公路旧桥加固技术研究与实践

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公路旧桥加固改造技术探讨

公路旧桥加固改造技术探讨

公路旧桥加固改造技术探讨作者:朱俊孝来源:《经济技术协作信息》 2018年第24期公路旧桥加固是一项繁杂的系统工作,工程量往往不大,但涉及面广。

实践证明,尽管每座旧桥的情况各不相同,具有各自不同的特点,旧桥加固也同其他任何事情一样,有其内在的规律,也存在一定的共性。

我们应遵循桥梁加固、改造工作的共性,结合具体桥梁的特殊性,在实践中发挥积极性和创造性,不断进取和探索,采用最先进的技术和材料,在旧桥检测、评定、加固和改造工作中,创造和总结出多种多样的、切实可行的技术和方法。

一、公路旧桥加固的意义近30年来,我国公路建设事业蓬勃发展,公路的通行能力和服务水平进一步得到改善和提高,尤其是“九五”期间,国家进一步加大了基础设施建设投资,公路面貌日新月异。

但是,我国幅员辽阔,就整个公路网络而言,在国民经济整体中,公路交通基础设施的“瓶颈”制约因素,并没有得到根本的缓解。

在现有的公路上,数以万计的旧桥,因设计荷载标准低,年久失修、失养,正在逐步成为危桥,成了不断提升技术等级的公路上卡脖子路段。

我国在20世纪60 70年代修建的桥梁,设计荷载标准较低,而且大部分公路桥梁仍在服役,已不适应交通量日益增长的需要,因此,旧危桥加固、维修任务十分繁重,全部重建的思想既不现实,也不科学。

实践证明,采用适当的加固技术和拓宽措施,对恢复和提高旧桥的承载能力及通行能力,延长桥梁的使用寿命,以满足现代化交通运输的需要是可行的。

这样一是能节省大量投资,收到良好的社会经济效益,特别是对贫困省份来说,尤为重要;二是通过维修和改造旧危桥,是消除交通安全隐患,提高公路通行能力和服务水平的有效途径,亦是检验公路部门管养水平的重要标准。

旧桥加固、维修工作应当说是一项技术上可行、经济上合理的举措。

二、公路旧桥检测技术分析桥梁检查是进行桥梁养护、维修与加固的前期工作,是决定维修与加固方案可行和正确与否的可靠基础。

其目的在于:通过对桥梁的技术状况、缺陷和损伤进行全面、细致、深入地现场检查,查明缺陷或潜在缺陷和损伤的性质、所在部位、严重程度及发展趋势,弄清产生缺陷、发生损伤的原因,以便能分析、评价缺陷和损伤对桥梁质量及承载能力产生的影响,并为桥梁加固和改造设计提供具体技术资料。

研究下穿高速公路隧道桥梁加固技术及施工工艺

研究下穿高速公路隧道桥梁加固技术及施工工艺

研究下穿高速公路隧道桥梁加固技术及施工工艺我国经济逐渐发展,各行各业紧随时代的脚步,焕发出新的生机。

在公路建设方面,现代化建设理念逐渐成为其发展趋势。

在城市化进展过程中,下穿高速公路建设技术被广泛应用于项目施工中。

但是,其对公路质量产生了-定的消极影响,为保证公路质量的提升,需要对下穿隧道桥梁技术进行研究。

本文通过对该项技术的重要性进行分析,致力于解决现存问题以及技术施工要点分析。

标签:下穿高速公路;隧道桥梁;加固技术;重要性;技术要点分析1高速公路隧道桥梁加固的重要性1.1节省建设资金稳固的桥梁建设,能够减少建设资金的投入。

在进行桥隧道建设时,若是采用较为劣质的材料进行施工,在后期运行时,会出现较大的安全事故,另外在后期检修维护中需要投入大量的资金进行,造成项目资金的浪费。

对桥梁隧道进行加固,能够增加桥梁、隧道的使用年限,避免频繁维修造成交通堵塞,以及维修费用的增长。

1.2推进交通事业长远、健康的发展对高速公路中桥梁以及隧道部分进行加固,对交通运输以及相关行业的发展具有-定的帮助。

现在,出行方式的增加为人们提供了较多的选择,公路作为最早出现的交通方式,依然是人们选择较多的方式。

随着环境以及资源的转变,高速公路建设中需要对生态环境负责,降低对其的破坏力度。

使用桥梁、隧道加固技术,能够更好的适应这-发展要求,实现人与资源和共同发展,对交通事业的发展提供更加健康、成熟的发展空间。

2高速公路隧道桥梁加固施工出现的问题以及技术研究对部分桥梁、隧道进行模拟施工建设,对其质量加固技术进行研究:2.1混凝土问题及技术研究在桥梁、隧道施工过程中,各个路段的基弯沉代表值小于设计的数值,符合要求:但是部分路段存在-定的特异点,混泥土的强度无法达到-定的指标,出现-些问题。

以下为相关解决措施:第-、强夯法,主要用由于地基的混泥土强度不够大,导致的裂缝出现。

强夯法就是将-个80kN的夯锤从上到下的力量,稳固土体,实现加固的目的。

对公路桥梁加固技术的研究

对公路桥梁加固技术的研究

对公路桥梁加固技术的研究摘要::桥梁是公路工程的非常重要的组成部分之一,随着近些年来我国交通量和车辆载重的不断增加,行车密度也越来越大,我国很多的公路桥梁还是出现了因耐久性较差而造成的很多交通问题和交通事故,这都对行驶的车辆和行人的安全带来了很大的不便,引起了社会广泛的关注。

因此做好对公路桥梁的加固工作在如今显得迫在眉睫,只有这样才能尽量延长公路桥梁的使用寿命,从而满足当前不断增大的交通流量的要求。

本文便对公路桥梁加固的基本要求以及公路桥梁加固的主要方法两个方面的内容进行了详细的分析和探析,从而详细的论述了公路桥梁的加固工作。

关键词:公路;桥梁;基本要求;加固;维修;方法中图分类号:u448.14文献标识码: a 文章编号:随着我国社会经济和交通运输事业的快速发展,一些在20 世纪70、80 年代修建的公路桥梁,还在肩负着十分沉重的交通荷载及繁重的交通量。

随着我国公路网日趋完善,一些旧桥的维护加固任务越来越艰巨,并成为公路交通部门的工作重点。

随着经济和社会的发展,全国通车公路里程的迅速增加,与城市建设规模的不断增大,桥梁总数大大增加,危旧桥数量也在不断增长。

因此,如何确保现代桥梁的安全运营是公共养护管理部门所以面临的难题之一。

由于我国在桥梁加固方面的管理制度还不够完善,所作的加固设计也大多是参照现行桥梁规则而进行的,鉴于新旧桥梁在使用状况上存在着巨大的差异,造成部分加固维修存在较为严重的盲目性、片面性,甚至危及桥梁的安全运营。

1、桥梁加固的必然性所谓桥梁加固,是针对正在使用的旧桥进行检测、评定、维修、加固、改造等技术对策的总称。

与桥梁的日常维修养护不同,维修养护是桥梁保持正常运营状态的保护性和预防性的工作,而加固却是从承载受力的角度来处理的。

桥梁加固通过一些有效的措施,使受损桥梁结构恢复其原有的技术功能,或通过改变结构的传力途径而减少构件的荷载效应,或在已有结构的基础上提高结构的承载能力,以满足新的承载条件和使用功能的要求。

公路桥梁加固技术应用实践

公路桥梁加固技术应用实践

区域治理PRACTICE公路桥梁加固技术应用实践青海省兴利公路桥梁工程有限公司 刘海法摘要:由于道路环境复杂多变,桥梁成为公路的重要组成部分,承载着重要的交通运输功能,桥梁的质量成为影响桥梁承载力的重要因素。

如果不及时对出现问题的桥梁进行维修和加固,会对交通安全产生极为不利的影响。

所以必须提高对公路桥梁的养护工作重视程度,才能够提高公路桥梁的使用性能,确保运输安全。

本文就针对公路桥梁养护与维修采取加固施工措施的相关技术进行解析,探讨公路桥梁加固技术的应用实践,希望能够起到参考作用,为公路桥梁养护工作的开展提供理论支持。

关键词:公路桥梁;加固技术;交通运输;应用实践中图分类号:U448.14 文献标识码:A 文章编号:2096-4595(2020)20-0216-0001公路桥梁是我国交通运输的重要形式之一,也是运输网络的关键节点,对经济的发展和社会生活起到了重要的支持作用,甚至对国防的保障也有着重要意义。

我国已经成为世界第一桥梁大国,但同时由于发展过快,也进入了桥梁垮塌的安全事故爆发的高发期,因此桥梁的养护维修加固成为公路养护人员的重要工作,对于技术也提出了更高的要求。

一、公路桥梁养护与维修加固存在的问题我国虽然在公路桥梁方面发展速度较快,但是养护维修知识不足,超载、超限车辆屡禁不止,没有形成完善的养护机制。

在具体的养护工作中,难以保证日常养护工作的开展,对部分特殊桥梁的针对性养护不足,在桥梁出现早期病害时得不到及时的诊断和维护,并且缺乏系统性长期性的养护方案,养护工作人员对长大桥梁的养护经验不足。

直到2008年我国在颁布《公路桥梁加固施工技术规范》之后我国的桥梁维修加固才进入规范化阶段,但是由于相关技术方法不够成熟,对于大型桥梁缺乏针对性维修加固技术,并且该专业的相关人才较少,养护工作人员参差不齐,相关技术水平较差[1]。

二、进行公路桥梁养护与维修加固的技术手段(一)定期检查桥梁并进行日常养护桥梁检查共分为三类,经常性检查、定期检查以及特殊检查。

对旧桥梁加固有关技术问题论文

对旧桥梁加固有关技术问题论文

对旧桥梁加固的有关技术问题研究【摘要】在经济发展的今天,路桥建设也与时俱进,桥梁加固的有关技术问题,成为路桥建设的重要内容,本文结合了作者多年工作实例分析了桥梁需要加固的原因、常用加固方法的优缺点和加固方法选用的原则,并对桥梁安全评估及加固准则进行了探讨。

【关键词】方法;准则;问题研究前言目前,为了适应现在高速发展的经济,要不断的完善经济所需要的公路交通的基础建设,所以我国的路桥设施也随着经济在不断的发展。

现有公路桥梁中有相当一部分已不能满足使用上的要求,这是我们所面临的严峻问题。

特别是修建年代久远、质量低、病害严重的老桥,或因设计、施工以及使用上的种种原因存在不同损伤的桥梁,承载能力偏低,已不能维持正常使用,因而需采取限重、限速通行措施,甚至不得不关闭旧危桥梁进行加固处理。

所以采取有效的加固改造措施,恢复和提高这些桥梁的承载能力,使其继续为现代交通运输服务,可以给国家带来巨大的经济效益,也是交通工程中的重要课题。

1.加固的原因加固的原因有以下几点因素:①旧桥的原设计标准低,不能满足交通需求的发展。

随着企业的不断发展,桥梁设计规范,公路桥梁设计荷载汽车类,- 6、- 8、- 13级水平发展汽车- 15,汽车和汽车-超20 - 20,而且现在还在不断的增加。

据调查分析,全国的国道、省道和县级公路永久性大,中型桥梁,设计荷载汽- 20级,挂- 100标准只占总人数的6.53%大,中型桥梁,汽- 10级,履带- 50级及以下荷载标准的桥梁占9. 17%,其余84. 3%的桥梁基本上是汽-13级和汽-15级荷载标准。

②由于设计及施工的缺陷以及各种不利作用(如碳化、氯离子侵入、酸侵蚀、碱-集料反应、冻融、盐害等)使得桥梁结构的混凝土及钢筋腐蚀严重。

③桥梁的使用年限长,接近其使用寿命。

我国在20世纪60~70年代修建的桥梁,大部分仍在服役,由于年久失修、失养,已不适应交通量日益增长的需要。

④外界不利荷载的影响使得桥梁结构安全性下降。

对旧桥进行二次加固技术应用与研究

对旧桥进行二次加固技术应用与研究


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图 2 盖梁弯矩 内力 图( 单来自 :N ・ k m)2 加 固原则
() 1应提 高 T梁抗弯承载能力 。 ( ) —H日口H日 2应恢 复桥 梁的横向联系鬲 一 一茎 , 高桥梁的整体性。 l 堇提 () 3应提高桥面铺装的抗渗能力 , 解决铰缝处渗漏水腐
呈茎
图 1 计算模型总体图
经计算分析在 承载能力极 限状 态及正 常使 用极 限状态 各工况下 , 主梁极限承载 能力及 挠度 、 裂缝宽 度均满 足规范 要求。 12 盖梁验算 . 经计算分析结果可知 , 桥墩盖梁各截面承载能力均满足 规范要求。
13 病 害成 因分 析 .
蚀问题 。 () 4 主要构件混凝 土开裂 、 损及钢筋 锈蚀应得到有 效 缺 修 复。 () 5 维修 加 固后 桥 梁 结构 的安全 性 、 久性 应得 到 提 耐 高。 () 6 加固施工应对 环境的影响小 。 () 7 加固设计 应与施工方法紧密结合。 3 加 固总体思路 根据桥梁检 测结 果及现场病害照片 , 该桥 T梁 主要是 由

从原结构复算结果来看 , 该桥主梁跨中抗弯承载能力满 足规范要求 , 截面抗剪 承载能力满 足规 范要 求 , 常使用 斜 正 状 态下挠 度 与 裂缝 均满 足规 范 要求 。改造 后该 桥 按公 路 I 级进行验算 , 主梁进 行加 固及 补强处 治 , 高主梁承 需对 提 载能力 , 提高结构的安全性和耐久性。
加固及补 强处理 。
收稿 日期 :0 1 1一叭 2 1 —1
从 检测结果及现场病害照片可 以看 出, 该桥 T梁腹板 出 现竖 向裂缝 及斜 向裂缝 , 为避 免裂缝进 一步 发展 , 需要对 T 梁进行维修加固。 施工前封闭全桥交通 , 原有体外 预应力 , T梁采 拆除 对 用预应力钢丝绳 补强层进行加 固, 一种新型 的预应力加 这是 固技术 , 通过在 1 m宽 T 底部设 置预应 力锚具 , 、 8o 肋 安装 张 拉两层预应力高强钢丝绳 , 以同时提高 主梁的抗裂能 力、 可 刚度 、 限承载力 , 固后的主梁一般不会发生粘结破坏 , 极 加 可 ( 下转第 9 1页 )

旧桥加固技术探讨

旧桥加固技术探讨
Q:
S c en a T ec l ce nd hnOl Ogy nno I vaton Her l i ad
工 业 技 术
பைடு நூலகம்
旧桥 加 固技 术 探 讨
邱 善 全
( 南省公 路管理局 昌江公路 分局 海南 昌江 5 2 0 ) 海 7 0 7
摘 要: 由于交通量增 大, 荷裁等扳 的提 高 以度使 用年限等 因素 , 栗病态不断增 加 ; 桥 为恢 复和提 高旧桥 的承 裁能 力及通行 能力, 延长桥梁 使 用寿命 , 旧桥加 固工作将 必不 可少 。 本文 对桥 梁的加 固维修 技术 与养 护措施 进行 了探 讨分析 。 关键 词 : 病害分析 加 固技术 养护管理 中 图分 类 号 : 4 U4 5 文 献 标 识 码 : A 文章 编 号 : 6 4 9 X( 0 O 0 ( ) 0 3 1 1 7 —0 8 2 1 ) 3 a一0 6 —0
其 特 点是 : ①施 工 简 便 较 经 济 , 亦 但加 铺 面 层 会 增加 静 载 , 载 力 提 高不 显著 ; 施 承 ② 工 时 需 凿 除 原 有 桥 面 铺 装 , 时 考 虑 到 新 同 旧混 凝 土 相 结 合 , 浇 混 凝 土 的 干 缩 影 响 新 等, 尚需 设 置 连 接 钢 筋 和钢 筋 网 ; 此 法 利 ③ 于 在 抗 压 截 面 较 小 的场 合 使 用 ; ④浇 筑 后 混 凝 土 须 养 护 , 必 须 对 交 通 加 以 限制 。 故 ( ) 加 主 梁 横 截 面 和 配 筋 的 加 固法 。 2增 在 梁 底 面 和 侧 面 , 大 混 凝 土 截 面 ( 配 主 加 增 筋 ) 使 梁 抗 弯 截 面 加 大 , 高 梁 的 承 载 能 , 提 力 。 特 点 是 : 为 加 强 新 I 混 凝 土 的 结 其 ① l q 合 , 对 旧梁 面 进 行 凿 毛 工作 , 除 工 作 量 需 凿 大, 常需 要 在 桥 下 搭 设 脚手 架 ; 加 固效 果 ② 1桥梁病害的原 因分析 显 著 , 用 于 梁 及 拱 肋 的 强 度 、 度 、 定 适 刚 稳 造成桥梁破 坏的原因有以下几方面 : ( ) 前 设 计 荷 载 等 级 和 标 准 偏低 ; 1以 性和抗裂性能不足的桥梁加 固。 ( ) 贴钢 板 ( ) 固法 。 3粘 筋 加 用环 氧 树 脂类 ( ) 用 环 境 的 作 用 , 交 通 量 和 超 重 2使 大 车辆的行驶 ; 黏结 剂 , 将钢 板 ( 者 槽钢 ) 贴 锚 固 在混 凝 或 粘 ( ) 梁 刚 度 和 强 度 不 够 , 度 超 过 规 土 结 构 的 受拉 缘 或 者 薄 弱 部 位 , 其 与 结 3主 挠 使 构 形成 整 体 , 钢 板 代 替钢 筋 作 用 , 高梁 以 提 范要 求 , 凝 土 开 裂 , 至破 碎 ; 混 甚 () 质 、 4地 自然 环境 条件 的变 化 ; 的承载能 力。 () 4 改变 结构 受 力体 系法 。 过 改变桥 梁 通 ( ) 料 的 疲 劳 及 局 限 , 和 当 时 社 会 5材 这 建材工业水平紧密相关 。 结构 受 力体 系 , 到提 高 桥梁 承 载能 力 的 目 达 的 。 果 在 简 支 梁 下增 设 支 架 或 者 桥 墩 , 如 缩 2旧桥加固的基本概 念和方案 短桥 跨 , 或者 把相 邻 简 支 梁 纵 向 加 以连 接 , 旧桥 加 固和 维 修 养 护 所 起 的 作 用 是 不 使简 支 梁变 为连 续 粱 , 者在 梁 下增 设钢 桁 或 同 的 , 修 养 护 是 桥 梁 保 持 正 常运 营 状 态 架等 加 劲 或 叠 合 梁 , 减 小 梁 内应 力 。 维 以 的 保 护 性 和 预 防性 的 工 作 , 加 固 却 是 从 而 ( ) 贴 纤 维 布 加 固法 。 浸 渍 树 脂 类 5粘 用 承载 受 力 的 角 度 来 处 理 的 。 胶将 各 类 纤 维 布 有 序 地 缠 绕粘 贴 于 混 凝 土 () 梁 不 能 承 受 原 设 计 荷 重 要 求 , 1桥 应 构 件 表 面 , 现对 构 件 变 形 的 约 束 , 因此 实 并 提 高 构 件 的 极 限 强 度 和 承 载 能 力 。 特 点 其 该通 过加 固 恢 复 其 原 有 的承 载 力 。 ( ) 设计 的荷 载 标 准 不 能 满足 现 在 的 是 : 2原 ①不 增加 永久 作 用 以 及 构件 断面 尺 寸 , 不 影 响 结 构 的 外 观 ; 可 适 应 不 同构 件 形 ② 交通 要 求 , 求 提 高 到 一 个 新 的 标 准 。 要 () 梁 要 通 过 一 次 性 的 特 重 荷 载 , 3桥 要 状 , 型 方 便 , 工 简 便 ; 成 施 ③对 原 结 构 不 产 求 采 用 临 时 性 措 施 通过 特 重 荷 载 而 不 使 原 生 新 的 损 伤 , 有 效 地 封 闭混 凝 土 的 裂 缝 , 能 结构受到破坏 , 后恢复正常 。 过 耐化学腐蚀性 能高 。 桥 梁 加 固 方 案 , 以 考 虑 减 少 内 力 或 可 ( ) 喷 混 凝 土 加 固 法 。 助 高 速 喷 射 6锚 借 增 大 断面 , 可 以 应 用 加 固新 材 料 。目前 , 机 械 , 新 混 凝 土 混 合 料 连 续 地 喷 射 到 已 也 将 桥 梁 建 成 后 , 确 保 正 常 运 营 , 须加 为 必 强 经 常性 的 检 查 与 维 护 。 着 公 路 交通 运 随 输 事 业 的 快 速 发 展 , 路 交 通 量 和 大 吨 位 公 车辆在不 断增加 , 由此 导 致 原 有 桥 梁 的 安 全 性 能 降低 , 坏 速 度加 快 。 目前 现 有 的 损 在 公路上 , 以万计的旧桥, 数 因设 计 荷 载 标 准 低, 年久 失 修 、 失养 , 在 逐 步成 为危 桥 , 正 成 了不 断 提 升 技 术 等 级 的 公 路 上 卡 脖 子 路 段。 因此 , 求 通过 对 原 有 桥 梁 进 行 合 理 而 要 有 效 的加 固 , 提 高 桥 梁 的 通 过 能 力和 承 以 载标准 。

公路桥梁加固技术研究

公路桥梁加固技术研究
◇ 交通与路建◇
科技 目向导
2 0 1 3 年第0 9 期
公路桥梁加固技术研究
杨 丽 娜 ( 天津 市雍 阳公路工程集 团有 限公司 中国
【 摘
天津
3 0 1 7 0 0 )
要】 桥 梁加 固是 随着 日 益增 长的交通运输业 而产 生并 隧其发展 的新课题 , 桥 梁加 固能够 节省三材 , 缩短工期 , 不建便 道 , 不 中断 交通 ,
不 占用农 田等产 生的直接或 间接 的经 济效益和社会效益 。 因此 , 作为工程人 员要对桥 粱加 固技 术进 行更深入 的研 究, 更好及 时的为现代 交通运 输服务 。
【 关键词 】 加 固; 技术 ; 探讨
1 . 桥 梁加 固的基本原则和特点
首先 . 必须 以原桥结 构的设计 图纸和检测报 告为依据 . 在 对旧桥 使用情况进行充分的 了解之上才能对加 固设计有的放矢 。 在加 固的过 程 中不能损伤原有结构 . 在加固完成后结构在最不利荷 载组 合作用下 其强度 、 刚度和稳定性都能满足适用要求。 要采取一定的措施保证新 、 旧结构 的结合 面应有足够 的抗剪能力 . 保证 应变传递 的可靠性 . 使 新 旧结构能够一起承受荷载的作用 同时加固设 计应考虑结构的耐久性 要求 , 施工工艺要简单可靠 . 并且尽量减小对交通的影响。 桥梁加固必 须在原有结构上进行 .加固方案的设计 与实施必受到原结构形式 、 结 构材料和环境 的制约 , 旧桥加 固的特点是加 固空间有 限 。 包括施工 空 间和使 用空间的限制 . 加固后的结 构高度要满 足桥下通 车和 同行 的相 关要求 对资料 比较欠缺的的旧桥要通过荷载试验等手段掌握旧桥的 工作状况 , 同时要 考虑新 旧结构的共同作 用 , 对加固设计 中涉及新 、 旧 设计规 范的交 叉问题要 注意应用 和比较
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公路旧桥加固技术研究与实践_交通论文,论文集随着时间之推移,任何公路桥梁都将成为旧桥,都会因各种原因不同程度地存在缺陷、病害需要维修、加固和改造。

江西省大部分二十世纪六、七十年代修建之、设计荷载标准较低之公路桥梁仍在服役,截止2000年底,江西之危桥有427座, 13849延米, 旧危桥改造任务十分繁重,全部推倒重来之思想既不现实,也不科学,更不应该。

因此,我省在八十年代初,在不断提升技术等级之公路改造、改建过程中,即开始公路旧桥加固改造技术之研究与实践。

先后针对不同桥型、不同之加固技术和方法,完成了多项旧桥加固改造方面之科研项目,取得了显著之经济效益和社会效果,其中两项获江西省科学技术进步奖。

由于旧桥检测、评定与加固技术是一项既综合复杂又在不断发展和更新之技术,也是公路工程技术人员共同关心之热点问题。

所以,下面简要介绍江西省在公路旧桥加固技术之一些研究成果和实桥情况。

二、主要开展之科研项目介绍1、我省于1983年完成“提高小型梁板桥承载能力之研究”,为定性地衡量改建前后桥梁刚度及承载能力提高程度,提出了“刚度提高度”和“承载能力提高度”两个指标,以及计算方法。

两者反映之是全桥状况,前者指全桥刚度提高了之倍数,后者指全桥承载能力提高了之倍数。

该项成果多次被外省引用。

2、1988年~1991年完成之“锚喷砼加固双曲拱桥之研究”,使一座五孔跨径45米之双曲拱桥由原设计荷载:汽-13,拖-60,提高到汽-超20,挂-120,并安全通过总重134吨之超重车。

该项成果,经交通部科技情报所检索查新证实,在当时属全国采用锚喷砼加固桥梁中,跨径最大、提高桥梁荷载等级最多。

3、1994年成功完成全国首座梁底侧采用体外预应力直索加固提载梁式桥之研究,并同时采用锚喷技术,解决了体外预应力索锈蚀和受温度变化失效之技术难题。

4、1996年完成了“带挂孔普通钢筋砼双悬臂梁桥加固研究”课题,成功地应用钢纤维砼解决了桥面负弯矩区砼开裂、致使钢筋锈蚀之问题。

5、成功完成悬臂式拓宽梁式桥和拱式桥桥面之研究,使净-7之桥面拓宽至净-9+2×1.5米人行道,总宽12.5米。

6、成功完成碳纤维布加固梁式桥之研究,并通过加固前后鉴定性静载试验证实了提高抗弯能力之加固效果。

7、先后成功应用粘贴钢板、粘贴钢筋、外包砼和套拱法等加固桥梁上部结构;以及多种方法加固桥梁下部结构。

三、典型桥梁之加固方案介绍1、德兴香屯大桥(锚喷法、双曲拱桥)1.1 大桥设计简况香屯大桥是通往德兴铜矿公路上之一座大桥,1969年8月竣工通车。

大桥设计荷载为汽—13,拖—60,桥面净宽为净-7+2×0.25m。

上部构造为5孔45m(矢跨比1/6)之双曲拱,横向6肋5波。

下部构造为重力式实体桥墩和加后座之U型桥台。

除德兴台奠基于密实卵石层以外,其余墩台均建于千枚岩基岩上。

1.2 香屯大桥病害状况(1)主拱圈裂缝①主拱圈中波纵向裂缝,检查时发现各孔中波波顶均存在纵向裂缝。

②肋、波连接处裂缝。

各孔拱波与拱肋连接处大部分均发生裂缝。

③拱肋裂缝。

各孔拱肋均有横向裂缝,有不少是U形裂缝,这些裂缝多发生在拱顶前后10m左右范围内。

④横系梁裂缝。

为数较少但除第1、4孔外均有发现。

(2)主拱圈轴线下降主拱轴线普遍下降,拱顶下降5~18cm,L/4点下降0~9cm,而且上下水下降值很不一致。

(3)桥面变形及破碎桥面纵向变形已呈波浪形,但高差尚不很大。

而桥面破碎现象甚为严重,且集中在3、4、5孔及两台后座上,在墩顶附近伸缩缝处裂缝尤其发达,以致破碎露筋。

(4)腹拱、立墙病害腹拱及立墙均为浆砌片石材料,由于防水层质量差,许多腹孔及立墙上均有渗水痕迹,以致发现不少因长年流水侵溶悬挂着之“石笋”。

腹拱圈及立墙上也发现有裂缝。

(5)桥台后座变形严重两桥台后座挡墙与桥台连接处沉降缝均增大至8~10cm(设计为2cm),且从外部可见内部填料中之空洞。

在横向、后座两挡墙均偏出桥台外缘5~8cm。

后座上桥面沉陷多次,修补时发现其填料在上层2m左右为煤渣,车辆通过时,煤渣则由沉降缝处外泄,因而其上路面不能稳定。

⑤墩台身裂缝各桥墩上均存在竖向裂缝,反映了施工时混凝土浇筑及水泥、骨料质量之一定问题,但裂缝多般为早期出现之许多裂缝,因年代较久,沿缝出现白色晶体析出物。

浆砌片石桥台上亦发现不少竖向、斜向裂缝,但较细微。

1.3 香屯大桥加固设计要点通过对该桥进行检查及分析之情况来看,尚未发现墩台基础出现病害之反映,即使是置于非岩石基底上之德兴岸桥台亦未发现位移之迹象,所以大桥之加固主要针对上部构造和桥台后座。

1.3.1 主拱圈加固原横系梁尺寸偏小,横向联系差,属薄弱构件,针对这一病害,将原横系梁由116×15×18cm加大截面尺寸至116×15×50cm,把拱顶部分三根横系梁改为横隔板116×30×84cm,以加强横向整体性,使全拱宽共同受力。

除端系梁外,其它横系梁原定用喷锚技术施工,后改为预制安装。

由于主拱圈受力大,裂缝多,采用拱肋及拱波部分外包钢筋网并喷射25#厚6cm砼加固拱圈截面,以提高各孔之整体刚度和承载力,为使拱脚应力减小,在每跨拱脚至第二腹孔之拱圈顶现浇30#钢筋砼,厚10cm,其设计图如下:1.3.2 桥面原桥面缺乏稳定而坚实之基层,整体性差,有必要将原桥面彻底清除,并挖除部分砂砾垫层(如是非砂砾填料,必须挖除,换上砂砾填料,夯实),再加铺水泥稳定砂砾基层,厚15cm,其上浇筑20cm厚钢筋砼桥面。

1.3.3 桥台后座加固将桥台后座上路面除去,改成30#钢筋砼单向简支预制板,厚35cm,支承于两侧墙上。

用Φ24mm之锚固钢筋使之与侧墙相接,其上铺装15cm厚30#砼桥面,钢筋砼板与后座填料间留有空隙,以使活载压力直接作用在侧墙上,从而减去了活载引起之对侧墙之土压力,并增加侧墙抗剪能力和基底摩阻力。

1.4 加固后承载能力评定(1)在汽—超20主要组合荷载,挂—120附加组合荷载和特挂—150附加组合荷载作用下,预测各测点应力,变形和裂缝宽度均满足规范规定之容许限值,因此本桥能承受汽—超20,挂—120和特挂—150。

(2)本桥采用喷锚混凝土补强提高旧桥承载能力达到预期效果。

(3)本桥喷锚混凝土补强层与旧桥共同作用是不完全之。

由于喷锚混凝土中存在空穴,结合粘结强度不高等原因,共同作用程度仅达65.6%。

建议今后采用“湿喷法”进行锚喷施工,提高新旧砼共同作用程度,使喷锚混凝土层与旧桥起到完全之整体作用,提高加固效果。

(4)由于老桥收缩、徐变已基本完成,所以喷锚混凝土不承受原桥及自身恒载,在工作阶段仅承受活载,故喷锚混凝土强度不控制。

2、320国道灵溪大桥(体外预应力直索加锚喷法、梁式桥)2.1 灵溪大桥概况灵溪大桥位于320国道上,原是一座年代已久之老式桥。

该桥于1970年10月由七孔不等跨八字撑架木梁桥改建成七孔不等跨简支钢筋混凝土梁桥,全长119.99m,上部构造为四梁式T梁。

下部构造均为重力式墩台、八字墙。

设计荷载为汽—13、拖—60,桥面净宽为净-7+2×0.5m人行道。

320国道改建成二级公路后,该桥通过之交通量较大,并常有200—300KN左右载货重车经过,且来往行人及自行车、板车亦较多。

因此该桥成为全线缩颈段,时有交通事故发生。

为确保交通畅通,与行人和车辆交通安全,经上级批准,将此桥加固和拓宽为荷载标准汽—20,挂—100,桥面净宽为净-9+2×1.5m人行道。

2.2 灵溪大桥拓宽加固方案2.2.1 拓宽加固灵溪大桥两端引道已改建为二级公路,混凝土路面亦已修建完成。

另改桥位新建已属不可能。

故仅就地改建或拓宽加固两种方案进行了比较。

(1)就地改建方案。

为了不中断交通,就地改建就必须搭便桥,由于桥下水深常年在3~4m左右(因下游建坝),搭便桥费用较高;且改建需拆除原有上、下部结构物,又需一笔可观费用。

但改建后,各桥孔跨径标准全部结构都是“新”之,在心理上感觉更美观、耐用、可靠。

之边T梁挠度和梁底受拉区钢筋应力仅分别增大1.071倍及1.063倍,可见该桥在加固拓宽后上部结构承载能力大,安全可靠。

(3)由测试资料推测之汽—20荷载作用下梁之应变、应力值与行人荷载、恒载作用下梁之应变、应力值均较容许值为小,可见加固拓宽后桥梁结构完全满足设计要求。

2.4 大桥加固效果评价(1)灵溪大桥采用先以体外预应力加固T梁,后用锚喷混凝土使预应力钢束与梁体粘合之加固方法,是行之有效之,达到了预期之目之和效果。

此法在国内尚系第一次使用,它不仅使梁之抗弯、抗剪强度及刚度得以增大,且能有效地防止预应力钢束因暴露在大气中引起锈蚀,也使其不直接受大气温度影响,即可使预应力钢束工作安全可靠,也减少了今后养护工作和费用。

该方法具有施工设备简单、施工操作容易、施工速度快和在施工过程中基本不中断交交通等优点。

尤其通过施加预应力,主梁将会产生上拱,这对改善旧桥之下挠状况是十分有利之,且可使裂缝减小或闭合。

施加体外预应力与喷射砼加固旧桥之组合体根治了原结构由于裂缝等原因产生之应力集中并恢复了原结构变形之协调性,使其能抵御更大之外荷载。

喷射砼包裹着预应力钢筋,既发挥了预应力之作用,又发挥了喷锚砼优越性,也解决了体外预应力钢材养护难题,经济效益十分显著,为类似桥梁之加固改造提供了一种十分有效之好途径。

(2)灵溪大桥采用在墩上浇制之悬臂梁上架设人行道梁以加宽桥面之方法,使人行道梁除承受人行荷载外,还分担了部分行车荷载,充分利用其承载能力,节约了建造新之深水墩台之费用,可供类似梁桥拓宽桥面参考。

(3)浮动式工作平台对加固梁桥是一种很经济之方法,本身安装拆散均简单,使用稳定安全。

值得在桥下常年有水且不很高之梁桥加固时采用。

(4)该桥加固拓宽工艺简单,施工方便,设备少,加固费用仅95万元,如就地建新桥还需搭深水便桥,费用较大,总需要费用250万元,加固拓宽费用仅为其40%左右。

经济效益显著。

(5)该桥加固拓宽施工除部分项目系在半幅通车之情况下进行之。

其余均是让车辆双向通车,社会效益明显。

(6)本桥设计之重点是巧妙地利用了墩上悬臂梁来加宽桥面,避免加宽墩台,即节省了经费,又大大加快了进度,同时施工操作又简单。

(7)不同之桥梁具备不同之特点,但同类型之桥梁有着相同之特性,其加固方法可以借鉴,但也要具体问题具体分析,巧妙地利用其特性,则许多难点就可迎刃而解。

如灵溪大桥墩上悬臂梁、边孔人行道梁之设置。

(8)该桥加固拓宽后营运至今,经跟踪观察使用情况良好。

3、赣州西河大桥(钢纤维砼加固负弯矩区、双悬臂梁桥)3.1 西河大桥概况赣州市西河大桥位于市区内,跨越章江,为该市联络东西城区及由105国道进入市区之跨江通道。

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