浅谈混凝土桥梁的修理与加固
2020-09-14
来源:步旅网
建筑与工程 ●I 浅谈混凝土桥梁的修理与加固 潘美曦 (钟山公路管理局广西钟山542600) [摘 要】做好道路桥梁的维修与加固工作,使其处于正常的工作状态,充分发挥其应有的作用,是道路桥梁工作者的一项长期任务。本文对混凝土桥梁修 理与加固谈一些体会。 [关键词]混凝土桥梁中图分类号:U448 修理加固 文献标识码:A 文章编号:1009—913X(2010)19一O119~01 随着我国社会经济和交通运输事业的快速发展,过去年代修建于各地城镇 和各级公路上的桥梁,负担着十分沉重的交通荷载及繁重的交通量,由于历史 的种种原因,使得这些桥梁在设计上或多或少存在考虑不周的缺点,施工也留 下大小不同的缺陷,现在急需维修与加固。做好道路桥梁的维修与加固工作, 使其处于正常的工作状态,充分发挥其应有的作用,是道路桥梁工作者的一项 长期任务。桥梁维修加固技术是对有缺陷、病害的桥梁进行维修、加固。 旧桥加固维修工作不同于建新桥,它是一项技术性很强的工作,一方面要求尽 可能不破坏或少不损害原结构,另一方面要求加固补强的部分与原结构成为整 体,共同工作。本文对混凝土桥梁修理与加固谈一些体会。 1桥梁破坏的原因 1、以前设计荷载等级和标准偏低。 2、使用环境的作用,大交通量和超重车辆的行驶,经有关机构检测统计 是公路桥梁损害的主要因素。 3、地质、自然环境条件的变化,包含大气腐蚀、温度、湿度的变化, 水流的冲刷、淤积等。 4、材料的疲劳及局限,这和当时社会建材工业水平紧密相关,例如钢材 紧缺,力学性能标准低:水泥的标号低而引起砼标号相应低等。 5、施工中存在不足,以及施工技术装备的简陋,施工工艺的简单。 2混凝土桥梁补强加固方法 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一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术。 2、表面粘贴加固法 粘贴加固方法即采用化学粘结剂将补强材料直接粘贴在混凝土构件表面, 使之与构件形成受力整体,以提高结构承载力的一种方法。 3、粘贴碳纤维增强塑料加固法。 粘贴碳纤维加固技术采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表 面时,碳纤维与原结构形成新的受力整体,碳纤维与钢筋共同承受荷载,降低了 钢筋应力,从而使结构达到了加固和补强效果。 4、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产生预 应力的后张法 5、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,以恢复对钢筋的 保护,提高已剥离或变质的混凝土强度,提供美观表面的功能。还有置换混凝 土加固法、粘结外包型钢加固法、锚栓锚固法、增加支承加固法等。 3混麓土桥梁上部结构的加同 1、钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土桥上部结构的加固。 当结构受损或超载而承载能力不足时,需予以加固,从投资少、工效快、 不中断交通、技术可行、有较好的耐久性等要求考虑,选用下列所述加固方 法进行加固。 当具体承载力降低不大时,在梁顶面(桥面)上加铺一层钢筋混凝土面层, 使其与原有主梁形成整体,达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面的目的,以 提高梁的承载能力。 增设纵梁法:在墩台、地基安全性能好,并有足够承载能力的情况下,可 增设新纵梁使之与旧主梁,共同受力,达到提高桥梁承载能力的目的。 2、桥面铺装层的维修与加固。 对危害桥梁正常运行的部分进行经常性的养护维修,应保持桥面清洁,伸 缩缝完好并能伸缩自由,疏通泄水孔等。 4墩台基础的维修与加固 1、墩台的修理与加固。 (1)表面风化剥落,深度在3锄以内的可喷刷10号以上的水泥砂浆修补: 如损坏面积较大,深度超过3∞的须浇注混凝土层予以裹覆。 (2)墩台发生水平位移和倾斜时,应分析原因按照具体情况确定加固方 案。 梁式桥由于台背土压力大,造成桥台向桥孔方向位移时,可采取下列方法 加固: ①挖去台背填土,加厚桥台胸墙,更换内摩阻角大的填料,减小土压力 ②小跨径简支梁桥可在台间加设钢筋混凝土支撑梁,顶住桥台,以平衡台 后土压力。 (3)桥台产生位移和转动时,可选择下列加固方案: ①在桥台两侧加厚翼墙 ②当桥台的位移转动尚未稳定时,在台后增设小跨引桥和增设摩阻板。 (4)桩式墩台,如结构强度不足或桩柱有被碰撞折断等损坏,可采取下列方 法加固: ①桩柱式墩台结构的整体稳定性不足时,可采用加固整个桩柱式墩台的方 法 ②迎水侧桩、柱被船只或流冰等碰撞损伤,以至折断, a.将损伤或折断的桩柱,凿除松动部分混凝土、添加必要的钢筋,立模浇 筑混凝土按原式修复。 b.在桩柱损伤处,将原混凝土凿毛,外面加设钢筋混凝土围带,使损伤部 位得以加强。 2、基础的维修与加固。 (1)基础局部被冲空,可采取下列措施: ①打梅花桩,桩间块、片石砌平卡紧:②浆砌块、片石或混凝土预制块: ③用铁丝、毛竹石笼,或以长鲜柳枝、荆条编成捆,内装片石或卵石。 (2)当地基承载力不足而引起墩台基础沉降时,可采取下列措旖: ①在刚性实体式基础周围加石砌圬工或混凝土基础,以扩大基础的承压 面:②桩式基础周围加钻孔灌注桩或打入钢筋混凝土桩,并扩大原承台:③在墩 台基础之下,向墩台中斜向钻孔或打入压浆管,压注水泥砂浆、加热的沥青、 土的固化剂等提高地基承载力。 (3)当墩台出现变形原因及处治措旌: ①由于桥台台背填土遇水膨胀而变形应挖去膨胀土,检修排水设施填以砂 砾,修好损坏部位:②由于冻胀原因,应挖去冻土,填以矿碴砂砾等,并封闭表面 不使其渗水,修好损坏部位:③属于砌筑不良的,应凿去或拆除变形部分,重新 砌筑或浇筑:④由于砌筑填缝不实,墩台有空洞的,可择空洞部位附近,开凿通 眼,以压浆机压注水泥砂浆或环氧树脂修补。 (4)当墩台由于水泥混凝土温度收缩、局部应力集中及施工质量不良原 因产生裂缝的处治措施: ①裂缝小于表规定值,应以水泥砂浆封闭:②裂缝大于表规定值,应做好记 录,观察其变化,如无发展,可扩缝灌以水泥砂浆或环氧树脂:⑨石砌圬工出现 通缝和错缝不足时,应拆除部分石料,重新砌筑:④由于活动支座失灵而造成墩 台拉裂应修复或更换支座,并处理裂缝:⑤由于基础不均匀沉降而产生的自下 而上的裂缝,应先加固基础,再视裂缝发展程度,确定灌缝或加固墩台。对已 贯通墩台的裂缝。可用钢筋混凝土围带或钢箍进行加固 5桥面伸缩装置的维修 当软性填料松散脱落时,应清除原缝隙存留物后重新注入新的填缝料:当 铺装层破坏时,应凿除后重新铺筑:伸缩缝损坏时,应予更换。 8桥头引道的维修 桥头衔接处路面下沉,应作填补修理,使之连接平顺,不致产生跳车:挡 墙、护栏损坏时,应及时修补或更换:护坡冲空或有其它损坏,应采取修补措 施:引道上的涵管,水渠,有损坏时,应及时维修。 结语 尽管建设桥梁时,充分考虑了当时当地远景经济发展和社会诸多方面的要 求,采取了时代最先进技术和材料,但仍然难以摆脱历史的局限性。早期建设 的桥梁,标准低,承载力不足,成为公路交通的“瓶颈 结合桥梁实际,采用 合适的维修与加固技术,可使旧、危桥满足使用要求继续服务,让有限的投资 发挥更大的效益。 参考文献 [1]杨文澜.桥梁维修与加固[M].北京:人民交通出版社,2000,5. [2]罗闯旦.桥梁结构维修及加固方法研究[Z]. 科技博览I ll9