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高速公路桥梁加固施工技术要点分析

 GXF360 2017-12-09

高速公路桥梁加固施工技术要点分析

黄钰峰

(兰州交通大学博文学院,甘肃 兰州 730101)

摘 要:伴随高速公路桥梁建设的显著发展,相关病害问题也层出不穷,对桥梁施工中所存在的问题,在进行检测之后,需要采取有效的加固技术来进行加固,因此高速公路桥梁加固施工技术是现在主要的研究目标。文章对于高速公路中所存在的问题进行来了详细的分析,明确了公路桥梁的主要特点,对于中小型高速公路桥梁加固技术以及大型高速公路桥梁加固技术进行了详细的分析,给有关的施工技术提供了可靠的支持。

关键词:高速公路;桥梁加固;施工要点

经济的快速发展需要方便快速的交通来支撑,目前我国高速公路不能满足现有交通量的需求。为改善这一现状,高速公路的扩建成为缓解这一现象的主要方式。高速公路桥梁受到环境因素的影响而损害,这些损坏持续的累积就会出现一些安全隐患。针对这种情况,需要加强对于高速公路桥梁加固技术的研究力度,增加交通通行的安全性,避免高速公路和桥梁出现问题,并且改善现有的高速公路桥梁加固技术,进而确保高速公路桥梁的安全及畅通。

1 桥梁加固施工的重要性

高速公路桥梁有一定的生命周期,首先,容易受到自然环境的影响;其次,通行的车辆会带来一定的影响,当伤害积累到一定程度后,严重影响桥梁的安全性以及正常的通行。因此,现阶段完善现有的高速公路桥梁加固技术是特别重要的。①可以在资金范围内确保桥梁的正常使用,由于桥梁拆除工作或者是重建工作需要大量的人力和物力资源,但是使用加固技术不仅可以保障桥梁的荷载力,也可以增加桥梁的使用时间,降低施工成本;②可以确保桥梁顺利通行,对于所存在的问题以及缺陷,进行加固和改造,改善存在缺陷的地方,确保桥梁正常通行;③可以促进桥梁的可持续性发展,通过对于现阶段桥梁建设发展情况的研究,可以看出桥梁可以实现经济发展,也符合可持续发展的需求。

2 高速公路桥梁发展现状以及加固原因

2.1 没有正确的维修工作

现阶段的维修工作不够完善,还有就是比较容易受到环境的影响,桥梁在正常运营过程中,桥梁面板会受到各种因素作用下的伤害。维修人员不注重对于桥梁的养护,会出现路面不平的情况,也会造成磨损、出现裂缝或者是材料脱落的情况,特别是那些大型桥面要是出现了沟槽,就会产生跳车的情况,这就会严重影响车辆的安全。为了解决这种情况,在进行施工的时候,需要高度重视对于高速公路桥梁的维修和保护。现阶段一些中型桥梁以及小型桥梁因为没有进行正常的维修和保护,致使出现梁孔堵塞的情况,特别是在雨天,由于雨水的冲刷,桥梁会受到一定的影响,甚至造成不能正常使用。

2.2 养护和改造工作不完善

由于桥梁路面以及引道路面的连接地点因为没有进行正常的填土工作,就会出现不均匀沉降现象,降低了桥梁的安全性以及舒适性,车辆通行的时候就会出现跳车现象,这会很大程度降低驾驶的舒适度,进而影响通行车辆的行驶安全。另外在桥梁在使用过程中,要是没有合适的养护维修工作,桥梁会出现腐蚀,这样也会出现裂缝现象。不仅如此,在桥梁养护过程中,因为对桥梁的主要构件和位置没有进行必要和合理的养护维修,会造成构件出现问题。在进行施工的时候,有关的施工人员比较重视路面加宽,却不重视桥梁的稳固性,这样也降低了车辆行驶的安全性。

2.3 对大型桥梁加固施工技术的分析

通过对于拱桥的加固技术的分析,可以明确现阶段较大跨径的高速公路拱桥大多分成两种,中承式系杆拱桥与下承式系杆拱桥。通过结合系杆拱桥自身的特点,着重分析了系杆拱桥的拱肋以及系杆上的加固技术。中承式以及下承式拱桥容易受到环境的影响,现阶段的拱肋使用最多的就是预应力钢筋以及钢管混凝土,由于拱肋的损伤会影响到桥梁的耐久性,还会影响到结构的应力,当然也会影响到结构的承载力。

3 桥梁加固技术的研究

3.1 上部结构的加固

(1)粘贴钢板。桥梁加固最主要的就是加固钢筋混凝土结构,使用较多的方式就是采用粘贴钢板的方法来进行加固。这样的加固方法不会影响到之前的桥梁尺寸结构,有关的施工也比较的简单,并且效果也是比较明显。施工流程:对于需要加固的地方进行加固,通过粘贴剂来粘接钢板以及钢筋混凝土构件,这样就会形成一个整体,这样也就增加了混凝土受拉区域的强度。要想更好的提升桥梁的强度,需要在桥腹里面设置钢板,这样会增加桥梁的抗剪强度;同时,在桥梁的侧面设置钢板,在进行安装的时候,可以确保剪力钢筋方向和受力的方向是一样的。

(2)加大桥梁的截面尺寸和钢筋数量。要是桥梁的各项技术性能指标不达标,可以采用增加截面尺寸的方法,也可以通过增加钢筋数量的方法来提升桥梁的使用性能。加固时,需要增加桥梁的侧面钢筋量,这样就可以增加桥梁的稳定性以及刚度,同时通过改进梁体的截面尺寸可以增加桥梁的承载力。

(3)维修保护桥面。在桥梁使用过程中,若桥梁表面出现了破损情况,可以使用桥面凿除的方法来进行处理。凿除破损的桥梁表面,重新铺设钢筋混凝土,铺设时需要确保加铺层以及桥体的粘结性,这样就可以确保桥梁的整体性和承载力,这样也就使得桥梁能够达到正常的荷载需求。

(4)加固喷锚混凝土。比较特殊的位置可以采取喷锚混凝土的方法加固。施工前需要固定钢筋网,然后使用高射喷枪来喷射混凝土,进而完成加固工作。这样可以形成一个较好的钢筋混凝土结构层,对桥梁的受力以及稳定性都是特别重要的,也可以增加桥梁的安全性以及承载能力。

3.2 对于下部结构的加固

(1)增加结构基础。在进行桥梁加固工作的时候,增大桥梁基础面积,这样的一种形式可以解决桥梁地基承载力不达标的情况,这也是一种比较常见的对砖石桥梁进行加固的方法。在计算桥梁基础增加面积的时候,通常先计算桥梁的基础强度,检查后,再计算增加面积。实际操作时,要是相关地基强度符合实际要求,但由于地基不均匀沉降进而产生了变形的情况,这时候需要增加基础面层,按照实际情况来计算面积的变形。

(2)增加桩基的数量。对于梁墩台所处地质是软层的情况来说,长时间的荷载作用和自然因素会导致墩台出现不同程度的沉陷,严重时可能出现桩台倾斜的情况。为了解决这种情况,在可以采用增加桩基数量的方法,同时也可以增加桥梁的稳定性。其中最主要的形式就是在桩基础的附近,增设钢筋混凝土预制桩,或者也可以增设钻孔桩,这样就可以增加桥梁的承台整体刚度和稳定性,进而增加桥梁的承载力及稳定性。

(3)处理钢筋混凝土的套箍。在桥梁正常运行中,桥梁墩台处容易出现开裂的情况或者是出现表皮磨损的情况。因为在进行施工的时候,桥梁墩台的埋设深度不达标或者是在进行施工的时候没有参考有关的技术规范来进行施工,时间长了就会出现上面所提到的情况。为了解决这些问题,采取最多方法就是使用三道围宽的方法,对桥梁墩台采用钢筋混凝土圈梁进行加固,在桥梁墩台上增设3道钢筋混凝土圈梁将桥梁墩台箍成整体。加固时,衡量围带的宽度需要明确裂缝位置以及损坏程度,加宽宽度一般是使桥梁墩台高度的1/10,厚度一般是15cm。对于贯穿性的裂缝来说,主要的加固方式就是套箍的方法。

(4)增宽墩台。增宽墩台的主要加固方法就是对于桥墩台那些多于的位置实施加固。要对于上部盖梁部分来进行加宽,至于基础和墩身不需要实施处理。这种加固形式经常使用于严重破损的桥梁上。在进行施工的时候,要是发现不符合有关的需求,就要浇筑桥梁基础或者是桥梁墩台。

4 结束语

高速公路桥梁加固施工技术比较综合,在对桥梁所存在的问题进行分析、研究的时候,需要确保施工的可靠性,并且要保证采用正确、规范的施工工艺,当进行优化设计方案的时候需要确保工程的安全性以及耐久性。当然也需要满足桥梁工期的需求。在实际的加固方案里面,改善了之前的结构以及新型结构,通过有效的办法来缩短施工时间,进而减少资金支出,这样也就起到加固的效果。

参考文献:

[1]范顺坤.高速公路桥梁加固施工技术要点分析[J].工程技术研究,2017,(2):60+67.

[2]陈翔.施工过程标准化对高速公路桥梁工程质量的影响研究[D].兰州交通大学,2015.

[3]王涛.高速公路桥梁交通荷载调查分析及仿真模拟[D].长安大学,2010.

[4]杜昕.山区高速公路桥梁施工安全管理与控制[D].武汉理工大学,2008.

中图分类号:U448.14

文献标志码:A

文章编号:2096-2789(2017)08-0089-02

作者简介:黄钰峰(1980-),男,工程师,研究方向:高校教育教学、桥梁工程。

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