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混凝土结构桥梁加固技术

2017-03-01

黑龙江交通科技 2017年1期
关键词:凤冈桥面受力

雷 青

(贵州省凤冈公路管理段,贵州凤冈 564200)

混凝土结构桥梁加固技术

雷 青

(贵州省凤冈公路管理段,贵州凤冈 564200)

鉴于我国越来越多的桥梁面临严重的结构问题,这极大地降低了其结构的耐久性和安全性,所以为了延长桥梁结构使用年限,有必要做好相应的加固改造施工。本文从常见的加固技术入手,探讨了具体的加固应用,以期为桥梁加固改造工程提供参考。

混凝土桥梁;结构加固;技术

1 混凝土结构桥梁中的常见加固技术

1.1 粘贴钢板法

所谓的黏贴钢板法实际上就是在在桥梁薄弱构件上粘贴加固钢片,具体就是采用环氧树脂等建筑结构胶材料来使其和原有桥梁结构形成统一整体,从而达到增强原由构件承载力,提升其抗剪性能和抗弯性能的目的。该种加固方法要比采用补强钢筋方法所得到的承载力更加理想,并且实际的操作也比较简便,成本低,并且不会对原有桥梁结构造成不利影响。与此同时,该种结构加固法也有一定缺陷和组不,具体主要表现在加固钢板的固定难度比较大,并且需要加设专门支撑来进行处理,会耗费比较多的维修量,同时在加固处理之后需要做好相应的保养工作等,所以在实际运用的过程中,要结合实际情况来做好相应的维护处理工作,为粘帖钢板法的应用奠定扎实基础。

1.2 粘贴高强纤维片材法

碳纤维布是一种新型的材料,具有很强的抗压能力和抗腐蚀能力,并且质轻价优,所以具有极强的推广和应用价值。在混凝土桥梁结构加固处理的过程中,如果桥下现有的净空空间有限,那么就需要采用碳纤维布来对桥梁薄弱结构进行加固处理。而通过在薄弱桥梁结构部位处粘帖碳纤维片材等高强材料,可以充分发挥材料的抗压性能来达到提升加固质量的目的。该种加固施工法的施工便捷、施工周期比较短,相应的额粘结处理效果也比较理想,所以可知碳纤维布在桥梁加固中具有很强的推广和应用前景。

1.3 桥面补强层加固法

该种类型的桥梁结构加固法主要是加固处理桥面板结构,具体就是在待加强处理的桥面之上铺设一层钢筋混凝土,确保二者的有效结合,以便达到增强桥梁结构桥面板刚度,提升桥梁结构承载力的目的。该类加固法尤其适用于桥面面板结构承载力不足,或者板面交接部位处无法传递应力的状态下使用。但是该种加固法会受到桥梁结构面板厚度的限制,主要应用于中小跨径类型的桥梁结构加固施工中,同时该法也必须要准确计算桥梁的承载性能,否则需要选用那个其他类型的加固技术。

1.4 改变结构受力法

该种桥梁结构加固法主要是通过增加桥梁结构附件或者进行一定程度的技术改造等手段来对现有的桥梁结构受力体系进行合理改变,以便达到增强桥梁结构承载性能的目的。比如,为了可以全面提升桥梁结构的承载力和抗剪能力,可以通过减小桥梁结构受力路径来达到减少构件数量,减少承重构件应力。而就改变桥梁结构受力体系的具体方式而言,其包括多种具体的施工法,如简支转连续法和八字支撑法等。该种桥梁结构加固法可以通过在桥梁结构下部增设永久性结构设施,可以显著增强桥梁结构承载性能,但是却会对桥梁结构下的净空产生影响,所以在正式施工之前,施工人员需要全面考虑桥梁结构的排水能力。

1.5 预应力加固法

通过沿着桥梁结构的剖腹面,可以合理设置一些钢丝束,并要采取科学、合理的施工方法和工艺来将其固定成特定的加固形状。待钢丝束固定好之后,需要采用定位箍来使其可以承受预应力,然后再对其进行喷射处理,以便使其和桥梁梁体结构完美地融合在一起。该种桥梁结构加固法的受力明确,并且不会出现结构繁杂的问题,具有很强的应用价值。

1.6 置换混凝土加固法

理论上来讲,如果桥梁结构的承载性能出现下降问题,那么就很可能会引发压力集中问题,此时相应的桥梁结构所承受的也是不均衡的受力情况,所以无法起到平衡应力的目的。而此时如果可以将受损的结构部位替换为全新的加固材料,则可以在不破坏整体结构的基础上,仅对局部部位进行处理,不仅施工效果良好,同时也有利于节省施工建材。

2 混凝土结构桥梁加固技术的具体应用

2.1 桥梁上部结构加固

在那些已建桥梁工程应用很长一段时间之后,在继续承受超载荷载的时候会增加其出现裂缝的可能性,所以必须要采取科学、合理的加固对策来全面优化桥梁整体混凝土结构。而就上部结构具体的加固处理而言,其主要可以从两个方面来着手努力:一方面,要进行改造处理。针对较小的裂缝,可以采用环氧树脂来封闭裂缝;而对于较大的裂缝而言,可以采用灌浆法来进行处理;而如果是更为严重的T梁,则需要采用粘帖碳素纤维材料等来进行加固处理。另一方面,拆除T梁。考虑到桥梁结构加固的经济性,可以考虑拆除T梁,然后进行重新浇筑,但是必须要根据实际的规定和要求来进行湿接缝处理,同时需要适当地提升铺装层的厚度,并涂上一层防水层来达到加固桥梁上部结构的目的。

2.2 桥梁下部结构加固

如果桥梁中下部结构出现受损问题,那么也需要对其进行加固处理。首先,要对桥梁所处水域的河水进行合理检验,确定其酸碱度等条件,并以此来确定施工材料的配合比。在环保前后,如果外露墩柱出现改变,那么就可能会破坏桩表面,此时需要除掉哪些已经出现破损的结构部位。通常而言,桥梁结构环保的范围主要从桥梁承台上表面向下50 cm,相应的额直径应该控制在1.5 m左右。而如果桥梁结构的背墙根部部位处存在裂缝,那么同样需要进行合理处理,具体就是采用先挖后填的方式来处理有关的裂缝问题。

[1] 梁一鸣.混凝土结构桥梁加固技术的应用[J].交通世界,2013,(11):220-221.

[2] 刘博涵.混凝土结构桥梁加固技术的应用探究[J].建筑机械化,2015,(9):57-58.

[3] 康钟.混凝土结构桥梁加固技术的应用[J].科技风,2015,(8):157-158.

U445.1

C

1008-3383(2017)01-0099-02

2016-09-05

雷青(1978-),男,工程师,研究方向:公路与桥梁。

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