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    浅谈砼桥梁加固技术

    2020-07-23    作者:admin  阅读:36次

    到2012年年末,我国公路桥梁达71.3万座、3663万米。关于很多存在安全隐患的桥梁,假如撤除重建,不只资金消耗巨大,并且构成长期隔绝交通。如能采纳有用的加固修理办法,康复和进步它们的承载才能,消除安全隐患,使其能够持续执役,将会带来巨大的社会经济效益。

       1混凝土桥梁病害原因简介

       混凝土结构的病害表现办法多种多样,引起病害的原因扑朔迷离,从引起病害的原因来剖析,能够将其划分为两大类:

       第一类为由环境作用引起的混凝土结构损害与损坏。因为混凝土的缺点(例如裂隙、孔道、汽泡、孔穴等),环境中的水及腐蚀性介质就或许进入混凝土内部,与混凝土中某些成份发生化学、物理反响,引起混凝土损害,影响结构的受力功用和耐久性。

       第二类为由荷载作用或规划、施工不妥构成的混凝土结构损害。例如,因为超载作用引起的裂缝,动力冲击作用引起疲惫损坏。结构办法和施工办法不妥引起结构裂缝等。

       2桥梁补强加固办法

       2.1加大截面加固法。增大截面加固法是在原结构基础上再浇筑必定厚度的钢筋混凝土,这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技能。增大混凝土截面一般选用两种办法,一种是加厚桥面板;另一种是加大主梁梁肋的高度和宽度。该法施工工艺简略、适应性强,并具有老练的设汁和施工经历,适用于较小跨径的T梁桥或板桥的加固。选用此法加固后桥梁刚度显着进步,承载才能也能取得较好的作用。该法也有显着的缺点,比方混凝土构件的体积增大、自重添加、施工周期加长、施工空间大、现场施工的湿作业时间长等。

       2.2置换混凝土加固法。该法的长处与加大截面法附近,且加固后不影响修建物的净空,但相同存在施工的湿作业时间长的缺点.适用于受压区混凝土强度偏低或有严峻缺点的梁、柱等混凝土承重构件的加固.

       2.3 张贴钢板加固法。以树脂粘接钢板与混凝土的结构加固法,被用于修建、工厂、桥梁等土木工程中。该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少数湿作业,对出产和日子影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显着影响,但加固作用在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平。适用于接受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。该法在公民建中运用较多。

       2.4 张贴碳纤维增强塑料加固法。张贴碳纤维加固技能选用专门的树脂将碳纤维张贴于混凝土结构受拉外表时碳纤维与原结构构成新的受力全体,碳纤维与钢筋一同接受荷载,下降了钢筋应力,然后使结构到达了加固和补强作用。张贴碳纤维加固技能的首要特点是:简直不添加结构自重和截面尺度,不改动净空高度,施工便利,对原结构简直不会构成新的损害,具有杰出的耐腐蚀性、耐久性和抗疲惫功用,依据受力剖析可进行多层张贴进行补强,其方向性也能够灵敏把握。此外碳纤维质地柔软,加固后可用混凝土砂浆涂敷,或依据要求涂装各种颜料,修正补强不留痕迹。可在不改动结构外型的前提下补强各种混凝土结构物,包含抗弯、抗剪、抗压、抗疲惫、抗震、抗风、操控裂缝和挠度的扩展,添加结构的延性。但碳纤维资料价格较高,添加了修理费用。

       2.5 体外预应力加固法。体外预应力加固法是指对布置于承载结构主体之外的钢束张拉而发生预应力的后张法。体外预应力系统由体外预应力孔管、浆体、锚固系统和转向块等部件组成。该技能能大大缩短施工工期。但加固后对原结构外观有必定影响,且不宜用于混凝土缩短徐变大的结构。

       2.6 喷凝土加固法。喷凝土加固法是在原有结构上喷涂一层高品质的混凝土,以康复对钢筋的维护,进步已剥离或蜕变的混凝土强度,供给漂亮外表的功用,是现在常用的修理加固双曲拱桥办法。

       2.7 有粘结外包型钢加固法该法也称湿式外包钢加固法,特点是受力牢靠、施工简洁、现场作业量较小,但用钢量较大,且不宜在无防护的状况下用于60℃以上的高温场所.适用于运用上不允许显着增大原构件截面尺度,但又要求大幅度进步其承载才能的混凝土结构加固.

       还有锚栓锚固法、添加支承加固法等。

       3概括加固技能

       因为每种办法各有好坏,因而有必要考虑一同选用几种加固办法对结构进行概括加固,以到达优势互补、概括作用最优的方针。概括加固技能便是一同选用多种加固技能增强结构某一方面的功用。进行概括加固规划时,能够几种办法偏重,也能够以一种办法为主,其他办法为辅。关键是使用各种加固办法的互补性。其基本思路能够概括为:

       (1)补偿单一加固办法的缺点。例如预应力加固法是使用钢绞线、拉杆等以预应力的办法对结构或构件施加反向荷载。它能大幅度进步结构的承载才能并且能够战胜应力应变滞后问题。但是,因为预应力筋与被加固结构或构件仅在锚固点和转向块处触摸,反向荷载经过锚固点和转向块传到被加固结构或构件上,其发生的弯矩图不行“饱满”,必然影响加固作用。别的一些研讨指出,预应力加固的“二次效应”会下降抗弯才能。Mntsuyoshi等人的实验标明,关于设置了2个转向块的梁,梁的抗弯才能会因为二次效应的影响而最大下降16%。因而,有必要考虑辅以其他加固办法。

       (2)使用某一办法的专长。例如碳纤维比惯例加固资料(钢板等)抗腐蚀才能要强得多,腐蚀性环境中的结构及滨海的混凝土结构大都会遭到外界环境的腐蚀,导致结构劣化。

       (3)发挥协同作业的优势。单一加固办法都有不足之处,若将两种或多种办法结合到一同,协同作业,其加固功用或许得到完善。例如粘钢板加固法施工工艺较简略,可进步对梁体内钢筋的维护,操控裂缝与挠度。但对梁体外表平整度、清洁度要求较高,并且加固的有用性首要取决于粘结资料的强度及耐久性。锚栓-钢板加固法可脱节对钢板粘结剂的依靠,对梁体外表清洁度要求不高,施工工艺较简略。但设置锚栓有或许损害既有钢筋,然后损害梁体。而粘钢板加固技能在实践使用过程中,常会遇到动载作用下的状况,如公路桥梁、吊车梁、各种抗震结构等。为此,需求研讨钢筋混凝土梁在动载下的力学功用。国内有人曾对选用胶粘、膨胀螺栓锚固及胶栓一同粘锚等三种办法加固的梁进举动载比照实验,结果标明:膨胀螺栓加固梁抗疲惫功用较差;胶粘梁抗疲惫功用不稳定,假如损坏时钢板被拉断,粘结欠好,循环几万次就因梁端钢板处胶层剪切滑移而损坏;胶栓一同粘锚梁抗疲惫功用较好,损坏发生在梁跨中弯矩最大区段,钢板悉数被拉断。胶栓结合梁在循环80万次前,挠度添加甚微,80万~150万次间挠度添加较快,估量胶层有部分损坏,但之后因为两头螺栓起到了较好的锚固作用,挠度改变又趋于平衡。胶栓一同粘锚将胶粘钢板与锚栓-钢板合而为一,在动荷载下发挥协同作业的优势,具有较好的疲惫功用[[[] 徐历娟,钢筋混凝土结构粘钢加固新技能的研讨与使用[J].山东冶金,2002(4),44-46.

       [2] JTG_T J22-2008,公路桥梁加固规划规范[S]

       [3] JTG/T J23-2008,公路桥梁加固施工技能规范[S]]]。

       选用概括加固技能对混凝土结构进行加固,可使各种加固办法取长补短,加固作用显着,可有用地防止二次修正,是结构加固取得最优性价比的合理途径。

       4补强加固办法选用准则

       1)选用加固计划之前,须先考虑消耗少、成效快、不中断交通、技能上可行、有较好耐久性等方面的要求。2 )补强加固是经过加大或修正桥梁构件来进步部分或整座桥梁承载才能的办法。因而桥梁加固作业一般以不更改原结构办法为准则,在统筹经济性的前提下,只要在较杂乱的状况下,才可考虑更改结构办法.假如选用补强加固的办法仍不能到达交通运输要求,则有必要考虑进行重建桥梁的部分或悉数。3 )挑选桥梁加固办法时,有必要考虑旧桥现状、承载才能削弱的程度以及日后交通量,最好参阅现已成功完结补强加固的桥梁的施工。4 )选用扩展或添加桥梁构件断面的办法进行加固前,应考虑添加部分与原有部件的结合作用。

       5结语:

       在役桥梁加固所用的资金仅是新建桥梁的10%左右。因而加固一座桥梁比新建一座桥梁节约很大出资。本文经过对桥梁加固办法介绍,并探讨了加固补强办法的选用准则,以期对工程技能人员在桥梁加固过程中有所协助。