议桥梁设计原则和桥梁加固的技术途径

(整期优先)网络出版时间:2023-06-15
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议桥梁设计原则和桥梁加固的技术途径

乾超越

湖北交投智能检测股份有限公司

摘要:随着我国经济的快速发展,我国的道路桥梁项目数量也在不断增加。道路在我国现代化建设、市场经济的发展过程中起着非常关键、不可忽视的作用。所以,对现有道路桥梁进行保养与维护加固工作是非常关键的工作。在实施过程中要合理采取加固施工的方法,从源头上消除了可能存在的质量隐患,因此增强了结构的安全性,同时提高了道路桥梁的使用寿命。

关键词:桥梁设计;桥梁加固;技术

引言

既有桥梁在自然环境中很容易受到温度与大气腐蚀等因素作用,导致桥梁使用寿命降低。由于既有桥梁的初期建设设计标准不高,设计承载能力难以满足建设工程过工程用车的需求,所以为避免该现象发生必须对既有桥梁的加固加以重视。选取合理的加固技术,联合科学检测,在提高旧桥结构稳定性与承载力的同时,让桥梁满足交通需求。

1桥梁设计原则

1.1科学计算

科学计算的桥梁设计需要遵循的首要原则:在钢混叠合梁桥设计前,设计者应根据总体结构,利用整体法、局部法或者两者结合的方法,分析结构受力,根据结构受力,选择适宜的结构形式、钢梁与桥面板材质、布置参数,确保设计方案可行性。

1.2系统分析

钢混叠合梁桥设计需要落实系统分析原则,综合考虑主桥结构受力、主桥跨越区域落墩与否、作业期间高速交通中断与否等因素,进行设计与分析,确保钢混叠合梁桥的设计方案可以顺利落实到现场。

2桥梁加固措施总结

(1)补强钢梁加固技术。即为在原结构桥梁的支撑梁底部位置新增窄翼缘H型钢,两侧分别与桥两侧桥墩用锚固钢板相连,并新增钢梁与挡土墙斜顶加固与原有钢梁协同受力,提高既有桥梁的承载力,满足日常交通要求。

(2)加大截面加固技术。所谓加大截面加固技术主要为基于原结构基础上,浇筑一定厚度的钢筋混凝土。在加大截面加固法的实施上可从以下两个方面进行:加厚桥面;提高主梁梁肋的高度与宽度。目前,该加固技术带来的优势主要可体现在能够在提高加固后桥梁刚度的同时,提高桥梁的承载能力。

(3)预应力加固技术。所谓预应力加固法其主要指的是在主承重结构钢梁预应力后张法所产生的外张力安排。预应力体系通常由预应力孔管、淤浆以及锚定系统等构件组成。预应力加固技术在既有钢结构桥梁中的应用不仅有助于提高桥梁整体结构,降低压力水平,而且能够减少施工周期,提高加固效果。通常情况下,预应力加固技术可被用于大型或者是重型结构加固。但在应用预应力加固技术时还应注意,在没有保护的情况下,不能将该技术应用于60℃的环境中。

(4)粘贴碳纤维增强塑料加固技术。碳纤维增强塑料加固技术为一种特殊的树脂粘贴技术。在既有钢结构桥梁中,该加固技术的应用不仅可减少钢筋应力,达到高效加固与维修的作用,而且能够在不增加结构重量不改变净空高度的同时,简化施工,让桥梁更具耐蚀性与稳定性。当然,粘贴碳纤维增强塑料加固技术在实际应用中同样存在有许多缺点,例如:弹性模量与强度较低,环氧树脂在超过60℃的温度下降发生软化等。因此,必须根据桥梁实际情况合理选择该加固技术。

3桥梁加固施工技术措施分析

3.1做好道路桥梁承载力维修管理工作

许多区域的道路大桥都未设立速度限制和汽车超载上限标志,一定程度上将对大桥的承载力造成限制。一定程度上将对桥的强度造成限制。所以,应针对各个区间的路面桥梁承载力设计机动车速度限制、机动车过道限速和机动车超载控制标志,从而搞好桥面强度的管理,延长桥面使用寿命。针对部分道路大桥承载力出现路面结构损伤,以及发生路面车祸事故导致路面出现损伤的情况,要及时对路面开展维修作业,并对损坏点进行完善处理,同时安装相应警告牌,防止再次出现路面损伤现象,缩短路面使用时间。桥面承重是路面桥梁安全运营的基础,如果超出承受能力将会导致路面桥梁发生损坏,从而对往来车辆通行产生危害。所以,提高路面桥梁承重有助于路面桥梁的运营,而且能够合理减少后期的养护项目,减少养护成本。

3.2钢筋锈蚀的维修加固技术

在对该路段的桥梁工程进行修复之前,负责整体修复工作的施工单位首先对该路段的初始施工设计进行校对与核查,并结合该路段的实际使用情况来判断钢筋出现锈蚀的主要原因。此外,钢筋作为整个桥梁工程的支撑主体,其自身的强度性能也极为关键,因此,在进行钢筋锈蚀处理的过程中,还需要对已经暴露在自然环境之下的钢筋材料进行强度系数检测,由此施工单位判定在桥梁建设过程中没有对钢筋材料进行防锈处理,从而导致了钢筋出现锈蚀现象。首先施工单位对已经出现锈蚀的钢筋进行了清理,将其表面杂质去除,再结合现场的环境特点,选择了防锈涂层技术来对钢筋表面进行防锈处理,从而避免了钢筋构件遭受进一步侵害的可能。除此之外,对于其中锈蚀现象严重的钢筋构件,还需要进行统一更换处理,保证经过修复加固之后能够有效延长该路段的使用寿命。在应用这一技术时,一定要注重对材料的配比,尽可能的选择高质量的骨料,这样才能够提升混凝土的综合性能,并且在应用钢筋的腐蚀技术时,要按照规定的标准操作进行,通过确定有针对性的方案,来从根本上的改善钢筋的腐蚀问题。

3.3裂缝处理

对于路面桥梁产生的裂纹一旦无法有效处理,后期的道路将会陷入崩溃的局面,通过桥体裂纹处理方法可以有效的加以控制并减少修复困难当前一些较基本的技术手段包括了涂抹方式,灌注手段以及表面处理等方法的运用,在一定程度上也可以减轻开裂的严重程度。如表面处理法的具体运用,是在桥面断裂的接缝中进行防水工艺,让其所喷洒的表面会产生一道保护膜,达到桥面恢复的效果。通常情况下,工作人员可以根据裂缝的大程度大小来确定是否可以采用表面处理方法,但一旦裂缝太大了,则还需要采用注浆的方法,以确保裂缝及时处理好。

3.4增补基桩促进加固工作

在桥梁路面的实际养护和加固措施的实施过程中,加基桩的方法较为常见,是桥梁和路面加固养护的合理对策,可应用于各种问题环境下的桥梁路面维修。通过对目前我国路面桥梁主要应用情况的分析,可以通过增加基桩的形式,对水冲洗等各种因素引起的问题进行修复和加固。具体设计方案的实际意义取决于基本总体目标,即通过在原有桥梁的基桩周围加孔,或采用混凝土结构的进一步加固方法,促进其原有承载面的加固,来增强桥梁的基本承载力,提高桥梁的坚固性。需要注意的是,在实际补充基桩方案的实施过程中,必须根据桥梁的基本情况设计有针对性的加固方案,这体现了本次设计的必要性和现实意义,为以后应用的及时性打下良好的基础。因此,在路面桥梁养护加固工程的施工过程中,加强附加基桩的使用,促进和提高加固的实际效果,是一种特别科学、合理、有效的养护方法。

3.5粘贴钢板加固技术

按照工程图样结合场地的实际状况,先放出需要进行钢板粘结处理的区域,然后再进行水泥开沟处理,用打磨机凿去钢板粘结部位的水泥表层,形成平整粗糙表面,然后再用钢丝刷子做猪鬃毛处理。对预应力钢绞线上进行钻孔和清缝,对钢材粘结表面进行处理,然后固定钢管并进行混合结构胶,涂刷于砼或钢材上,使钢管粘结于规定部位。在钢片粘贴到位后,加垫片并按规定拧紧螺栓,保证钢材牢固附着于水泥上。另外要对钢材做好防锈处理,使其进一步发挥功能。

结语

社会经济的全面发展让既有钢结构桥梁建设显得尤为重要。通过上述对该内容的深入分析可知,好的加固技术对既有钢结构桥梁稳定性发展有着十分重要的意义。对此,要想提高桥梁质量,保证桥梁稳定性,就必须从加固着手,结合桥梁实际情况,选择合理的加工技术。

参考文献

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