桥梁结构病害分析与改造加固设计共115页
桥梁结构的病害分析与加固技术

1 概述任何桥梁结构总是存在结构后期老化并或多或少地存在初始缺陷,这些缺陷主要包括设计缺陷(设计规范、设计理论的不完善或设计失误)、施工缺陷(施工误差过大、施工质量较差)、材料缺陷(材料老化、质量较差)和使用缺陷(环境侵蚀、维修保养欠缺、超限使用)。
在使用荷载及其它外界各种影响的长期作用下,如果不对结构上所出现的病害予以检测、维修和加固,则结构上的这些初始缺陷加上结构的自然老化使得结构上的损伤不断积累和发展,结构的功能不断退化,由此极有可能导致结构在一定的使用期后将成为危桥而面临损毁、垮塌的危险,这方面的实例已屡见不鲜,给国家和人民的生命财产造成了极大损失。
据统计,美国从1950到1994年建设的桥梁中,有结构性缺损的桥梁占到13.9%,而在法国和德国,缺损桥梁的比例更分别达39%和37%。
就我国而言,截至2000年年底,全国共有278809座桥梁,其中查出的危桥共9597座,危桥率3.4%,其中湖南省共有公路桥梁13040座,经鉴定为危桥的528座,危桥率达4%。
尽管交通部门从2001年起加大了对危桥的改造力度,这个统计数据应该逐年变小,但各地每年都在产生新的危桥,目前估计全国国省道、县乡道上需要改造的危桥接近10000座。
因此在役桥梁的病害防治,包括在役桥梁的健康检测、损伤诊断和维修加固是现代桥梁所面临的重要课题。
2 混凝土桥梁病害的主要成因分析混凝土结构,包括素混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土结构,应该是我国桥梁,特别是公路桥梁上所采用的最主要的结构型式。
引起混凝土桥梁的病因很多,归纳起来主要是设计考虑不周、材料选配不当、施工质量低劣、养护不力及外界因素的不良影响等造成。
混凝土桥梁结构中最主要也是最普遍的病害表现是结构混凝土上出现可见裂缝。
其它现象最终的不利表现,也往往归结于出现不允许的裂缝。
因此,混凝土桥梁的病害成因分析主要就是裂缝分析。
就混凝土材料自身而言,产生裂缝的机理一般认为是因为混凝土材料(包括水泥石和粗细骨料)变形受约束所引起的内应力大于材料抗拉强度的缘故。
道路桥梁施工中的结构病害及加固措施分析

道路桥梁施工中的结构病害及加固措施分析中图分类号:k928.78 文献标识码:a 文章编号:摘要:加强道路桥梁施工中的结构病害及加固措施的研究是十分必要的。
本文作者结合多年来的工作经验,对道路桥梁施工中的结构病害及加固措施进行了研究,具有重要的参考意义。
桥梁是道路体系的不可或缺的部分,其结构和构造的完整性将直接影响到人们的生活水平。
桥梁出现各种病害的原因有多种,比如设计理论不完善,对结构的性能认识不足,施工中由于追赶进度对质量控制不严等方面的原因。
本文对道路桥梁施工中的结构病害及加固措施进行了分析。
1 桥梁病害成因( 1) 养护管理不足。
当桥梁工程施工结束后,施工单位应根据桥梁检测状况制定科学的养护管理措施。
但不少施工方为了尽早结束工程而未对桥梁实施周密地养护计划,有的尽管养护也未能达到标准期限要求。
如: 计划维持 30 d的养护仅持续 20 d,这些都会给施工道路桥梁结构造成损坏。
( 2) 外在环境变化。
自然环境变化是影响桥梁结构性能的突发性因素,这是不可预测的一种自然破坏行为。
如:地震、洪水、强风等可对桥梁造成巨大的冲击力; 四季温度变化会引起各种温度裂缝的形成。
如: 我国每年因地震而出现的桥梁病害达 200 座以上,给地方交通的顺利运行造成了阻碍。
( 3) 桥梁荷载过大。
社会调查显示,我国相当一部分桥梁工程是在改革开放初期建设,早期国内车辆数量较少,桥梁需要承担的荷载小。
而随着社会经济的发展,很多桥梁承当的荷载超出了初期设计的标准值,超负荷的承载给桥梁结构施加巨大的压力,长时间处于这种状态势必造成桥梁结构受损。
( 4) 设计方案不当。
由于桥梁工程建设经验不足,设计单位在设计桥梁结构方案时未能充分考虑其使用性能,投入桥梁施工的设计方案存在缺陷而引起病害。
例: 桥型结构不当、设计指标不清、桥墩位置不准等,这些都会给桥梁工程造成一定的损坏,同时也增加了桥梁工程施工的成本造价。
( 5) 施工质量较差。
桥梁常见病害分析及加固

桥梁常见病害分析及加固摘要:随着我国交通运输事业的蓬勃发展,很多已建桥梁由于各种原因出现了各种病害和缺陷,旧桥加固工程越来越多,掌握一定旧桥加固知识和方法成为桥梁技术人员的一项重要工作,本文以某桥梁加固为例,介绍公路桥梁加固常见方法,为相关桥梁设计人员提供借鉴。
关键词:加固;病害;碳纤维;黏贴钢板Abstract: Along with the transportation business of booming development, many already built Bridges due to a variety of reasons the various diseases and defects, and old bridge is reinforcement engineering is more and more, to be useful knowledge and methods of bridge reinforcement become technical personnel of an important work, taking a bridge reinforcement as the example, this paper introduces highway bridge reinforcement common methods for relevant personnel to provide reference for the design of Bridges.Key Words: Reinforcement; Diseases; Carbon fiber; Paste steel plate1 引言随着我国交通运输事业的发展,我国很多已建桥梁出现不同程度的病害,这些病害直接影响公路桥梁的使用安全,采取何种措施对病害桥梁进行有效加固成为桥梁设计人员值得注意的问题,本文结合作者所做桥梁加固设计经验,介绍一些常用公路桥梁加固措施。
桥梁结构病害分析与改造加固设计

2005年1月
哈尔滨工业大学交通科学与工程学院 张树仁 教授
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桥梁结构病害分析与改造加固设计
§1-1 环境因素引起的混凝土结构损伤或破坏
第 一 章 桥 梁 病 害 诊 断
少则一冬,多则几冬,即可产生严重盐冻破坏; ③在没有干扰的剥蚀表面或裂缝中可见到白色盐结晶体;
哈尔滨工业大学交通科学与工程学院 张树仁 教授
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2005年1月
桥梁结构病害分析与改造加固设计
§1-2混凝土结构的裂缝分析
第 一 章
1.结构性裂缝(受力裂缝) 众所周知,混凝土的抗拉强度很低,抗拉极限应 变大约为
桥 换句话说,混凝土即将开裂的瞬间,钢筋的应力只有 梁 病 害 事实上,在正常使用阶段钢筋的应力远大于此 诊 断 值,所以说在正常使用阶段钢筋混凝土结构出现裂缝是
2005年1月 哈尔滨工业大学交通科学与工程学院 张树仁 教授
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桥梁结构病害分析与改造加固设计
分析,并应与桥梁加固设计相结合。 (2)考虑结构损伤影响的承载力评估方法还不够完善。 (3)桥梁改造加固总体设计方案的设计思路不够开阔, 应用技术单一,设计深度不够。 (4)个别桥梁加固设计生搬硬套国外或国内其他行业的 设计方法,忽略了桥梁带载加固分阶段受力的特点。有些 加固设计只做宏观的定性分析,缺少科学地定量分析计算, 设计带有很大的随意性。 针对我国目前桥梁改造加固加固市场的混乱局面,加 强桥梁养护、管理及设计与施工技术队伍建设是整顿桥梁 加固市场的重要内容之一。特别是在全国基层的桥梁养护、 管理及设计与施工人员中,普及桥梁病害诊断与加固设计 知识是十分必要的。
浅谈桥梁工程常见病害分析与维修加固措施

浅谈桥梁工程常见病害分析与维修加固措施摘要:随着我国经济的飞速发展,我国交通基础设施建设也得到了快速的发展。
桥梁工程作为我国交通基础设施中的重要部分,桥梁工程质量的好坏,不仅关系着人们生命财产的安全,也关系着我国交通运输行业是否能够正常运行。
但是随着我国社会经济的快速发展,特别是中、重交通的增多,在荷载和环境的共同作用下,导致桥梁工程出现各种病害问题,严重影响了桥梁工程的质量。
本文通过对桥梁工程常见的病害进行分析,并提出相应的维修加固措施。
关键词:桥梁工程;常见病害;维修加固一、我国桥梁工程常见的病害(1)桥头跳车病害桥头跳车病害指的是桥梁或者通道等构造物两侧与路堤填土相接处产生非常大的差异沉降,从而使路面出现非常明显的刚度变化和纵坡变化。
桥头跳车导致的路面高低不平,会使行驶至该处的车辆产生颠簸、跳跃的现象。
这一现象不仅会让驾驶人员和乘车者感到不适。
严重时也会造成车辆失控,出现翻车情况,给行车安全带来了安全隐患。
桥梁工程产生桥头跳车病害的原因有以下几个方面:第一、桥头路堤与锥坡范围内的地基填土处理的不够彻底。
桥头路堤与锥坡通常位于天然地基上,如果施工人员在填土之前处理不够彻底或者不做处理时,桥头路堤就会在路堤土的重力作用下产生极大的变形。
而桥梁构造物一般采用桩基础或者扩大基础等,其沉降量非常小,若桥头路堤土在重力作用下产生的变形,不能在桥头路面铺筑时完成,就会产生路沉而桥不沉的现象。
第二、路面水渗入到路基,导致路基水土流失、路基土软化,造成桥头路基引道下沉。
第三、桥台台背压实度不达标,导致高填土引道路堤出现压缩变形。
第四、后台填土材料选择不当或者填土时含水量偏大。
(2)桥梁墩台基础病害桥梁墩台基础病害,不仅会使墩台基础损坏,引起桥梁墩台倾斜、倒塌,也会降低桥梁下部结构的承载力。
桥梁墩台基础病害的成因有以下几个方面:第一、外来物的撞击力。
桥梁墩台在漂浮物或者船只等外来物撞击作用下,会导致墩台局部损坏,使墩台混凝土产生脱落与剥离。
道路桥梁结构病害与加固分析

1 . 质 条 件 差 , 滑坡 、 基 等 导 致 桥 梁 产 生 病 害 。 6地 如 软 2 道 路 桥 梁 加 固的 一 般 流 程 .
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4 有机 质 成 熟度 、 王 府 断 陷营 城 组 以 成 熟 为 主 .沙 河 子 组 和 火 石 岭 组 以高 熟 为 主 . 石 岭 组 部 分 已达 到 过 熟 阶 段 该 地 区 在 1 0 m 左 右 进 入 火 60
1 道路 桥 梁 病 害成 因 .
在 道 路 桥 梁 结 构 发 生 病 害 后 . 要 采 取 措 施 进 行 加 固维 修 或 需
道 路 桥 梁 结 构 应 具 有 足 够 的 强 度 . 以承 受 作 用 于 其 上 的重 者 更 换 。道 路 桥 梁 加 固工 程 一 般 应 遵 循 以 下 工 作程 序 : 构 可 靠 结 力 和 附加 力 : 构 各 部 必 须 具 有 足 够 的 刚度 . 结 以使 其 在 荷 载 作 用 性 鉴 定 一 固方 案 确 定 一 固设 计一 工 组 织 设 计 一 工 一 收 加 加 施 施 验 下 不 产 生 过 大 的挠 曲 和 变 形 ; 构 各 部 尺 寸 必 须 具 有 适 当 大小 . 结 结 构 可 靠 性鉴 定 , 要 是对 病 害 结构 的病 情诊 断 。 固方 案好 主 加
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桥梁病害整治及加固设计分析

桥梁病害整治及加固设计分析
程进行病害整治及加固。
对需要更换的支座处采用搭设支架或抱箍的方式分段顶升梁体,对经复核计算需要增加横向整体抗推刚度的增设盖梁,对不同宽度的裂缝分别采用裂缝注胶或裂缝封闭的处理措施,对钢结构除锈及维修提出了具体要求。
该桥梁工程的病害整治及加固设计可以对类似工程起到参考作用。
关键词:桥梁;病害整治;加固设计
1概述
随着我国交通规模的增大和工程技术的发展,新建了许多城市桥梁。
但是随着使用时间的增加,已建桥梁工程存在不同程度的工程病害。
为保证车辆的行车安全,对已建桥梁的病害进行技术处理得到了越来越多的重视[1-3]。
某桥梁工程位于绵阳市涪城区一环路北段,桥梁平面布置及加固段示意如图1所示。
该工程于20世纪早期建成通车,已使用较长时间。
在日常巡查中发现,该工程存在多种工程病害,其中桥梁开裂和支座破损的危害程度较大,急需进行处理。
桥梁工程病害如图2所示。
但是该工程所处位置是多个路口的交叉区域,并且邻近绵阳站,跨越宝成铁路;同时该工程所处地段地下管线复杂,周围障碍物较多,给检修和加固带来了一定的困难。
本文探讨了对该桥梁工程进行病害整治及加固的一些技术措施,对类似工程可以起到一定的参考作用。
2桥梁病害整治及加固方案
2.1支座更换。
为了更换支座,需要顶升梁体。
对于该桥梁工程,设计。
桥梁结构病害与加固

浅谈桥梁结构病害与加固摘要:本文主要是介绍了常见的桥梁结构病害,并且对病害进行了一下浅要的分析,然后针对相关的病害提出了具体的加固措施。
关键词:桥梁;结构病害;加固;措施中图分类号: u445 文献标识码: a 文章编号:在我国,交通运输事业的发展日新月异,国家加大了基础设施建设的投资,桥梁面貌日新月异,我国的桥梁事业的发展也取得了举世瞩目的成就。
作为发展中国家,我国在建设桥梁时,虽然充分考虑了当时、当地的经济发展和社会诸多方面的要求,技术上和用材上都采用了当时比较先进的技术和材料,但由于经济状况的制约,缺乏远景规划,也无法摆脱历史的局限性。
另外,由于我国国民经济的快速发展,交通压力与日俱增,超运输量和超载现象时有发生,更加大了桥梁结构产生病害、出现缺陷的几率和破坏性。
一、常见的桥梁结构病害1、桥梁地基的不均匀沉降引发的病害。
地基不均匀沉降是引发桥梁病害的最主要原因之一,地基不均匀沉降会使得桥面各部位受力不均,从而导致裂缝的出现,严重时甚至会导致桥面的塌陷和桥梁的损毁。
2、桥面铺装层出现裂缝。
通常桥面铺装层出现裂缝有三方面的原因:其一是施工中周围温度变化不均导致的裂缝。
目前,我国桥梁的铺装层多采用半刚性结构,这种结构虽然能够提升铺装层的强度、密实度以及压实度,但也使得铺装层承重面对温度变化过于敏感,南方温差比较小影响不明显,但在北方由于温差较大,桥面温度不均引发裂缝比较常见。
其二是车辆行驶的影响,车辆行驶中往往会有急刹车现象,还有部分汽车存在超载问题,在这两种情况的持续作用下,桥面长期受到磨损和挤压,最终很可能出现裂缝。
其三是施工中混凝土配料的不合理性,因为目前路桥面主要以水泥混凝土为原材料,混凝土的配比必须根据实际施工需要进行配置,因此一旦施工人员没有真实掌握初凝期锯缝时间,混凝土配比失误时就很容易在竣工通车后产生裂缝。
以上裂缝在长期作用下会逐步加宽加深,并最终导致路桥面出现凹陷和坑槽。
3、粱端头局部破损。