市政路桥加固改造设计要点

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
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市政路桥加固改造设计要点

陈均栓

(江门市江海规划建筑设计院有限公司;广东 江门 529000)

摘要:市政路桥在长期使用的过程中,由于交通规模的变化、桥梁病害等原因对路桥的安全稳定性带来不良的影响,需要采取有效的加固改造措施,确保路桥的安全稳定使用。在加固改造的过程中,首先需要根据路桥加固改造的原则进行合理的设计,针对市政路桥的加固改造需求,采取对应的措施来进行加固改造设计,使加固改造工程能够对路政桥梁的安全稳定运行提供可靠的保障。

关键词:市政路桥;加固改造;设计要点

我国城镇在快速发展的过程中,路桥的交通压力也不断提升。在影响日常通行秩序的同时,也会对通行的安全带来较大的影响。而市政路桥在实际使用的过程中,会因为客观条件而导致结构破损或者性能较差,无法满足当前交通需求的现象,对其的加固改造有助于提升路桥的稳定性,提升使用寿命的同时,为城镇发展建设提供可靠的交通基础。

一、市政路桥加固改造设计原则

(一)不破坏原有路桥结构

原有的路桥结构,其承载能力、结构的力学特点较为稳定,在加固改造的过程中,需要在原有的结构特点上展开加固改造,不得破坏原有的受力条件,从而导致对路桥本身结构带来的影响和破坏。例如,通常在加固设计的过程中,需要对下部结构的潜力进行判断,确定其的潜力是否能够通过加固改造来提升路桥的承载能力、稳定性,然后根据加固改造的目标,采取对应的措施来进行加固与改造[1]。比如对斜腿或者胯中腹板进行加固的过程中,不得破坏原有的净空结构,以避免对桥下航行、水流带来的不良影响。在原有路桥结构的基础上,确保加固改造设计能够提升桥梁的性能,才能充分发挥市政路桥加固改造设计的效果。

(二)建立明确的路桥加固改造目标

明确的加固改造目标,对于保障市政路桥运行的安全性与稳定性具有重要的作用,同时也可以根据具体的要求提升市政路桥的性能。因此在路桥加固改造的过程中,必须对路桥所处的地理水文环境进行全面的调查,并对路桥当前的工作情况、加固改造需求进行有效的分析。针对路桥加固改造的要求,明确加固改造设计方案,从而提升加固改造的合理性[2]。在此基础上,还需要根据涉及的内容,进一步明确大型机械、施工现场等多方面的形成因素,通过明确的加固改造目标,确保市政路桥能够充分发挥效用。

二、针对路桥破损、病害的加固

引起路桥破损病害的原因较为复杂,长时间使用过程中混凝土的碳化、病害有可能导致路桥结构出现破损的现象。在对路桥破损病害进行处理加过的过程中,需要针对路桥破损病害的具体原因,采取对应的措施进行有效的处理。

(一)局部修复

局部修复通常用于路桥破损、病害现象并不严重的情况,对其的修补主要是将原有存在问题的混凝土层进行清除。并在此基础上留有一定的余量,根据具体的情况,最深应当以露出钢筋为主要标准。在使用清水将混凝土表面进行清理和浸润后,等待混凝土表面水分干燥,符合修复标准后,使用混凝土进行直接修补[3]。实际修复的过程中,主要将出现病害、松落现象的混凝土结构进行清除。深度较浅的情况下,可以使用简单的修补方式来进行修补;而深度较深的情况下,则需要酌情采取对应的方法来进行有效的修复。

(二)混凝土重新浇筑

当路桥桥面出现较大破损、损坏面积的情况下,单纯的修复已经无法有效解决路桥质量问题的情况下,以及在路桥施工过程中,由于混凝土施工质量较差、养护不佳等原因引起的大面积混凝土病害现象,必须采取重新浇筑混凝土的方式来进行修复施工。在展开的过程中,必须对已经出现破损、损坏的混凝土结构进行全面拆除。在对相关区域进行有效清理后,需要根据路桥工程的实际要求铺设钢筋网,并重新展开混凝土浇筑作业。在设计的过程中,首先需要对原路桥桥面的强度、规格参数进行全面的了解,并在混凝土重新浇筑的过程中,使用同等强度的混凝土材料展开施工,从而确保混凝土重新浇筑后的强度与原桥面设计标准相互匹配,使其的强度和承载能力保持一致,从而提升路桥运行的稳定性与可靠性。

(三)桥面补强加固

桥面补强加固多用于老旧桥面病害与破损现象的维修过程中。在长时间使用的过程中,老旧墙面出现的裂缝玻璃损坏现象较为严重,很难对其进行局部处理达到桥梁使用的要求。而采用混凝土重新浇筑的方式,会因为老旧桥梁相关资料的不齐全,而无法展开。因此需要使用桥面补强加固的方式,在原有的桥面上,额外铺装一层混凝土或者钢筋混凝土补强加固层,从而对老旧桥面的病害破损问题进行有效的处理。既可以修复大面积的桥面病害问题,又可以根据当前交通运输的需求,提升墙面的强度,并进一步保障路桥工程能够发挥良好的作用[4]。但在实际设计的过程中,必须重视老旧路桥的地基、桥梁结构能够承载额外的补强加固层重量,必要的情况下,还需要对桥梁结构、地基进行有效的加固改造,以确保桥梁整体的安全性与稳定性,避免相关问题的发生。

三、针对路桥主承力、强度的加固改造

(一)增加截面的加固改造法

当交通压力陡增,对路桥主梁承载力、强度有更高要求的情况下,增加桥梁主体混凝土的截面积是最常用的路桥加固改造法。在实际设计的过程中,可以通过加厚桥面板或者对路桥主梁的高度、宽度进行调整,来实现路桥截面积增加的工程要求。该方法在市政路桥的加固改造后较为常见,且施工方式较为简便,可以有效提升路桥整体的强度和承载能力。但在设计的过程中,首先需要考虑桥墩的支撑能力,确保在增加路桥截面积后,桥墩能够支撑路桥结构的自身重量;其次,不得随意增加路桥的截面积。在设计的过程中必须根据实际的情况,进行受力、力学结构等多方面的参数计算,来确定实际增加的高度、厚度、宽度等数值。避免在截面积增加后,路桥自身重量超出桥墩的承载极限,从而引起的路桥运行安全隐患问题

[5]

(二)粘贴抗拉补强材料加固法

当路桥实际的交通流量远大于路桥设计标准的情况下,路桥主梁会承受远高于设计标准的承载力。为了提升主梁的承载力,需要使用锚栓结构或者粘合剂等方式,在桥梁结构的受力、薄弱处进行补强,从而有效分散路桥主梁的承重情况。例如在使用钢板、高强复合碳纤维制成的锚栓结构中,可以通过对主梁的有效支撑,发挥力学作用将主梁的部分承载传达至桥墩,从而在不破坏原有桥体结构的情况下,达到对主梁的加固改造效果。该加固法的施工方式较为简单,施工周期较短,且可以通过有效的质量控制来保障加固效果。但在实际设计的过程中,必须考虑到桥梁结构在不同情况下的受力特点。通常情况下,该方法的使用会受到主梁变形情况的限制,从而导致应用效果无法满足设计的要求。因此在应用的过程中,必须充分掌握桥梁整体的受力情况,不得过分高估补强材料的效果,以避免在加固改造施工后,并没有解决路桥本身的问题。

(三)地基承载能力的加固改造

地基是影响路桥承载能力、稳定性的基础,对其的加固处理,对于提升路桥的性能具有重要的作用。在实际应用的过程中,较为常见的方式为深层搅拌技术。在路基处使用水泥、固化剂等原料,并用搅拌设备进行搅拌加固。例如在桥台路基进行加固改造的过程中,可以使用水泥对原有软土路基进行有效的改造,使其的性能变得更加稳定,并避免桥头软土地基承载能力对路桥带来的各方面影响[6]。此外,还可以使用砂桩加固的方式,对路桥软土地基进行有效的处理,而通常情况下多用于杂填土和沙土等路桥地基环境中。砂桩加固的方式可以通过置换原有的地基土壤,并通过竖向排水等方式提升地基的稳定性,从而降低路桥地基的沉降量。而在实际应用的过程中,还需要根据路桥地基的具体情况,采取预压、夯实等方式进一步提升地基的强度,从而为路桥充分发挥作用提供可靠的保障。

四、结语

综上所述,随着我国城镇建设的快速发展,对市政路桥的要求变得越来越高。为了避免路桥性能不符合实际使用要求,以及路桥长时间使用因病害等原因所造成的性能下降问题,需要采取有效的加固改造设计,提升市政路桥工程的应用效果。但在实际加固改造的过程中,不同的目标导致加固改造设计所采用的工业有较大的区别,必须重视市政路桥加固改造设计的原则。并在此基础上,进一步提升加固改造工艺应用的针对性,针对市政路桥加固改造的需求,采取对应的措施提升路桥的强度与可靠性。

参考文献:

[1]黄少文.市政路桥加固改造的设计要点分析[J].工程技术研究,2021,6(22):273-274.

[2]叶容明.市政路桥加固改造的设计要点研究[J].工程技术研究,2020,5(23):192-193.

[3]朱勇全.市政路桥加固改造的设计要点研究[J].居舍,2020(17):101-102.

[4]李海芹.市政路桥加固改造的设计要点研究[J].建材与装饰,2020(06):254-255.

[5]崔婷.探讨市政路桥加固改造设计要点[J].四川水泥,2019(11):80.

[6]田守伟.市政路桥加固改造的设计要点研究[J].工程技术研究,2019,4(16):194-195.