李瑛莹
南宁市市政工程管理处
关于市政桥梁维修加固常用技术应用分析
李瑛莹
南宁市市政工程管理处
保证市政道桥交通的完善性是经济高速发展的前提,随着人们的进出口意识增强,对市政桥梁的需要也越来越高。该文就市政桥维修加固的主要内容,和其中的相关技术的具体方法做出了分析,从而确保了桥梁的安全作用,促进了市政桥梁的稳定发展。
市政桥梁;维修加固;预应力
市政桥梁的质量会随着时间的推移而不断降低,会出现不同程度的损坏,给人民生活带来严重影响。因此,对桥梁的维修巩固是不可低估的工程,肩负着重大的使命感。为了发挥更大的经济与社会效益,克服众多因素的制约,从业技术人员应该更高地理解掌握市政桥梁维护巩固过程中的选择特点,加大管理力度,采取有效措施,将这项工作最大化地发挥出现实意义。
目前我国的桥梁中危桥占有一定的比例,这些桥梁较窄,无法满足通车的净空及通行能力的需求,由于在设计和施工时由于存在着不完善的地方,所以长年在自然环境的侵蚀及洪水的冲刷下沉降、拱起、开裂情况严重,再加之超载车辆的增多,使桥梁的安全性无法保证,近几年来,桥梁坍塌所造成的群众生命和财产受到损害的事故频繁发生,使人们对桥梁的安全性提出了更高的要求。
2.1 在桥梁加固的过程中不应该改变原有的桥梁建筑结构
我国的桥梁加固技术在设计以及规划的过程中首先需要注意的就是不能够对桥梁的建筑结构本体进行改变,应该是在原有结构的基础上对桥梁结构进行加强或者是对其中的部件进行更换,通过这种形式来提升桥梁的强度以及能力。一旦在不改变桥梁建筑结构的基础上的加工施工没有达到应有的施工效果,我们就要考虑对桥梁进行重建。
2.2 在桥梁加固的过程中要针对不同的问题进行灵活处理
(1)改变原有的桥梁结构,用新的结构替代原有的承载能力有限的结构;(2)将原有结构的构件横截面积增加或者扩大,用以增加桥梁原结构的刚度和强度;(3)将原有的受力系统进行调整,减少原结构的受力大小;(4)加固时若用增加或扩大桥梁截面的方式,须注重新增加部分和原来的部分的结合,让二者能够组成一个整体发挥加固效能;(5)对原有的结构新增外应力,改变原有结构的受力层次,将提高桥梁的刚度和强度;(6)无论使用哪一种加固方法,在施工时都应考虑功效快、投资低、不影响交通、技术上具有可操作性、能够持久耐用的施工要求。
3.1 桥梁外部预应力加固法
桥梁预应力加固这一种桥梁加固方法主要的应用原理就是在桥梁的下部受到拉应力的周围增加应力材料,这样就能够在预应力材料的作用下产生桥梁预应力,这种预应力能够让桥梁的梁体出现上拱效果,上拱效果能够在很大程度上抵消了自重产生的应力,能够最大限度的减少桥梁壳体的结构变形速度以及相应的裂缝产生宽度,从根本上改变了桥梁的受力体系,让桥梁的受力结构更加的提升以及加强。也是由于这一个明显缺陷,导致了虽然应用广泛,但是并不是第一选择。
3.2 在加固设计过程中针对桥梁结构的系统受力加固法
桥梁系统受力改变加固法技术的基础就是通过相应的施工技术来有效的改变桥梁的受力基础,最大限度的实现桥梁的负荷承载能力。在施工过程中的操作步骤如下,首先我们要将简支梁进行纵向的搭接,这样就能够让每一个单一的简支梁成为一个连续的整体梁;其次我们可以在桥梁的下部位置设置相应的叠合梁来提升桥梁的负荷承载能力。虽然通过这种方法的桥梁加固技术有很多的施工形式,但是任何一种施工都需要在桥梁上进行永久性施工处理,这样做的一个弊端就是大大减少桥梁下部的有效运行空间,同时在加固施工的过程中对于交通运输也是一种影响。需要注意的是在应用这种加固技术的过程中,要对桥梁的泄洪能力以及通行性能做出提前科学的评估,否则这种方法虽然对桥梁起到了加固的作用,但是也会影响桥梁的后续使用以及功能使用。由于施工过程中需要进行临时之间的搭建,因此为了确保施工过程的绝对安全,我们要对支架的受力进行科学的计算。
3.3 在桥梁桥面补强加固法
这种方法理解起来较为简单,主要就是在桥梁的上部添加一层钢筋结构的混凝土。在加固施工的过程中,首先要将原有的旧桥面进行凿除施工,这样做的目的就是要保障新施工的混凝土层能够有效的同桥梁形成一个整体,提升桥梁的桥面厚度,通过对桥梁横截面的负荷分布改变来提升桥梁上部的承受能力,这样能够较为明显的提升桥梁整体的负荷承受能力。这种方法原理简单,但是在施工过程中对混凝土的浇注过程有严格的要求,因此在施工过程中要严格的按照施工要求进行混凝土的施工。
3.4 碳纤维粘贴以及钢板粘贴加固法
碳纤维粘贴以及钢板粘贴技术是我国引进国外的一项桥梁加固技术,这种加固技术最主要的优点在于具有很强的抗腐蚀性能,同时加固后的桥梁强度高。现阶段我国相关行业正在积极的对这种加固方法进行推广。这种方法在加固的过程中并没有改变原有的桥梁受力结构,同时技术较为成熟可靠,因此这种技术是我国桥梁加固技术的研究发展方向。
3.5 灌浆加固法
灌浆加固技术原理相对比较简单,它主要是通过对桥梁引桥或引道基础土体先进行打孔,然后把固结的浆液顺着打的孔注人基础土体的空隙中,从而对土体进行加固处理以改善其物理力学性能。在灌浆加固技术中,浆液对土体所产生的作用包括填充、透、挤密、固结作用。灌浆加固技术是处理桥梁引桥或引道基础局部下沉问题的一种经济实用技术。它能够有效提高基础的强度、水稳定性和化学稳定性,从而增加地基承载力。
桥梁的维修加固是一项繁杂的系统工程,需要综合考虑具体的病害程度、施工环境等。另外,施工人员一定要注重相关技术的高效科学的应用,有效恢复病害桥梁的承载力和使用性能,为形成相关规范、同类型桥梁的维修加固工程积累了可靠的资料,为国内同类型桥梁的维修加固技术进步做出探索。
[1]李宇鹏.浅谈市政桥梁质量检测技术[J].城市建设理论研究:电子版,2011(19):44.
[2]范庆杰.大跨预应力混凝土连续刚构箱梁底板纵向裂缝开裂机理与防治措施分析研究[D].西安:长安大学,2010.
[3]余平.某高架桥空心薄壁墩事故处理技术[J].公路,2011,56(7):156-158.