桥梁加固-海东桥梁加固

桥梁加固【电话 申工】桥梁是公路交通的咽喉，其使用功能的好坏直接影响整体道路的畅通。桥梁加固技术是目前桥梁工程的一个新的研究方面，选择科学的加固方法是保证桥梁加固效果和质量的重要前提。本文针对桥梁加固技术现状提出对桥梁加固的技术方法，以推动桥梁加固技术的不断完善和提高。 

　　 桥梁;加固;技术 

　　 1、桥梁加固的含义及原因 

　　 1.1 含义 

　　 桥梁加固的目的旨在通过采取到位的措施将桥梁的局部构件乃至整个结构的承载能力得到有效的提升，满足交通的使用要求，也就是对于桥梁结构中存在问题或者不能满足使用要求的状况进行改进或者处理。 

　　 1.2 桥梁工程加固的原因分析 

　　 （1） 以前设计荷载等级和标准偏低 

　　 随着交通事业的发展，车辆行驶密度加大，荷载吨位不断增加等现实情况，出了预期设计荷载等级，结果导致桥梁的的损坏。还有另一个原因是出了桥梁的使用寿命，一般桥梁设计寿命为50 年左右，再有桥梁受到雨水的侵蚀、日晒等因素的影响，已建桥梁会不断损坏和老化，其承受力、刚度、延性和稳定性不断下降。 

　　 （2）非人为因素引起的结构损坏 

　　 如大气、温度、温度的变化、水流的冲刷和淤积等。 

　　 （3）施工中存在不足，施工技术装备的简陋以及施工工艺简单 

　　 由此造成底板预应力钢丝混凝土保护层厚度偏薄，预应力钢丝外露锈蚀，梁底外观不光滑;普通钢筋混凝土板部分桥梁梁底裂缝渗水;存在纵向裂缝、腹板斜裂缝和横向裂缝，甚至腹板斜裂缝已裂通腹板。 

　　 2、加固的思路 

　　 （1）加固和维修养护所起的作用是不同的， 维修养护是桥梁保持正常运营状态的保护性和预防性的工作， 而加固却是从承载受力的角度来处理的。（2）一类加固需求， 桥梁不能承受原设计荷重要求， 应该通过加固， 恢复其原有的承载力。（3）原设计的荷载标准不能满足现在的交通要求， 要求提高到一个新的标准。（4）桥梁要求通过一次性的特重荷载， 要求采用临时性措施通过特重荷载而不使原结构受到破坏， 过后恢复正常。 

　　 3、桥梁加固技术 

　　 一、裂缝修补。钢筋混凝土结构物或者构造物由于一些原因会导致产生一些裂缝，通过环氧树脂类粘合剂以及灌浆加固进行修补，能够在在不影响生产运营的前提下，将结构物的强度提高到预期的强度，结构的使用寿命得到了有效的延长，施工过程不需要大型机械，整个过程非常的跨界快捷简单，加固效果非常的显着。通过慢速、低压的形式进行灌浆，树脂能够注入到裂缝的细微之处;同时，注入量的大小可以进行控制，如果需要的话可以对灌浆料进行补充;同时结合裂缝的的形大小，对注入压力进行相应的调整;结合目视对注入量进行观察。具体的工艺流程如下：基层处理→裂缝密封→安装底座→密封剂养护→注入浆材→硬化养护→修整饰平。 

　　 二、压力注浆。这种技术特点就在于注浆机通过强大的压力，把已经拌合好的混凝土压入到基础底部，将已经疏散的基础进行加固，将基础进行夯实，一些有内部缺陷的混凝土建筑物或者基础座非常适合采用此种技术。 

　　 三、干湿式外包钢技术。这种技术需要采用具有高强度粘结性能的结构胶，将钢板和混凝土构件进行牢牢的粘结在一起，形成一个新的结构整体，有效的传递和承载应力，使构建的整体性能有效的提升。结构承载能力、刚度、强度得到了有效的恢复甚至提高。此种技术有以下特点：技术稳定可靠、工艺简便;同时施工周期简便快捷;结构的外观尺寸不会受到影响，结构自重增加的很少;加固效果非常的明显，性价比很高。具体的工艺流程如下：1、型钢钢板的细加工;2、表面处理;3、卸荷;4、固定安装焊接;5、封口;6、低压注胶;7、检验。 

　　 四、喷射混凝土加固工艺。喷射混凝土是借助喷射机械， 利用压缩空气或其他动力， 将按一定比例配制的拌合料， 通过管道运送并高速喷射到受喷面 （岩面、模板、旧建筑物）上凝结硬化而成的一种混凝土， 它不是以振动来捣实混凝土， 而是在喷射时， 由水泥与集料的反复连续撞击而使混凝土压实， 同时又可采用较小的水灰比（0 .4 ～ 0 .5）， 因而它具有较高的力学强度和良好的耐久性。目前比较流行的是喷射合成纤维混凝土， 也就是在喷射混凝土中掺入三维分布的合成纤维来改善混凝土性能。喷射合成纤维混凝土除具有被喷射混凝土抗压、抗拉、抗剪、抗弯、粘结强度高的优点外， 还具有以下特点：1）较好的抗裂、阻裂性能。2）较高的抗冲击性能。3）较好的耐磨、耐性能。4）较好的抗渗、抗冻融性能。5）较好的抗疲劳性和抗碎裂性。6）在施工过程中， 由于合成纤维尚能提高混凝土材料的粘聚性， 因此， 在喷射合成纤维混凝土时， 回弹率大大降低。适用性：适用于桥台、桥墩、梁、桥板的修复和加固。 

　　 五、碳纤维加固工艺。粘贴碳纤维加固技术是指采用高性能粘接剂将碳纤维布粘贴在建筑结构物表面，当结构荷载增加时，两者共同工作，提高构建承载力，从而达到加固补强的目的。纤维复合材料的力学特点是其应力应变量无弹性，不存在屈服点和塑性区。由于纤维复合材料具有高强、轻质、耐、耐疲劳等优异物理力学性能，以及现场施工便捷，因此是旧桥加固补强的理想材料。碳纤维加固法的性能是保证纤维复合材料与混凝土共同工作的关键，也是两者传力途径的薄弱环节，因此粘结材料应有足够的刚度和强度保证纤维复合材料与混凝土间力的传递，同时应有足够的韧性，不会因混凝土开裂导致脆性粘结破坏。 

　　 六、碳纤维板加固工艺。碳纤维片的抗拉强度非常的高，达到普通钢材的十倍以上，弹性模量与钢材非常的接近;耐久稳定性也非常好，对于水水等各类化学物质的具有很强的抵抗能力，*定期进行维护;其耐热耐寒性能非常好，在低温度或者热温度条件下，强度依然非常的稳定。应用范围非常的广泛，板、梁、柱等构件的补强或者抗震加固等非常常见。 

　　 七、化学锚栓、植筋工艺。植筋、锚栓技术的原理是通过对高强度化学粘合剂的应用，将钢筋、螺杆等与混凝土产生牢固的握固力，进而达到相应的使用效果。施工结束后具有高负荷的承载力，具有很强的密实性，不易产生错位、位移，也不需要采取任何防水处理措施。化学粘合固定的意义就在于不但不会对基材产生破坏作用，同时对于结构具有相应的补强作用。施工工艺非常简便快捷，对于环境的影响较小，符合环保标准。建筑工程中钢筋混凝土结构的变更、加固等都比较适合采用此技术;各类建筑结构的增建、变更等也可采用此技术;横梁柱头以及楼板、剪力墙等对对预留钢筋的锚定;还包括各类钢结构、机械设备的螺杆铆钉。

桥梁加固【电话 申工】桥梁加固是随着日益增长的交通运输业而产生并随其发展的新课题，它很好地处理了新工程与旧工程的衔接，是实现可持续发展的物质**。因此，桥梁加固技术的发展意义相当重大。 

　　1.桥梁加固改造基本要求 

　　1)采用加固方案之前，须先考虑经济效益好、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好耐久性等方面的要求。2)桥梁加固后，无论结构性能、承载能力，还是耐久性方面都能达到使用上的要求。3)桥梁加固一般以不改变原有结构形式为原则，采用加大受力截面或者修复原来桥梁构件，或者采用其他措施来提高桥梁的承载能力。在兼顾经济性的前提下，只有在较复杂的情况下，才可考虑更改结构形式。4)了解和判断桥梁下部结构的承载能力冗余度，以满足加固后所增加桥梁的自重和活载对基础的要求。5)桥梁加固的方式，必须考虑旧桥现状、承载能力减弱的程度以及日后交通量，好参考已经成功完成补强加固的桥梁的施工。6)在选定桥梁加固方案时，还应考虑到以下因素：加固设施的养护费用、加固时交通阻碍造成运输上的损失、加固技术的耐久性、施工安全性以及对环境的干扰程度等。 

　　2.常用加固技术综述 

　　2.1改变结构体系加固法 

　　通过改变结构的受力体系，改善结构的受力，提高桥梁的承载能力。主要有以下几种方法：(1)八字撑架加固法：在简支桥孔设置钢制或钢筋混凝土制八字撑架，为原桥上部结构增设两个支承，使原一跨简支梁变为三跨连续梁。(2)连续体系加固法：将原多跨简支梁的梁端翼缘连接起来，使受力体系由原来的简支转变为连续，从而改善结构的受力性能。3)改桥为涵加固法：对于跨径较小的桥梁，在不影响通航和排洪能力的情况下，可用改桥为涵的方法加固。 

　　2.2承重构件增减 

　　通过增设纵梁或者拓宽桥面等办法分担原构件的活载，达到提高承载力的目的。包括新增加主梁、增设纵梁拓宽桥面等。拓宽的桥面不仅可以有效的减小单个主梁荷载通行的集度，同时新增纵梁和原主梁之间还可以通过增加辅助横梁来改善荷载的横向分布问题。 

　　2.3增大构件的截面 

　　通常采用的增大构件截面的方法有以下几种：1)桥面补强层加固法，主要用于主梁刚度不够，桥面板承载力不足，或铰接梁、板的铰缝不能有效传力。在梁**上加铺一层钢筋混凝土层，一般先凿除旧桥面，使其与原有主梁形成整体，达到增大主梁有效高度和抗压截面强度，改善桥梁荷载横向分布能力，从而达到提高桥梁的承载能力的目的。该法用工量较大，工期较长，并有可能对原结构(如主梁等)造成一定的损伤。2)增大截面与配筋加固法是通过增大构件截面面积或配筋率以提高钢筋混凝土梁的强度、刚度、稳定性的加固方法。该方法一般采用在粱底面或侧面加大尺寸，增配主筋，以提高主梁截面的有效高度，从而达到提高桥梁承载能力的目的。但该方法会使上部结构恒载增加，在施工过程中全部的作业需在梁底进行，施工难度较大且施工质量难以控制，需要现场作业。3)锚喷混凝土加固法，较多用于加固砌体墩台、护坡等砌体工程。锚喷混凝土加固法是从隧道施工中转化而来的加固方法，但由于施工工艺要求较高且存在一个新旧混凝土的衔接问题，加上施工过程中需要封闭交通，施工过程对环境影响较大。 

　　2.4外加预应力体系 

　　外加预应力体系是利用预应力所产生的反向预矩，能较大幅度地减小恒载下的构件变形与应力水平，属一种主动加固法。其优点是在自重增加很小的情况下，能够大幅度改善和调整原结构的受力状况，提高承重结构的刚度、抗裂性能。由于承重结构自重增加小，故对墩台及基础受力状况影响很小。可节省对墩台及基础的加固，对桥梁营运影响较小，可在不限制通行的条件下加固施工。缺点是会导致静定结构发生内力重分布、转向块和锚固点存在着巨大的集中力、易受环境的影响，需要做防腐处理。 

　　2.5增补加劲材料 

　　采用经济梁高和经济配筋率的混凝土受弯构件，其受压区混凝土比受拉区钢筋具有更多的强度空间，可通过增补拉区加劲材料的办法来实现承载力的提高。传统的外贴加劲材料加固法主要指粘贴钢板法，随着碳纤维，预应力碳纤维材料的出现，采用高强轻质的材料进行外贴加固愈来愈成为工程加固的研究热点。这种加固方法的特点是：不需要破坏被加固的原结构的尺寸，施工工艺简单，施工质量较容易控制，施工工期短。 

　　2.5.1碳纤维布加固的原理 

　　用于建筑结构加固的碳纤维材料具有优良的力学性能，其抗拉强度一般为建筑用钢材的十几倍；但是，碳纤维材料织成碳纤维布后，其中的各碳纤维丝很难共同工作，在承受较低的荷载时，一部分应力水平较高的碳纤维丝首先达到其抗拉强度并退出工作状态，以此类推，各碳纤维丝逐渐断裂，直至整体破坏。而使用粘结剂后，各碳纤维丝能很好地共同工作，大大提高碳纤维布的抗拉强度，故碳纤维加固首先必须使碳纤维布中的碳纤维丝能共同工作，因此粘结剂对碳纤维布的加固起着关键的作用，它既要确保各碳纤维丝共同工作，同时又确保碳纤维布与结构共同工作，从而达到加固的目的。 

　　2.5.2碳纤维布结构加固技术 

　　粘贴碳纤维结构加固技术是指采用高性能粘结剂将碳纤维布粘贴在建筑结构构件表面，使两者共同工作，提高结构构件的(抗弯、抗剪)承载能力，由此而达到对建筑物进行加固、补强的目的。 

　　碳纤维增强聚合物(Carbon FibreReinforced Poly mer简称CFRP，也称为碳纤维增强塑料)是由环氧树脂粘高抗拉强度的碳纤维束而成的。使用碳纤维布加固具有以下几个优点：a、强度高(强度约为普通钢材的10倍)，效果好；b、加固后能大大提高结构的耐性及耐久性；c、自重轻(约200g／m2)，基本不增加结构自重及截面尺寸；柔性好，易于裁剪，适用范围广；d、施工简便(不需大型施工机构及周转材料)，易于操作，经济性好；e、施工工期短(本工程实例仅用一周)；因此，碳纤维结构加固技术在混凝土结构方面已产生较大的效应。碳纤维加固技术适用于各种结构类型、各种结构部位的加固修补，如梁、板、柱、屋架、桥墩、桥梁、简体、壳体等结构，要求基层混凝土的强度等级不低于C15即可；另外，砖砌体的某些力学性能也可以用碳纤维进行加固。