社会经济效益T B * X 0 k { C j。
采用适当的加固技术和拓宽措施,可以避免因拆除旧桥与重建新桥而增加N E % 9工程费用;而且对现有交通运输影响有的甚至可以在不中断交通的情况下完成,早期设计施工的高速公路的桥梁在长期大交通量、重荷载的运营情况下大部分出现了病害。
同时也恢复和提高了旧桥的承载能力及通行能力,延长桥梁的使用寿命,满足现代化交通运输的需求。
03 桥梁的改造和加固,不仅可以提高公路桥梁的通行能力和L \ = O 2 4 =服务水平,而且在更大程度上能够消除交通安全隐患。
2加固改造工程必须满足的基本条件
01 桥梁经加固改造后,其结构性能、承载能力与耐久性等都能满足使用上的J ? % ? $ b i * a要求。
02 具有较明显的经济效益。对于桥梁结构物的加固改造可以采用两种不同的方式:
1)是废弃原N B v } | I有结构物进行重建,这就相当于建造一座符合新的使用要求的新桥,但还要包括拆除原桥的工程内容;
2)是充分利用原桥,进行补强加固,若需加宽则再行拓宽,这就是通常所说的桥梁技术改造。一般认为技术改造比- f # x ` w , u p重建能节省50%~60%以上时,经济效益已K h | Q i相当可- Y I ! Z : ^观,此时以采用加固改造方案为宜,否则可采取重建新桥的方案。
3桥面铺装层加固
桥面铺装层开裂或剥离等病害,对于钢筋混凝土梁板桥容易使钢筋锈蚀,减弱桥梁的横向整体性。
对于石拱桥,由于桥% Y m q Z ; ? [ d面雨水下渗,加大了拱上填料的含水D y ; - 2 g - q量,使拱圈出现渗水现象等;同时由于桥面铺装层的破损,引起桥面平整度差,车辆通行时,使桥梁产生震动,对桥梁产生不利影响,同时又加重了桥面铺装层的病害。
采用不同的加固方法,对于使用年限长、破损严重的采用拆除、修复的加固方案。而对于病害较轻,使用年限短,且混凝土强度仍符合设计要求的则先处治病害} ^ R } e T,在不降低设计荷载标准的前提下可采用加铺沥青碎石层的方案。
4桥梁的下部结构加固
桥梁下部结构主要是桥墩、桥台以及基础等。桥梁的下部加固主要分为墩台加固和基础加固。
在桥梁的墩台受到严重损害的M ) @ K P Q ( G /情况下,会影响到桥梁的车辆通行安全,一般会进行彻底全面的维修。在彻底和全面维修之前可以采取临时加固的办法V d ~ n M P ( 9 6。一般会在墩台旁增加设立排架,来共同承受. 5 h t墩台载重压力。桥梁的墩台如果已经发生损坏,+ O C Y _则需要安装钢轨骨架。但T W H c 4 z N我们在桥梁加固过程中,遇到墩台损坏的情况是比较少的。
桥梁的基础加固方式主要有以下几种情况
01 出现基底承受能力不足时,可以采用扩大基础或压注浆料的方法加固土T 0 j * 7 0层。
02 浅基墩台由于河床受到冲刷,可以采用桥底铺底和隔水墙的防护措施,同时还可以用加深基础的方法来进b 6 # c Z I 3 Y K行加固。对于墩台基础可用分段开挖的方法加深基础,施工时采S j F = D L取临时措施保护原有的墩台,不使原有墩台受力加重。
03 也可以在墩台周围~ 4 H布置钻孔桩,在桩顶上修筑W j J M b钢筋混凝K m D *土,然后与原\ + P 0 & )墩台连成整体,形成共同6 b R w M = , c a受力,以加固基础
5旧桥基础加固
桥梁基础特别是天然地基上的浅基础,由于埋置深度较浅,易受河水. ! * C n g冲刷而冲空。受河水改道冲刷桥梁引道,导致桥台基础冲空,引8 9 9 [道被毁。
桥梁地基局部软弱,致使桥台发生不均匀沉降,引起桥台开裂等。针对以上病害,我们采取对i s 5 r河床用浆砌片石进行铺* P e砌,上游河床设置丁坝,打木桩扩大桥台基础等方法进行加固。
对于跨径较小的桥梁,由于河水改道,洪水直接冲刷桥台基础,导致基础冲空甚至掉脚,可采取在桥跨范围内满铺15号片石混凝土的方法进行加固,铺砌厚度为30cm,铺砌两端设置截水墙,截水墙的深度为1m,宽度为0.6m。
对于桥梁上游河床变迁、水流改道,洪水直接冲刷桥台基础和桥台引道,导致桥台基础冲空、引道被毁的桥梁,采取在桥梁上游适当位置设置丁坝等调治构造物,将河水导入主河道。
6加固方案与加固效果评价9 = w ?方式
主要应该包括桥梁z E g所处的地形条件和地质条件、水文情况和自然状况等。还要对桥梁的现状和使用过程进行精确的} @ + g分析和研究。
另外,施工的现实条件、交通状况以及预期的维修和加固, \ G _ Y :效果等都要做一个全面的规划和考虑。现有的人力资源和技术水平也应该是一个需要注意的条件。T m q Q 0 s G桥梁的维修和加固方案是综合考虑的前提下对其5 M y \进行优化组合的产物,应该体现出加固的效果,还要体P s ] y r 6 u现出适当的经济效益和社会效益。
桥梁加固后,上部结构通常用静载或动载试验,与加固设计的计算结果进行对比,来对桥梁的加固效果进E ] u 0 n行分析和评价。对于桥梁的下部! C J ! E . ]结构,通过其频率变化来定量评估桥墩的加固效果。
7旧桥养护管理
加强道路旧桥的管理,并进行维修和加固,使其处于正常的工作状态,充分发挥旧桥的作用。加强旧桥养护管G u a W理可从以下几方面开展:
1)对于经常过大件的路段,桥梁进行重点检查和管理,收集原始档案材料,掌握其动态;
2)重视加固工程中原始资料的收集和整理工作,为今后的Z 0 0 8 4 = @ 5加固工程积^ h K E v K E 7累经验;
3)在施工中注意抓重点、制约工程h + Y O 1 m;
4)充分调动基层单位的积极性,正确处理责、权、利的关系。应充分重视旧桥的管理工作,加大资金投入,使其保持: A ) Z | h x H良好的工作状态,确保道路运输的安全。
从目前我国基本建设投资来看,由于资金短缺,不可能对技术状况差的桥梁进行拆除重建,因为这样做不仅要耗费大量投资,而且W d 9 v =工期也较长,因此世界各国都按照充分利用和革新的原则? \ L P Q a,对旧桥采取适当的加固改造措施,以满足桥梁营运和延长其使用年限的需要。
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