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橋梁加固的方法運用
作者:加固公司  來源:本站  發表時間:2011/6/25 18:53:30  點擊:4118

橋梁加固方法


        1.結構性加固 體外預應力加固法。體外預應力法的加固原理是在梁的下緣受拉區設置預應力材料,通過張拉對梁體產生偏心預應力,在此偏心壓力功效下,使梁體產生上拱,抵消部分自重應力,減小了結構變形和裂縫寬度、改良了結構受力,能夠較大幅度的進步結構承載力。目前常用下撐式預應力拉桿加固法和外部預應力鋼絲束加固法兩種。
    在合理安排施工流程的情況下,該方法可最大限度地減少對橋上交通的影響,甚至可以在有限開放交通的情況下組織施工,因此近年來國內工程實例較多。如301國道盤錦立交主線橋和盤錦立交WH匝道橋的加固。但加固后體外預應力筋的防腐新問題必定程度上增長了后期養護費用,因此,一般不是公路部門的首選加固方法。

    粘貼鋼板或碳纖維加固法。粘貼鋼板加固法是采用粘結劑和錨栓將鋼板粘貼錨固于混凝土結構受拉面或其它單薄部位,使鋼板和加固混凝土結構形成整體,以達到進步結構承載能力的目標。該方法具有基礎不轉變原結構的尺寸、施工簡略、技巧可靠、短期加固效果較好且工藝成熟等優點,近些年來在鋼筋混凝土橋梁的加固維修中為公路部門廣泛采用,是近幾年利用最多的加固方法。如廣州東圃大橋加固。
    碳纖維加固技巧是近幾年內才由國外引進的一種新技巧,因其強度高,耐腐化,且施工簡便等優點,目前已廣泛利用于實際工程中。如廣深高速公路福田互通立交橋加固、107國道(深圳段)洋涌河大橋加固。然而,由于碳纖維本身的一些缺點,如脆性、耐火性不好等使得這種材料的利用受到限制。

    增大截面加固和配筋加固法。增大截面和配筋加固法一般采用在梁底面或側面加大尺寸,增配主筋,以進步主梁截面的有效高度,從而達到進步橋梁承載能力的目標。然而,由于增大截面法在施工過程中全部的作業需在梁底進行,施工難度較大且施工質量難以把持,因此,盡管在某些情況下費用并不太大,但以上因素制約了該技巧的廣泛利用,一般用于T型截面梁的加固維修。
    轉變結構受力系統加固法。轉變結構受力系統加固法是通過轉變橋梁結構受力系統以達到進步結構整體承載能力的目標,是一種變被動為主動的加固方法。這種技巧具有進步結構承載力,增大結構剛度,減小撓度等優點。但該加固方法施工改革時一般要涉及到橋面鋪裝的再處理,增長了改革費用且加固效果受負彎矩區施工質量的影響較大,目前極少單獨采用。
    此外,結構性加固方法還有增設主梁加固法、錨噴混凝土加固法和增長橫向接洽加固法等。
    2.非結構性加固 鋼纖維混凝土修復橋面鋪裝層。對橋面鋪裝層的嚴重破損,可考慮采用鋼纖維混凝土修復。這種材料具有高強度、抗裂能力強,抗沖擊耐磨耗等性能,可延伸橋面的應用壽命,在不增長橋梁恒載的情況下,改良梁的結構受力性能。
    伸縮縫的更新改革。在橋梁維修中,以下幾種類型伸縮縫的應用是較成功的。SFP“三防”型伸縮縫在大型橋梁上的利用情況良好;仿毛肋伸縮縫在大、中型橋梁的大批應用,效果明顯;TST、FG系列橋梁無縫伸縮縫,在中小行橋梁上也得到廣泛應用。
    3.U型高橋臺加固 預應力錨索框架法。該加固法采用在U型橋臺前墻和兩側墻外加套40厘米的鋼筋混凝土,并在兩側墻增設程度預應力索對錨和前墻增設地錨的方案。該方案實用于不能中斷交通又無法架設便橋的高橋臺病害修復。
    錨桿配合鋼筋混凝土抱箍法。該加固法采用臺腔和橋臺基礎持力層進行壓漿固化,再打入錨桿和槽鋼抱箍,最后在U型橋臺前墻和兩側墻外加套25厘米的鋼筋混凝土,新舊墻體采用錨桿連接形成整體。該方案實用于地基承載力不足,且施工處理不到位,造成橋臺前墻下沉。
    4.橋墩加固 橋梁下部結構加固的重要目標是進步橋墩的整體承載能力。如橋墩產生了結構性損傷,可以用外包混凝土、粘貼鋼板或碳纖維的方法進行加固。但是對于實體橋墩等橫向剛度比較大的結構,其狀態變更重要是由地基所引起,此時可重點從回填硬土或者對地基進行注漿等方法進步其束縛橋墩的能力,進步橋墩的整體承載能力。抬樁就是通常應用的一種有效的加固方法,即在舊樁的兩側各增設一根樁,并通過植筋擴大承臺,共同受力。另一種樁基加固方法是鋼筋混凝土套箍。由于下部樁基施工等原因,造成樁基縮徑,采用的加固方法是掃除樁體虛浮物,通過植筋后,外抱箍微膨脹混凝土。
    目前,在很多橋梁加固改革中,同一座橋梁,針對不同的部位、不同的構件、不同的改革原因同時采用了幾種不同的方法。如采用增長構件加固法、粘貼鋼板加固法、碳纖維加固法、橋面層補強加固法.橋臺加固

     隨著重力式橋臺高度和寬度的不斷增大,在前墻和側墻隅角處或前墻中部開裂的現象日益增多,為有效防止裂縫產生或在橋臺開裂后能夠保證其強度和穩定性,重力式橋臺加固方法的研究方程分析法推導出了高橋臺模型試驗研究的相似準則,以此為依據進行了斜交U型高橋臺加固模型試驗,并應用ANSYS軟件對斜交U型橋臺加固進行有限元數值模擬計算.

      總結橋臺在土壓力和外荷載作用下、加固前和加固后及采用不同加固方案的變形和破壞特征;分析隨著橋臺高度的增加,橋臺應力場和位移場的分布變化規律;找出斜交U型高橋臺的開裂原因;提出采用倒角法和碳纖維布加固斜交U型高橋臺的方法。

 

 

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