橋梁加固論文范文
前言：我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質橋梁加固論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發(fā)，助您在寫作的道路上更上一層樓。
第1篇
與新建橋梁工程相比，服役橋的維修加固施工有不少特點。首先，維修加固的標準與設計時所采用的標準往往會有不同。由于服役有建筑物的存在，以及未來使用年限要求的不同，橋梁加固或改建的標準不可能與設計時所采用的標準完全相同。比如，服役橋的荷載等級假設是汽車-13級，而經加固后，其荷載等級可能會提高[1]。故應在保證行車安全的前提下，根據(jù)使用要求和耐久性要求的具體情況，正確地掌握和提出加固或改建的有關標準要求。其次，維修加固工作的難度要比新建時大。維修加固橋梁建筑物的工作必須在不妨礙交通的條件下進行，因此，往往會增加不少困難。即使會使施工產生困難，也必須盡量照顧交通。為此，在橋梁維修加固工作中，應從設計上和施工組織上采取有效措施，盡量減少對交通的影響。再者，橋梁的維修加固工作應充分利用原有結構。橋梁的維修加固，應在對原有結構作周密、細致檢查評定的基礎上，合理利用原有結構，能不更換原有結構的就不更換，能充分利用服役橋的，要充分利用。
2．橋梁加固的工作內容及步驟
2.1橋梁加固的工作內容
橋梁加固與改建工作的主要內容：對發(fā)生重大病害和不能滿足運輸要求的橋涵設備徹底進行整治加固、改善和更新。目的是恢復原有橋梁建筑物的整體使用效能和延長使用年限；提高原有橋梁建筑物的荷載等級和通過能力。橋梁加固與改建工作的主要內容有：
對服役橋上部構件進行加固；對服役橋下部構件進行加固；拓寬橋梁的行車道或人行道；升高橋梁上部構造的高度；更換橋梁行車道路面或引橋路面的結構；部分或全部更換橋梁損壞或破服役了的結構物。
橋梁的加固與改建工作，應充分利用原有的部分，凡能加固的，則不宜改建。如能部分改建的，則不應全部改建。
2.2橋梁加固的工作步驟
對服役橋進行維修加固，一般可采用如下的步驟：
（1）檢查橋梁現(xiàn)狀及損壞情況；
（2）調查橋梁歷史技術資料及現(xiàn)有交通狀況；
（3）提出維修加固或改建方案并進行分析比較；
（4）確定方案并付諸實施，即進行維修加固或改建施工。
3．橋梁加固的原則及方法
3.1橋梁加固的原則
（1）橋梁加固是一種借加大或修復橋梁構件來提高局部或整座橋梁承載能力或通過能力的措施。因此，橋梁加固工作一般以不更改原建筑形式為原則，只有在復雜的情況下，才更改其結構。
如僅加固仍不足以適應交通運輸?shù)男枰仨氝M行重建橋梁的一部或全部時，則重建橋梁需考慮到將來的發(fā)展，并按現(xiàn)行橋梁設計及施工規(guī)范進行設計與施工。
（2）橋梁加固可以有各種不同的方式，視服役橋的情況，承載能力的減弱程度以及今后的任務而變。橋梁的加固一般有如下幾種[2]：
1）擴大或增加原結構構件截面，以提高原結構的強度和剛度。
2）以新的結構代替服役的應力不夠的結構。
3）改變原結構的受力體系，使原結構減少受力。
4）對原結構施加外應力（如預應力），以改變原結構的受力圖形，達到提高橋梁剛度和強度的目的。
（3）采用擴大或增加橋梁構件截面的方法進行加固時，應特別注意新加部分與原有部分的結合，使其成為一個整體起到加固作用。
（4）不管采用何種加固方案，都應考慮投資少、功效快、不中斷交通、技術上可行、有較好的耐久性等方面的要求。3.2橋梁加固的主要方法
3.2.1擴大或增加構件截面法
（1）橋面補強層加固法
通過一定的工藝和結構措施，在梁頂面（橋面）上加鋪一層鋼筋混凝土面層，使其與原有主梁形成整體，達到加厚主梁高度和增大梁的抗壓截面的目的，以提高橋梁的承載能力。其特點是：
1）施工簡便，亦較經濟，但加鋪梁面層后，靜載增加，承載能力提高不顯著；
2）施工需鑿除原有橋面鋪裝，同時考慮到新服役混凝土相結合，新澆混凝土的干燥收縮影響等，尚需設置連續(xù)鋼筋和鋼筋網等；
3）此法利于在抗壓截面較小的場合使用；
4）澆筑后混凝土須經養(yǎng)護，故必須對交通加以限制。
（2）增大梁截面和配筋加固法
在梁底或側面，加大鋼筋混凝土截面（增配主筋），使梁抗彎截面加大，提高梁的承載能力，其特點是：
1）為加強新服役混凝土的結合，需對服役梁面鑿毛工作，操作麻煩、鑿除工作量大，常需在橋下搭設腳手架；
2）對T形梁有采用底面及側面同時加大，以及底部馬蹄形加大兩種加固形式；
3）加固效果顯著，適用于梁橋及拱橋對拱圈的加固。
（3）鋼板粘貼或增設其他鋼梁，以作成組合梁的加固法
用環(huán)氧樹脂類粘結劑，將鋼板（或槽鋼）粘貼錨固在混凝土結構的受拉緣或薄弱部位，使其與結構形成整體，以鋼板代替鋼筋作用，提高梁的承載能力，其特點是：
1）不需要破壞被加固的原有結構物；
2）加固工程幾乎不增大原結構的尺寸；
3）盡管工程質量要求很高，但施工時并不要求高級的專門技術人員操作；
4）能在短期內完成加固工程；
5）幾乎可以不改變具有歷史價值建筑物的原有藝術特點。
（4）粘貼炭纖維布加固法
碳纖維是一種高新材料，它有著優(yōu)異的力學性能，是在幾千度的高溫下經特殊工藝制造出的一種高科技產品。用環(huán)氧樹脂類粘結劑，將炭纖維粘貼錨固在混凝土結構的受拉緣或薄弱部位，使其與結構形成整體，以炭纖維布代替鋼筋作用，提高梁的承載能力，其特點是[1]：
1）優(yōu)異的力學性能。可有效應用于多種形式的結構補強，包括抗彎、抗剪、抗壓、抗疲勞、抗震、抗風、控制裂縫和撓度的擴展等等；
2）優(yōu)異的化學穩(wěn)定性。碳纖維片具有極強的抗酸、堿、鹽、紫外線和防水能力，具有足夠的適應氣溫變化的能力，外加防火涂料后可以有效地防火。因此，可以大大增強結構對惡劣外部環(huán)境的適應能力，延長構件壽命；
3）材料本身質輕高強。可以不增加結構體積和不改變結構外形，增加的結構重量可以忽略，便于用所需的色彩涂裝，而不留補強痕跡，這是其他方法不可比擬的；
4）施工工序簡單。可用小型電動工具操作，工種少，用工少，工期短，進度快，更有資料表明能在持續(xù)交通有震動的情況下施工，而不影響補強效果，從而大大縮短施工斷交的時間，具有較大的經濟效益和社會效益。
3.2.2改變結構體系法
（1）增設縱梁法
在墩臺地基安全性能好、并有足夠承載能力的情況下，可增設承載力高和剛度大的新縱梁。當基礎承載力不足時，必須對基礎采取加固措施。新增主梁與服役梁連接，共同受力，從而達到提高橋梁承載力的目的。當新增主梁位于兩側時，則兼有加寬的作用[3]。
（2）增設立柱或橋墩，使簡支變連續(xù)，或改橋為涵的改變結構體系法
通過改變橋梁結構體系，如在簡支梁下增設支點（墩臺），縮短橋跨，或把相鄰兩跨簡支梁加以連接，從而使簡支梁變成連續(xù)梁。對于小橋，還可采用改橋為涵的形式，來提高橋梁的承載能力。前者，一般為臨時通過重車的應急措施，后者則必須視通航及排洪灌溉而定。
隨著我國公路交通運輸事業(yè)的蓬勃發(fā)展，新建橋梁不斷涌現(xiàn)，而原有橋梁也在不斷地老化。服役橋的加固是一項具有現(xiàn)實意義而又復雜的工作，它所需要考慮的因素及涉及到的問題很多，從某種意義上，無論是技術改造方案的擬定與設計計算，還是技術改造的具體實施，都是值得人們不斷地去研究的方向。
摘要：本文首先闡述了服役橋維修加固的特點，然后總結了服役橋維修加固的內容及原則，最后對服役橋維修加固的方法進行了比較分析，對服役橋維修加固的選擇具有一定的指導意義。
關鍵詞：服役；橋梁；加固
參考文獻：
[1]楊文淵，橋梁維修與加固[M]，人民交通出版社，1997年
[2]李有豐，橋梁檢測評估與補強[M]，機械工業(yè)出版社，2003年
第2篇
上個世紀末我國公路建設高速發(fā)展，而在全國進行大范圍公路建設中因為橋梁樁承載力好，節(jié)省用料和人力的優(yōu)點得到廣泛運用。橋梁的橋體的承載力主要就是靠橋梁樁來承擔，因此橋梁樁的基礎加固是公路工程建設的基本保障。尤其是在我國這種地形地質條件相對復雜的山區(qū)，公路橋梁路段多且承載量要求較高。但是，我國大范圍的橋梁樁基本上是鋼筋混泥土進行建設的，很容易出現(xiàn)一些問題。1）水分的自然侵蝕。首先是鋼筋混凝土中的鋼筋極容易被滲透的水分侵蝕，破換鋼筋的支撐力。當水分的侵入混凝土中的時候還會因為同堿性的水泥融合產生膨脹力，甚至導致混凝土裂開從而破壞掉整個橋梁樁，這個時候就會影響到整個橋梁的穩(wěn)固，因此僅僅是自然的長時間的侵蝕就會造成整個橋梁樁的不穩(wěn)定。2）極端氣候的破壞作用。除了水分的滲入會導致橋梁樁被破壞，低溫作用到水上會導致混凝土結構橋梁樁小孔中的水分結冰膨脹。而長時間的氣溫變化作用的不斷循環(huán)，就會導致混泥土結構的逐漸剝離甚至瓦解，事實上這個過程并不長，尤其是在地質和氣候比較復雜的地區(qū)，因此要特別注意防范和處理這種情況的發(fā)生。
2加固橋梁樁方法
橋梁樁對整個橋梁乃至整個公路的運行的重要作用不言而喻。因此在防范橋梁樁的損害問題上，必須迅速采取積極的應對處理方法，而這些方法必須是科學地針對橋梁樁的特點和問題，能夠切實地保障橋梁樁的穩(wěn)固，主要從以下三個方面堅持：1）做好防范工作。為了保障橋梁的穩(wěn)固性，除了針對進行橋梁設計之外，橋梁樁的本身質量要進行較為嚴格的鑒定并且明確后期追加的加固的方案。加固設計方案無外乎三個方面：硬度方面，強度方面和持久度方面。首先在硬度方面就是橋梁樁建造的穩(wěn)固性；強度方面就是確定保證橋梁樁的整體性的穩(wěn)固；持久度方面就是在建造的時候采用耐性良好的同時還要方便之后進行損傷部分的修復。從這三個方面著手，可以比較全面的做好橋梁樁的穩(wěn)固性的防范工作。2）堅持效益最大化。在工程設計和建造中最基本的原則除了安全穩(wěn)固之外就是經濟，以最小的原料和人工投入獲得最優(yōu)的經濟效益，這就要求工程建造人員在橋梁和建設的時候做到效益最大化。3）務求實事求是。在公路建設前橋梁樁做好各項加固工作之外還必須實事求是，不能盲目加固浪費工程建設。合理的加固技術必須在原有的公路建設基礎上不僅起到實際加固的效果還可以有效控制工程再建的風險，降低工程建設的成本。
3橋梁樁加固設計的基本方案
3.1增加樁基進行加固
為了保證公路橋梁的整體的安全性，增加橋梁樁和擴大整個承臺的承載范圍和作用力，可以在橋梁樁基的載重能力不足采用。準確來講就是將原來的橋梁樁的承重進行擴大并且可以增加新的橋梁樁，這樣就可以提高橋梁樁的承載能力并且增加整個橋梁工程的穩(wěn)定性。這項方法不僅能夠節(jié)省工程工作量，并且有著較為明顯的加固效果，但是它的局限性就在于為了達到加固效果會對原有的交通運行情況有所影響，因此也要考慮到它的實際操作性。
3.2橋梁樁基自體加固法
這個方法是在原有的混凝土樁基礎上進行加固，尤其是直徑偏小的鋼筋混凝土橋梁樁。因此這種方法不僅施工工程相對較小還提升了橋體的承載力。很多縣城上的小橋都是采用這種結構，工程實例上來說，某縣的公路橋橋寬近六米，橋梁樁為鋼筋混凝土結構，隨著經濟的發(fā)展還有橋梁的自然消耗，橋梁本身需要進行拓寬處理，而相應的橋梁的穩(wěn)固性要求增加。
3.3橋梁樁的本身修補加固法
顧名思義，這個方法主要是針對已經出現(xiàn)受損狀況的樁基進行修補處理，從而增加橋梁樁的本身的強度，硬度和持久性。從工程實例上面來說，有一駕橋梁在建設初期河流比較充沛，受侵蝕情況相對比較嚴重。而最近幾年河流河床下降，樁基狀況比較明顯，尤其是橋梁樁的本身混凝土的表面受到較為嚴重的侵蝕，甚至鋼筋也因為橋梁轉的而發(fā)生銹蝕，橋梁樁的承載力受到非常嚴重的損害，整個橋身的安全性也得不到有效地保證。經過多重的分析和方案選擇，還有實地的調研考察，最終決定采用橋梁樁修補加固法對整個橋身進行修補加固。首先要調查和考評所有橋梁樁的受損情況和修補范圍，然后再通過鋼筋水凝土的修補和澆筑封裝橋梁樁和樁基。這個辦法不僅可以修補損害嚴重的橋梁樁，而且對橋梁樁的本身強度的增加有著較為明顯的作用。這個方法對于承載能力要求不高的橋梁有著較為明顯的作用，在大范圍的同類工程問題中值得借鑒和推廣，有助于為我國橋梁工程建設節(jié)約資源。
3.4擴大橋梁基加固法
這個方法是從整體的結構方面來進行加固的，橋梁樁的加固和橋梁基緊密聯(lián)系在一起。這樣一來整體上的穩(wěn)固性能夠更加全面的增加橋體的穩(wěn)固和安全。舉例來說，某個交通橋梁在進行年度檢測的時候發(fā)現(xiàn)橋梁樁樁體破壞比較嚴重，有比較嚴重的被侵蝕的損害現(xiàn)象，并且鋼筋也因此暴露出來，混凝土的上還出現(xiàn)了空洞現(xiàn)象，這樣一來明顯降低了橋梁樁的整體承載能力，并且整個橋梁的樁基承受力也隨著降低，因此進行加固處理是十分必要的。
4結束語
第3篇
關鍵詞:橋梁;舊橋加固;管理
河南省鶴壁市的公路舊橋一般都具有一個通性:荷載等級低、使用年限長的特點。從技術資料分析,大多數(shù)橋梁是三不知:①不知基底地質;②不知基礎深度;③不知隱蔽部分的尺寸。從橋梁技術狀況分析,由于河床屢遭洪水沖刷,河床底部加深,橋梁墩臺基礎外露、沖空,產生不均勻沉降,導致橋臺、拱圈產生附加應力而出現(xiàn)開裂,有的甚至出現(xiàn)開合現(xiàn)象;有的橋梁由于橋臺較高,受行車及臺后土壓力的作用,橋臺出現(xiàn)開裂、凸肚等病害;橋面混凝土鋪裝層由于使用時間長加之重車作用,導致開裂、剝落等病害。按橋梁技術狀況來評定大多屬三類橋梁。隨著鶴壁市國民經濟的發(fā)展和市重點工程的建設,目前鶴壁市的公路橋梁所承受的負荷主要有3個特點:
①交通量不斷增大;②重型車輛增加及超載現(xiàn)象嚴重;③超限運輸?shù)某霈F(xiàn)和增加。按現(xiàn)在橋梁和運輸狀況,橋梁的承載能力和通過的車輛荷載是公路與運輸?shù)拿苤弧Ｅf橋加固,提高舊橋的承載能力,確保交通運輸?shù)陌踩悄壳昂徒窈竺媾R的任務。本文按橋梁的組成部分介紹橋梁的加固方法。
一、塞縫灌漿
塞縫灌漿是把按一定比例配制的水泥(砂)漿、環(huán)氧樹脂(砂)漿,通過噴漿機按一定壓力灌入結構物縫隙內,起到填塞裂縫、避免鋼筋銹蝕并提高結構整體強度的作用。裂縫在橋梁病害中較為普遍,產生裂縫的原因很多,也很復雜。結構物一旦出現(xiàn)裂縫,其受力截面發(fā)生應力重分布,也就意味著受力有效截面變小,結構應力增大,承載能力降低。塞縫灌漿是用膠結材料把結構的裂縫填滿,使力的作用、傳遞盡可能恢復到原狀態(tài)。
塞縫灌漿一般用于處理橋梁上、下部結構裂縫,灌漿分為水泥漿、水泥砂漿、環(huán)氧樹脂漿、環(huán)氧樹脂、砂漿等,具體采用哪一種,應視實際情況而定。通常水泥(砂)漿用于石砌墩、臺和拱圈裂縫,由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻砂,采用水泥(砂)漿造價低、效果好。環(huán)氧樹脂漿一般用于鋼筋混凝土結構物,因為鋼筋混凝土構件產生的裂縫較小,易灌滿,粘結性好;環(huán)氧樹脂砂漿多用于橋面裂縫。
塞縫灌漿的通常做法是:先用1:1水泥砂漿勾縫,勾縫時須預留直徑約6-8mm的灌漿孔,孔距視裂縫寬度而定,縫寬處孔距為0.6-1.0m,縫小處孔距為0.4-0.6m。待勾縫砂漿達到一定強度后即可灌漿。鋼筋混凝土梁的裂縫較小,用環(huán)氧樹脂勾縫,凡大于0.2mm的裂縫都要留孔灌漿,孔距一般為0.25-0.30m,灌漿方法與灌水泥漿大致相同。在公路舊橋加固中,塞縫灌漿是綜合處治的方法之一,用得比較普遍,通過試載及使用觀察,效果較好。
二、上部結構改建
在調查研究舊橋的基礎上,經過技術、經濟比較,采用充分利用原橋進行拼寬,利用橋臺將拱式結構改為板式結構的加固方法,使其滿足超限運輸要求。
(一)拼寬原橋
對驗算不能滿足超限運輸要求的舊橋,經技術經濟比較后,按實際通過的超限運輸荷載設計拼寬橋梁,以確保超限運輸安全。
(二)利用原橋臺改拱式結構為板式結構
對于小跨徑石拱橋,由于拱圈厚度不能滿足超限運輸要求或因地基較差發(fā)生不均勻沉降,致使拱圈開裂,降低承載能力,可采用此辦法。
三、舊橋下部結構加固
橋臺特別是高度較大的橋臺,受行車荷載和土壓力作用,常見病害有橋臺開裂、凸肚,翼墻外崩、開裂、錯位等。對于跨徑較小,水流不大的石拱橋,我們采用在橋跨內加鋼筋混凝土框架進行加固。
四、舊橋基礎加固
橋梁基礎特別是天然地基上的淺基礎,由于埋置深度較淺,易受河水沖刷而淘空。受河水改道沖刷橋梁引道,導致橋臺基礎沖空,引道被毀。橋梁地基局部軟弱,致使橋臺發(fā)生不均勻沉降,引起橋臺開裂等。針對以上病害,我們采取對河床用漿砌片石進行鋪砌,上游河床設置丁壩,打木樁擴大橋臺基礎等方法進行加固。
對于跨徑較小的橋梁,由于河水改道,洪水直接沖刷橋臺基礎,導致基礎沖空甚至掉腳,可采取在橋跨范圍內滿鋪15號片石混凝土的方法進行加固,鋪砌厚度為30cm,鋪砌兩端設置截水墻,截水墻的深度為1m,寬度為0.6m。采用該法共加固橋涵8座。對于橋梁上游河床變遷、水流改道,洪水直接沖刷橋臺基礎和橋臺引道,導致橋臺基礎沖空、引道被毀的橋梁,采取在橋梁上游適當位置設置丁壩等調治構造物,將河水導入主河道。
五、橋面鋪裝層的加固
橋面鋪裝層開裂或剝離等病害,對于鋼筋混凝土梁板橋容易使鋼筋銹蝕,減弱橋梁的橫向整體性;對于石拱橋,由于橋面雨水下滲,加大了拱上填料的含水量,使拱圈出現(xiàn)滲水現(xiàn)象等;同時由于橋面鋪裝層的破損,引起橋面平整度差,車輛通行時,使橋梁產生震動,對橋梁產生不利影響,同時又加重了橋面鋪裝層的病害。根據(jù)橋梁的具體情況,采用不同的加固方法,對于使用年限長、破損嚴重的采用拆除、修復的加固方案。而對于病害較輕,使用年限短,且混凝土強度仍符合設計要求的則先處治病害,在不降低設計荷載標準的前提下可采用加鋪瀝青碎石層的方案。
六、公路舊橋的管理
加強公路舊橋的管理,并進行維修和加固,使其處于正常的工作狀態(tài),充分發(fā)揮舊橋的作用,是公路管理部門的一項主要任務。對于舊橋的超限運輸管理工作具有工期短、要求高、工程量較小、前期工作量大等特點,公路超限運輸一般是為國家或省的重點建設工程服務,我們的經驗是:
對于經常過大件的路段,橋梁進行重點檢查和管理,收集原始檔案材料,掌握其動態(tài);在施工中注意抓重點、制約工程;重視加固工程中原始資料的收集和整理工作,為今后的加固工程積累經驗;充分調動基層單位的積極性,正確處理責、權、利的關系。
筆者認為公路舊橋的維修加固同樣屬于橋梁工程,不能重建輕養(yǎng),舊橋的加固比新建還難,因為舊橋的維修加固,沒有現(xiàn)成的規(guī)范,更沒有可供使用的標準圖,橋梁的病害又錯綜復雜,病害原因難以確定,因此,應充分重視公路舊橋的管理工作,加大資金投入,使其保持良好的工作狀態(tài),確保公路運輸?shù)陌踩?/p>
目前制約舊橋加固工作的主要因素是資金問題,在養(yǎng)路資金緊缺的情況下,投入到舊橋加固上的資金更加有限,為此建議采用以下辦法逐步解決:(1)公路局應加大對大中型橋梁加固資金的投入,并將屬于危橋的小橋納入這個范圍,集中資金重點解決危橋的加固;(2)對于橋梁的小修保養(yǎng),應納入公路小修保養(yǎng)議標中,特別是實行養(yǎng)路工程費制后,可將各縣(區(qū))局管養(yǎng)的橋梁編入小修保養(yǎng)工程量清單內,對道班不能承擔的項目可安排有專業(yè)資質的工程隊施工,公路局加強檢查和考核。
參考文獻:
1.蒙云.橋梁加固與改造.重慶:重慶大學出版社,1989.1
