探讨桥梁整治施工过程中的维护与加固技术

(整期优先)网络出版时间:2009-07-17
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探讨桥梁整治施工过程中的维护与加固技术

莫恩(中铁四局第二工程有限公司,河北邯郸05610)

关键词:桥梁整治施工;桥梁养护维修;桥梁加固改造

一座桥梁竣工交付使用后将进行两方面的工作,其一是经常性的养护维修,其二是针对桥梁实际存在的问题与新的使用要求,进行必要的技术改造。桥梁的维护和加固就是通过对桥梁结构物的补强加固及拓宽等工作,改善结构性能,恢复和提高桥梁结构的安全度,提高其承载力和通过能力,以延长桥梁的使用寿命,满足并适应发展了的交通运输的要求。

一、桥梁维护与加固的内容界定

1.桥梁的养护维修

桥梁的养护维修主要包括:桥梁构造物的小修小养,保持构造物表面的清洁完整,防止表面的风化和及时修理风化部分;保持排水设备的良好状态,除掉排水管中堵塞的泥土,防止砌缝砂浆汤水和修理其侵蚀部分;经常检查各部分有无毛病发生,当发现污工上有裂缝、小洞、剥落、缺角、钢筋外露等局部缺陷或表面损伤时,必须及时修理;保证伸缩缝装置能够自由活动,消除影响支座活动的障碍物;对木桥进行防腐,对钢梁涂防锈油漆等。

此外,对桥梁结构物进行定期检查,并检定其实际安全承载力,确定其损坏的程度。当发现桥梁结构产生异常成损坏时,要分析其产生的原因,判断损坏对结构使用的影响,说明维修加固的必要性,并对修补加固方法进行比较选择。发现异常时则必须及早维修。若损坏严重则必须在调查原桥的损坏程度、历史状况、现场具体条件、特点、现在及将来交通运输对桥梁宽度、设计荷载的要求,公路发展规划等筹方面的资料后,对旧桥维修加固方案与部分或全部改建的方案进行经济比较,选择最优方案。

2.桥梁的加固与改建

桥梁加固与改建工作的主要内容:对发生重大病容和不能满足运输要求的桥涵设各彻底进行整治加固、改普和更新。目的是恢复原有桥梁建筑物的整体使用效能和延长使用年限淮商原有桥梁建筑物的荷载等级和通过能力。具体涉及到对旧桥上部构件进行加固;对旧桥下部构件进行加固;拓宽桥梁的行车道或人行道;升高桥梁上部构造的高度;更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构;部分或全部更换桥梁损坏或破旧了的结构物。

此外,桥梁的加固与改建工作,应充分利用原有的部分,凡能加固的则不改建。如能部分改建的,不应全部改建。

二、桥梁裂缝的修补整治

混凝土桥梁的裂缝修补方法可根据裂缝的深度而定,一般细的浅裂缝常采用涂抹法或浇灌法进行修补,对于深裂缝则采用灌浆法。修补裂缝用的坡缝材料通常都梁用高分子化学材料一环氧树脂类、甲凝材料炎这主要是因为这种材料硬化后强度较高,通过它们与裂缝周围受损或己疏松的混凝土形成整体,能起到修补与补强作用[1]。

1.涂抹法或浇滋法

采用涂抹法或浇灌法修补浅裂缝工艺比较简单,先采用凿毛、喷砂或钢丝刷刷毛等办法清除混凝土表面浮浆、再将裂缝沿其长度范围凿成V形槽使其露出新鲜面,并用高压气枪或水枪冲洗吹千.涂抹法先在裂缝上涂一层环氧胶液,然后再反复多次涂抹环氧树脂胶液,至胶液浸透裂缝为止。当裂缝较密、且已形成一定范围松散面时,则可采用立模浇灌进行修补。

2.灌浆法

灌浆法修补裂缝时,先将结构物的裂缝或孔隙与外界封闭,仅留出进浆口及排气孔,然后将环氧浆液通过压浆泵以一定的压力将浆液压入缝隙内并使其扩散、胶凝固化,以达到恢复原结构整体性与强度的目的。

三、桥梁的加固改造技术

1.增大构件截面改造技术

当桥梁内所配置的主要受力钢筋截面不足,无法满足抗弯承载能力的要求,而桥下净空又受到限制不允许过多的增加主梁高度,有时连桥面标高也不允许提高,此时即可采用增加纵向主钢筋的方法进行补强加固,所增加的主钢筋采用焊接工艺与梁内原主钢筋相焊,施工要点有以下几点:

(1)增焊主筋

首先凿开梁肋下缘混凝土保护层,使梁内原底层主钢筋龙出,将原箍筋切断并拉直,然后将增加的主钢筋焊在原主筋的下缘。为了减小焊接时温度应力的影响,施焊时应采用断续双面施焊,并从跨中向两支点方向一次施焊。

(2)接长箍筋、恢复混凝土保护层

增加的主筋焊好后即可接长箍筋并重做混凝土保护层。为了增强新老混凝土的粘结及加快混凝土的固化速度,新做保护层材料宜采用环氧树脂小石子混凝土(或砂浆)或膨胀水泥混凝土(或砂浆)。

如果原桥梁内的箍筋数量不足,梁肋混凝土出现剪切裂缝时,则可以在增焊主筋的同时在梁肋两侧增设箍筋。为了固定新设之箍筋,可以在梁肋上埋入销钉予以固定,同时增设的艳筋顶端应伸入桥面板中。

2.粘贴加固改造技术

粘贴加固技术是一种用化学粘贴剂从结构外部粘贴补强材料的补强方法,这种方法目前应用较广,经过试验与实践证明是一种较为理想的补强技术。

需要注意的是,为了取得良好的粘贴效果,必须先对被粘贴钢筋混凝土梁进行认真的表面处理。将梁底粘贴部位混凝土表面用砂轮磨平,并荃本达到能见到混凝土粗骨料的程度。角钢采用钢丝刷除锈,角钢表面在枯贴面采用刨床加工成菱形,格状刻痕,以增加粘贴性能。而且要用冲击钻在角钢与混凝土面上钻孔,钻孔后在混凝土底面上安装好胀锚螺栓,胀锚螺拴采用M8×90定型产品。最后要用丙酮清除角钢表面油脂,用刷子清除混凝土表面灰尘。在角钢和混凝土枯结面上用刮刀均匀涂刷配制好的环氧树脂打底层。

总之,桥梁的检测及维修与加固的研究是一项十分细致而又极具灵活性的工作,它所需要考虑的因素及涉及到的问题很多,从某种意义上,无论是技术改造方案的拟定与设计计算,还是技术改造的具体实施,其难度往往比新建桥梁还大,因此必须慎重处之。

参考文献:

[1]徐启友.桥梁修理与技术改造.北京:人民交通出版社.2005

[2]黄小洛.旧桥加固方法综述.中国公路学会桥梁和结构工程学会---学术讨论会论文集.北京.2007