桥梁检测和加固技术应用探析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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桥梁检测和加固技术应用探析

丁瑞赵剑

贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司贵州贵阳550000

摘要:桥梁施工中做好加固处理工作对提升桥梁承载力具有重要的意义,但是现阶段,由于相关技术的落后和在施工设计中出现的疏忽等问题造成了桥梁结构老化的现象,极大的降低了桥梁的安全性和耐久性。

关键词:桥梁检测;加固技术;方法

1引言

桥梁在行车荷载疲劳效应、腐蚀与材料老化等因素的耦合作用下难免会产生结构损伤与抗力衰减,进而导致承载能力大幅下降,抵抗极端荷载后易引发灾难性事故。对此,桥梁检测意义重大,其不仅是把握桥梁现状的有效的技术措施,还是后续桥梁加固施工的主要依据,另外还能为桥梁服役期间行车安全提供可靠保障。

2我国桥梁现状和桥梁加固的需要

桥梁是交通建筑中的一个重要组成部分,由于它是跨越江河的,因此它在道路的交通设施中有着自身的不可替代性。我国桥梁的建筑第一个火热时期出现在上个世纪六七十年代,因此我国目前的大多数桥梁都出生于那个年代,迄今已有四五十年的使用历史。在那个时候,我国的桥梁建设技术并不是特别成熟,加上物资的匮乏和施工技术有限等原因,所建成的桥梁的结构和质量先天性并不是特别令人满意。经过几十年的使用和自然环境的影响,尤其是在洪水、大风、暴雨、泥石流和交通事故的冲击下,我国的旧桥已经出现了一些质量或者使用方面的问题。加上维护养护工作的不到位,旧桥加固已经成了一项必须要开展的安全性工作。因为桥梁是百姓日常生活中常用到的一种公共性基础建筑,对旧桥进行加固也是保障群众生命财产安全,避免重大事故发生的有效措施。

3桥梁检测内容和加固原则

3.1检测内容

(1)检查桥梁外观,如对构造物尺寸、裂缝与病害等实施检查,外观检查需要如实反映出桥梁现状;(2)材料检测,以钢筋混凝土检测为例,其检测内容包括钢筋外部保护层实际厚度检测、钢筋锈蚀程度检测、混凝土碳化深度检测等;(3)试验检测,指的是通过相关试验对部分结构的实际工作状态进行检测。

3.2加固原则

(1)使用新结构更换应力不足结构;(2)更改原结构受力体系,降低其实际受力;(3)尽量增大原结构截面积,以提升整体刚度与强度;(4)方案需满足经济合理、技术可行、效果明显等要求。

4进行桥梁加固处理工作的重要意义

4.1确保桥梁的正常通行

随着经济的发展,车辆也在逐渐的增多,车辆超载现象时有发生。在正常的运输过程中,经常会出现车辆负重量远远超出桥梁设计荷载和通行能力的情况,这就对桥梁造成了较大的损伤,如果相关部门不能对损坏的桥梁进行及时的维修和养护,很容易因为结构破损而发生安全事故。

4.2提高桥梁经济效益,减少不必要的资金浪费

如果混凝土结构桥梁的破损问题不能得到及时的解决,就会使桥梁错过最佳维修时间,最后只能对桥梁进行重建。这样不仅浪费了许多的人力和物力,还会增加桥梁建设的经费支出。而进行及时的混凝土桥梁加固工作,则能够避免出现桥梁损伤程度的恶化,并在最佳的时间内对桥梁的破损部分进行维修,最终起到减少资源浪费和不必要的损失的作用,从而在一定程度上提高桥梁的经济效益。

5桥梁加固的主要特点

5.1加固标准和设计标准不同

在桥梁的加固中,它是需要在原有的桥梁上进行加固设计的,对于不同年限的桥梁来说,它的加固标准和设计标准都是不一样的。在加固的设计上面,要充分确保车辆运行的安全,并且要考虑到桥梁的在使用情况和耐久性情况,从而进行加固标准的制定。

5.2加固难度比新建的桥梁高

桥梁是交通通行的一个重要建筑,要进行完全的封闭施工是十分困哪的,因此很多时候的加固作业都需要在保证交通通畅的前提下进行,因此它的加固难度要比新建一座桥梁还高。

5.3桥梁加固比新建桥梁效果好

要解决桥梁的承载能力和通行能力一般有两种常用的方案。第一种是重建,也就是把原来的桥梁结构拆除了重新建造或者把桥梁的主梁换掉重新架设载荷能力强的主梁。第二种方法就是加固,在原有桥梁上面进行加固和拓宽处理。第一种方法费时费力、造价高,第二种方法造价低,并且工程量小,对交通影响不大,因此使用范围广,整体效果比新建的桥梁要好。

6桥梁加固技术中常用的基本方法

6.1混凝土粘贴钢板加固方法

这一方法主要是将钢板用特殊的建筑结构专用胶粘贴到混凝土构件的表面上,从而提高混凝土结构与构件的承载力。具有操作简便快捷的特点,其在对破损桥梁进行维修时,不会对桥梁的外部形状造成较大的影响,同时对施工人员的技术要求也不是很高。正是因为这一优势,才使得混凝土粘贴钢板加固的方法普遍的运用于混凝土桥梁的加固施工中。这一加固方法适用于因通行车辆较多对路面造成损伤、纵向主筋严重生锈、桥梁主梁出现比较严重的横向裂缝等情况。

6.2截面加固方法

截面加固技术在桥梁维修中主要应用于一般桥梁、墙面、柱子等一些混凝土结构构件的加固工作中,其施工较为简单,再加上施工人员对这一技术的施工经验比较成熟,且能够适应各种不同的施工环境,所以也被广泛的应用于桥梁的加固中去。但是,这一加固方式也有其自身的缺点,那就是现场施工的作业量较大,对人们的生活与生产具有较大的影响,而且其后期养护工作周期也比较长等,这些也严重的影响着桥梁的质量,所以施工人员在选用加固方法的时候,要根据实际情况选择恰当的加固方法,降低桥梁的危险性。

6.3置换混凝土加固方法

这一加固方法能够在桥梁、偏心受压柱中实现对桥梁局部强度的修补上。如当施工中需要使用的混凝土构件的质量不达标时,可以选择一些强度等级相对较低的构件,并根据危险性相对较高的界面来确定将要使用的构件。此外,施工人员还应该采用较高等级的新混凝土在截面的受压区域进行混凝土的置换,从而提高混凝土的强度。而在置换的过程中,要特别注意的是置换加固这一方法中,要将构件切割成方口,并在切割的过程中保证其切口的平整性,等到一切工作准备就绪后,就可以灌满喷射混凝土了。

6.4增加支撑加固方法

增加支撑加固方法的特点是:施工简单,可靠性高,但是其在施工的工程中,可能会影响建筑物的原貌或者建筑物的使用功能,并减小其使用空间。所以施工人员在进行混凝土桥梁加固的过程中,尽可能的不要去选择这一加固方法。

6.5预应力加固方法

预应力加固方法的原理是在混凝土桥梁结构的外部设置钢制撑杆,并将撑杆与原桥梁结构进行连接,当连接成功时,则利用施加的预应力和使撑杆受力,从而改变元桥梁结构的应力分布,最终实现提高桥梁结构承载力,减少桥梁结构变形以及缩小桥梁结构裂缝宽度的目的。此外,预应力加固方法主要用于简支梁、悬臂梁等桥梁在正常使用的情况下出现超限状态的桥梁结构中,在提高桥梁结构承载力的同时,实现永久加固。

7结束语

对桥梁的加固使得桥梁的承载力和耐久性等方面都有所提高,从而极大的保障了人民的生命财产安全,为桥梁施工单位节约了成本,使其获得了较高的经济效益和社会效益。但是,在对桥梁进行检测和加固的过程中,维修人员还应该联系实际工程中的具体情况,选择恰当的检测和加固方法,并做好细节的控制工作,最终实现我国交通事业的健康、可持续发展。

参考文献:

[1]刘博涵.混凝土结构桥梁加固技术的应用探究[J],建筑机械化,2015(15).

[2]王树森.整体现浇板桥梁结构检测与加固技术[J].公路交通科技,2005,22(5):117-118.

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