技术创新

高速公路桥梁加固施工技术要领

日期：2016-2-25 14:41:46　来源：互联网　浏览数：
　

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1 高速公路桥梁上部结构加固施工技术的重心
1.1 粘贴钢板加固混凝土技术
    粘贴钢板加固混凝土技术的优势在于保持原有的结构大小、技术有保障、施工操作简单易行、时效短。它的主要技术手段是通过锚栓与粘贴剂将钢板粘贴锚固定于混凝土结构相对薄弱的区域与受拉面处，从而保证混凝土的加固结构与钢板的整个结构层面。这样才能提高构建的抗剪与抗弯性能，加强桥梁的刚性，有效的防止裂缝的不断延伸。
    如果粘贴钢板的作用是提高桥梁的抗弯强度的话，则钢板应该粘贴在桥梁的底部。对于混凝土与钢板这一整体来说，对混凝土与钢板的剪切强度进行有效的控制设计是必不可少的。如果想要提高桥梁的抗剪强度，则粘贴在构件侧面的钢板应与先前的抗剪钢筋方向一致。此外，在钢板屈服以前，就要控制好粘贴钢板的补强措施，从本质上保证混凝土的完整性。粘贴梁钢筋加固如图1 所示。

1.2 加强桥梁钢筋、截面和桥面加固的力度
    如果桥梁的刚度、强度以及稳定性比较欠缺时，采取的主要技术是增加构件的截面、配筋率，提升桥梁侧面与底面的大小，加强桥梁的抗弯强度与有效高度，从根基上加强桥梁的可承受能力。在高速公路桥梁梁桥、拱肋以及拱桥加固上，该技术的应用前景很广泛。按照高速喷射机械作用，混凝土的材料在持续不断的喷射已锚钢筋网受喷面中，混凝土凝结成硬块继而形成与之相应的钢筋混凝土。在不断的提高整体结构部件中，加强高速公路桥梁受力断面，从而有效的加大桥梁的可承载范围。
    在高速公路桥梁的梁顶增加钢筋混凝土时，通常会先凿去旧的桥面，再在原有桥梁基础上铺成新的桥面，以使桥梁铺层与桥的主梁紧密结合形成整体，达到增加桥梁截面抗压强度，提高主梁的强度，改进桥梁荷载分布能力，最终达到增加桥梁承载力的目的。
    4.1.3 体外预应力加固技术
    体外预应力加固法做为在桥梁上部结构加固的一种施工技术，采用粗钢筋、钢绞线或高强钢丝等钢材作为施力工具，对桥梁上部结构施加外力，以预加产生的反弯矩抵消部分外荷载产生的内力，从而达到改善旧桥使用性能并提高其极限承载能力的目的。
1.3.1 技术原理。体外预应力加固原理是在梁的下缘受拉区设置预应力材料，通过张拉对梁体产生偏心预应力，在此偏心压力作用下，使梁体发生上拱，抵消部分自重应力，减小了结构变形和裂缝宽度、改善了结构受力，能够较大幅度地提高结构承载力。与通常的预应力混凝土结构相比，预应力筋与原结构只在锚固点与梁连接，类似于无粘结预应力结构。目前体外预应力加固是采用较多的加固方法之一，特别在大跨径预应力混凝土连续箱梁和连续Ｔ构箱梁桥的加固。体外预应力筋锚固在梁端或中间横隔梁上，跨间用转向块调整预应力筋的角度，以适应桥梁的受力要求。
1.3.2 技术特点。体外预应力加固技术与普通预应力混凝土结构相比，其结构具有以下几个特点：（1）设计方面：体外预应力钢筋可以设计为不可更换的，也可以设计成可更换、可补拉的体外力筋，便于维修、加固、养护。（2）施工方面体外预应力加固旧桥构造简单，简化了施工；由于梁肋中不设管道，避免了截面削弱；体外配筋方式取消管道灌浆工序可实现全年施工，对处于寒冷地区具有十分重要的现实意义。（3）使用方面：降低了钢筋束的摩阻损失、预应力筋利用效率高，筋应力变化幅值小，对抗疲劳有利。体外预应力加固混凝土桥梁在我的推广应用，为解决工程上长期困扰的混凝土耐久性问题提供了可能，使梁耐久性得到提高，使用寿命得到延长。例如；某工程的立交桥主干道线，就是采用的都是体外预应力法进行加固，改善了桥梁的整体使用性能，延长了桥梁的使用寿命。为桥梁养护管理及加固补强带来可观的直接经济效益，其间接和长期经济效益也相当明显。
2 加固高速公路桥梁底部结构的技术要领
2.1 增大底部结构面积，增添基桩数目
    增大底部结构面积是桥梁建设中为了达到增大桥梁底面积的常见办法，其对于桥梁建设中是解决桥梁桥基太深或桥桩承载力不足的普遍方法。应用这种办法时，应该同时对其强度进行检测计算。当地基满足桥梁建设要求时，桥体两部分发生不同的沉降时，就应该采用增加桥梁结构基础的办法。当高速公路桥梁的桥墩底部或者桥桩基础出现沉降现象时，就会大大威胁桥梁的安全。面对这种状况通常会采用增添桥桩数目达到加固桥梁的目的，也就是在已有桥桩的基础上在其周围打入钢筋混凝土或者增加新桩的办法，以此增加桥梁承载力。
2.2 钢筋混凝土加套，墩台拓宽
    在高速公路桥梁下部结构加固施工中，一般根据旧桥基础，加宽墩台盖梁，选出悬臂部分，进行上部结构加宽安装。在采用加宽墩台时，必须保障旧墩台稳定、完好，经过承载力严密验算后再进行加固施工。对于桥台台背水平压力过大、墙台倾斜的地方，采取平衡桥台后壁土压力的方法，在后背搭建挡墙，用以抵御过大压力。当桥梁墩台开裂或者基础埋置深度不够时，通常将墩身分成三道围带，间距为桥墩侧面强度，围带宽度根据裂缝大小及其严重情况而定，厚度为15cm 左右，对墩台进行加固护套。