橋梁加固工程(橋梁加固工程監(jiān)理質(zhì)量評(píng)估報(bào)告)

潮州鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2周前 ( 11-23 07:54 ) 4909 搶沙發(fā)

今天給各位分享橋梁加固工程的知識(shí)，其中也會(huì)對(duì)橋梁加固工程監(jiān)理質(zhì)量評(píng)估報(bào)告進(jìn)行解釋，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問(wèn)題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開(kāi)始吧！，本文目錄一覽：，1、，城市橋梁的加固技術(shù)？，3、，粘貼鋼板法橋梁加固技術(shù)及其應(yīng)用？，4、，道路橋梁的加固改造及管理？，5、，橋梁加固常用方法機(jī)理和計(jì)算理論？，6、，公路建設(shè)中的橋梁加固施工？

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本文目錄一覽：

1、城市橋梁的加固技術(shù)？
2、橋梁加固工程技術(shù)？
3、粘貼鋼板法橋梁加固技術(shù)及其應(yīng)用？
4、道路橋梁的加固改造及管理？
5、橋梁加固常用方法機(jī)理和計(jì)算理論？
6、公路建設(shè)中的橋梁加固施工？

城市橋梁的加固技術(shù)？

許多城市的橋梁，通過(guò)多年的運(yùn)行，不少橋梁出現(xiàn)了這樣那樣的問(wèn)題：橋面破損、結(jié)構(gòu)裂縫、承載能力不足、傾斜、沉降嚴(yán)重等等，都嚴(yán)重影響著橋梁功能的正常發(fā)揮。因此，及時(shí)對(duì)城市橋梁進(jìn)行加固、修復(fù)、改造、完善，對(duì)保證城市交通通行、人們財(cái)產(chǎn)、人身安全等具有十分重要的作用。

一、城市橋梁加固的特點(diǎn)

城市橋梁的加固不同于新建橋梁，它是一項(xiàng)極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程，須以原有基礎(chǔ)為立足點(diǎn)，綜合分析其客觀條件，此外，加固結(jié)構(gòu)多為新舊組合結(jié)構(gòu)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)需要考慮其協(xié)調(diào)性和整體性，在加固施工時(shí)還要充分考慮到原有結(jié)構(gòu)物的影響。問(wèn)題橋梁的質(zhì)量因含有不確定因素，很難深入檢查其質(zhì)量，施工起來(lái)不安全；橋梁加固施工常常缺乏廣闊的場(chǎng)地，其施工現(xiàn)場(chǎng)總是較為擁擠、狹窄，這也給施工帶來(lái)了不便；另外，還要重視現(xiàn)有交通的暢通性，即在工程的進(jìn)行過(guò)程中，盡量不中斷或少中斷交通。

二、城市橋梁加固的基本要求

鑒于橋梁加固工程的客觀特殊性，其實(shí)施過(guò)程應(yīng)從多方面加以重視，遵循多方面的要求：經(jīng)濟(jì)上，為了使直接經(jīng)濟(jì)效益和間接經(jīng)濟(jì)效益更加明顯，加固費(fèi)用總體上低于新建結(jié)構(gòu)的費(fèi)用；盡量減小對(duì)城市交通方面的影響；還應(yīng)該充分考慮環(huán)境因素，為了適應(yīng)一定的景觀要求，外觀上協(xié)調(diào)新舊兩部分；最為重要的，就是技術(shù)方面，因固定的客觀條件，方案設(shè)計(jì)與施工組織，其技術(shù)要求都非常高，因此，要充分利用原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件，盡量減少對(duì)原有結(jié)構(gòu)的損傷，滿足各項(xiàng)使用要求，保證工程的可靠、安全、耐久；施工組織和方案設(shè)計(jì)，要盡量保證施工便捷、快速；還要充分考慮結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的折減，以便在處理新舊結(jié)構(gòu)時(shí)，保證兩者的整體一致性。

三、城市橋梁加固的設(shè)計(jì)原則

城市橋梁結(jié)構(gòu)若出現(xiàn)明顯病害并影響行車安全，必須予以加固，其改造設(shè)計(jì)要遵循以下原則：首先要認(rèn)真調(diào)查原橋的詳實(shí)現(xiàn)狀，分析其具體病害，評(píng)定其結(jié)構(gòu)狀態(tài)；其次，加固設(shè)計(jì)應(yīng)緊密結(jié)合施工方法，確保新舊結(jié)構(gòu)連接可靠，協(xié)調(diào)發(fā)展；嚴(yán)格遵照《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》，使得加固后的橋梁在使用荷載時(shí)，新結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度、裂縫寬度限值等都滿足各項(xiàng)規(guī)范要求；驗(yàn)算加固結(jié)構(gòu)的承載力時(shí)，結(jié)構(gòu)的截面積，即為實(shí)際有效截面積，因?yàn)榧庸滩糠值膽?yīng)變滯后，還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)載加固時(shí)的實(shí)際受力情況；若加固后結(jié)構(gòu)重量增大，則應(yīng)驗(yàn)算被加固結(jié)構(gòu)及橋梁基礎(chǔ)；結(jié)構(gòu)計(jì)算取決于結(jié)構(gòu)上的實(shí)際受力狀況；若進(jìn)行超靜定結(jié)構(gòu)承載力驗(yàn)算，則考慮結(jié)構(gòu)變形、實(shí)際荷載偏心、溫度等因素造成的附加內(nèi)力。

四、城市橋梁加固的工作步驟及注意事項(xiàng)

維修加固舊橋的步驟主要有：調(diào)查橋梁的現(xiàn)狀并分析病害；查閱橋梁的相關(guān)歷史資料，并分析現(xiàn)有交通狀況；提出維修加固方案，并對(duì)其予以分析比較；最后確定方案并將其實(shí)施。

加固維修城市橋梁的過(guò)程中，有幾個(gè)問(wèn)題需要注意：

（1）準(zhǔn)確判斷原有橋梁的實(shí)際承載能力，提供可靠的依據(jù)，更好地服務(wù)于技術(shù)改造設(shè)計(jì)；（2）認(rèn)真分析承載力不足的病因及橋梁病害，以便采取更好的措施；（3）某些橋梁雖只做上部構(gòu)造的加固，也要深入調(diào)查研究其下部構(gòu)造的承載能力和現(xiàn)狀；（4）加固后需要評(píng)定其承載力，對(duì)加固效果進(jìn)行檢驗(yàn)，并定期觀測(cè)，認(rèn)真做好每次記錄，為今后更好地改造橋梁技術(shù)積累經(jīng)驗(yàn)；（5）加固設(shè)計(jì)盡量保證通車便利，不中斷交通，盡可能做到施工和通車同時(shí)順利進(jìn)行。

五、城市橋梁加固的手段

1.加固前的裂縫修補(bǔ)工作

結(jié)構(gòu)的病害多發(fā)生在裂縫上，當(dāng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫后，其美觀性和耐久性均受到嚴(yán)重影響。故裂縫的修補(bǔ)十分重要，常用的方法有：

（1）表面處理或表面噴漿法。在微裂縫的表面上涂抹防水材料和填料，如聚合物水泥膏、彈性涂膜防水材料及水泥填料等。若裂縫寬度發(fā)生變化，考慮到結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境，應(yīng)使用延性大的材料；若裂縫表面經(jīng)鑿毛處理過(guò)，可以噴射一層強(qiáng)度高并且密實(shí)的水泥砂漿，該保護(hù)層可封閉裂縫，在噴射前，需除去結(jié)構(gòu)表面的剝離部分，用水沖洗清潔后即可噴漿。

（2）填充法。填充法多適用于比較寬的裂縫（0.5mm以上），先沿裂縫鑿一條深槽，再嵌補(bǔ)各種粘結(jié)材料到槽內(nèi)。若鋼筋砼結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生銹蝕，要先除去鋼筋上的銹，再涂抹防銹底涂料，最后充填密封材料。

（3）注漿法。當(dāng)向裂縫中注入水泥或樹(shù)脂類材料時(shí)，可用腳踏或手動(dòng)式輸液泵。為了更好地控制注入量，我們多采用低壓低速注入法。為了增強(qiáng)裂縫部位的整體性，注漿法也可以與鋼抓釘并用。

（4）粘貼鋼板封閉法。若鋼筋混凝土構(gòu)件出現(xiàn)主拉應(yīng)力裂縫，可在處理完裂縫后，在裂縫處粘貼鋼板，并用膨脹螺栓在鋼板上加壓，注意使鋼板的粘貼方向與裂縫方向保持垂直。

2.橋梁結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的加固技術(shù)

（1）橋梁上部構(gòu)造加固增強(qiáng)技術(shù)

①橋梁上部構(gòu)造加固增強(qiáng)技術(shù)

根據(jù)橋梁的承載能力的減弱程度和今后的使用要求，梁橋上部構(gòu)造的加固主要有以下幾種方式：

a.擴(kuò)大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面。為了提高結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，可以采取增大構(gòu)件的截面面積，達(dá)到加固目的。

b.外部預(yù)應(yīng)力加固法。在新增構(gòu)件或原有的構(gòu)件上施加適當(dāng)?shù)某跏紤?yīng)力，達(dá)到加固目的。依據(jù)預(yù)應(yīng)力材料不同，可分為外部預(yù)應(yīng)力鋼束法和預(yù)應(yīng)力拉桿加固法。

c.改變?cè)Y(jié)構(gòu)的受力體系法。為了減少梁內(nèi)控制截面峰值彎矩、提高承其載能力，可以通過(guò)改變橋梁結(jié)構(gòu)體系，達(dá)到加固目的?？梢园押?jiǎn)支梁橋變成連續(xù)梁橋，或是在簡(jiǎn)支梁下增設(shè)支撐與橋墩，還可以在梁下增設(shè)鋼析架等疊合梁或加勁梁。

d.外貼粘貼法。為了提高結(jié)構(gòu)承載能力，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件外部，通過(guò)粘合劑把鋼板、型鋼、玻璃鋼等材料粘貼加固。但需要保證結(jié)構(gòu)受力的可靠傳遞，粘貼鋼板、型鋼或玻璃鋼的中間不得斷開(kāi)，兩端須有可靠錨固，表面需要涂刷防銹漆并用環(huán)氧樹(shù)脂封閉。

e.增加主梁法。若橋梁的墩、臺(tái)地基穩(wěn)定，只是部分主梁的承載能力不能滿足要求，或者是橋?qū)挼葞缀纬叽绮粔?，可通過(guò)增設(shè)剛度大和承載能力高的主梁，使之與舊梁共同受力，這樣車輛荷載的橫向分布系數(shù)就會(huì)降低。

②拱橋上部構(gòu)造加固增強(qiáng)技術(shù)

a.套箍法。若拱橋主拱圈出現(xiàn)嚴(yán)重側(cè)墻外鼓和縱向裂縫，則可以采用這種方法。即在拱圈上加設(shè)由鋼拉桿和鋼板組成的板筋箍套，具體的實(shí)施過(guò)程為：將帶有螺栓孔的鋼板緊貼在空腹式的拱圈側(cè)面，拱腹和拱背增加兩三根帶螺絲的鋼拉桿；為了克服下拉桿因自重而下?lián)?，可多設(shè)幾道U錨桿；而對(duì)于跨中實(shí)腹段，可將上拉桿布置于之前鑿開(kāi)的橋面層之下。上、下拉桿均安設(shè)好以后，即可收緊螺栓，側(cè)墻和拱圈的套箍作用力會(huì)變大。

b.錨噴混凝土加固法。對(duì)于拱頂填料薄的實(shí)腹式拱橋和磚、砼、石鋼筋砼空腹式拱橋可采用這種方法。實(shí)施之前，需除掉混凝土及其它浮層，再用鑿毛處理并清洗干凈，鋼銷打入后，布設(shè)鋼筋網(wǎng)，噴射一層砼即可。

c.橋臺(tái)后加孔減載和增設(shè)抗滑水平支撐加固法。對(duì)于修建在軟弱地基上的雙曲拱橋，若出現(xiàn)拱座沉陷位移，上部構(gòu)造出現(xiàn)拱軸線變形，便可采用這種方法。此法可抵抗拱橋的水平推力，對(duì)受損部位進(jìn)行修補(bǔ)，從而提高橋梁的強(qiáng)度。具體做法有：加強(qiáng)拱腳部位受損的拱圈（或拱肋）；修建臺(tái)后支撐梁，以抵抗拱橋的水平推力；臺(tái)后兩端各增加小跨徑引橋。

（2）橋梁下部構(gòu)造加固增強(qiáng)技術(shù)

①擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法。若基礎(chǔ)埋置太淺或承載力不足，且墩臺(tái)是磚石或砼剛性實(shí)體式，這種方法較為實(shí)用。為了擴(kuò)大基礎(chǔ)的承載面積，可以在剛性實(shí)體式基礎(chǔ)的周圍加石砌砼，需要注意的是：在拓寬范圍內(nèi)必須先打樁圍堰；挖堰內(nèi)土壤時(shí)，要保證舊墩臺(tái)的安全，新舊基礎(chǔ)結(jié)合要牢固，可以在施工時(shí)增設(shè)錨固鋼筋。

②人工地基加固法。

若橋梁基礎(chǔ)下面的天然土基松軟，不易承受大荷載，或基礎(chǔ)出現(xiàn)沉降，可采用人工注漿法或砂樁法。注漿法是在墩、臺(tái)中心打入管樁或直向鉆孔，通過(guò)管孔及孔眼，用力將各種漿液或加固劑注入土層中，漿液凝固會(huì)把原有松散的土結(jié)為防滲性能的整體，堵塞巖石裂縫。砂樁法加固既是將木樁或鋼管打入基礎(chǔ)四周的軟弱土層中，拔出后再灌入干燥的粗砂，凝成砂樁。

③增補(bǔ)樁基加固法。為了增加基礎(chǔ)穩(wěn)定性，提高基礎(chǔ)承載力，還可以在樁式基礎(chǔ)周圍打入鋼筋砼預(yù)制樁或補(bǔ)加鉆孔樁。此法適用于樁式基礎(chǔ)加固的場(chǎng)合。對(duì)單排架樁式橋墩加固時(shí)，若在樁間加樁，就應(yīng)對(duì)原有蓋梁進(jìn)行加固；若原樁距較小，可增加兩排樁在原排架的兩側(cè)，成為三排式的墩樁。若橋臺(tái)承載力不足，可在臺(tái)前增加一排樁并澆筑蓋梁，增澆的蓋梁可單獨(dú)受力，也可與舊蓋梁、舊樁及新樁連接在一起，以分擔(dān)上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載。

六、結(jié)束語(yǔ)

總之，城市橋梁出現(xiàn)各種病害，不僅會(huì)威脅到行車安全，降低橋梁的壽命，還會(huì)影響市容環(huán)境，所以我們一定要充分重視對(duì)城市橋梁的加固改造工作。應(yīng)在日常中加強(qiáng)對(duì)橋梁的檢測(cè)和維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并采取經(jīng)濟(jì)合理的加固措施，提高橋梁的質(zhì)量，保證城市交通的安全暢通。

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橋梁加固工程技術(shù)？

橋梁加固工程技術(shù)現(xiàn)狀是怎樣的？有哪些技術(shù)要點(diǎn)？請(qǐng)看中達(dá)咨詢整理的文章。

隨著大型承重車輛的增多橋梁加固工程，部分橋梁的初始設(shè)計(jì)承重已經(jīng)無(wú)法滿足交通運(yùn)輸?shù)囊?strong>橋梁加固工程，而且我國(guó)很多橋梁是上世紀(jì)修建的，一直沿用至今，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用，積累的大大小小的毛病，橋梁加固改造已經(jīng)成為交通建設(shè)的重要內(nèi)容。橋梁加固是指通過(guò)措施、施工來(lái)提高橋梁構(gòu)件的承載能力和使用性能，其最終目的是為了能夠保證橋梁的正常通行，將一些安全隱患及時(shí)扼殺以提高其運(yùn)行安全性。橋梁作為我國(guó)交通建設(shè)的重要組成，其重要性不言而喻，為了能夠保證橋梁的行車能力，提高橋梁的安全穩(wěn)定性，加固工程必不可少。下面筆者就我省情況對(duì)橋梁加固改造進(jìn)行了分析，僅供參考。

1我省橋梁現(xiàn)狀

我省處于長(zhǎng)江影響范圍以內(nèi)，橋梁數(shù)量眾多，但是其中大部分是于上世紀(jì)修建，至今已經(jīng)使用了幾十年，有鑒于當(dāng)時(shí)橋梁施工能力的限制以及較低的設(shè)計(jì)要求，很多橋梁所能承重的荷載已經(jīng)無(wú)法跟上時(shí)代的腳步。截止至2012年，我省危橋數(shù)量數(shù)以千計(jì)，總長(zhǎng)逾萬(wàn)米，橋梁加固改造時(shí)間緊、任務(wù)重，是我省交通建設(shè)的重要內(nèi)容。

2橋梁改造技術(shù)

橋梁改造有局部改造和整體改造，要根據(jù)橋梁的危險(xiǎn)程度來(lái)判斷，目前橋梁改造大方向是改造梁體，如果橋梁隱患實(shí)在嚴(yán)重?zé)o法通過(guò)結(jié)構(gòu)替代來(lái)加固就只有拆除重建。橋梁加固技術(shù)主要有常規(guī)型和預(yù)應(yīng)力型，其中常規(guī)加固技術(shù)又分為三種：

1）利用新的結(jié)構(gòu)代替原有結(jié)構(gòu)的抗力不足；

2）改變?cè)Y(jié)構(gòu)的受力體系,使原結(jié)構(gòu)受力變小；

3）擴(kuò)大增加原有結(jié)構(gòu)面，在原結(jié)構(gòu)上提高強(qiáng)度和剛度。

預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)則是通過(guò)對(duì)梁體進(jìn)行預(yù)應(yīng)力加強(qiáng)，來(lái)起到改善原結(jié)構(gòu)受力性能的效果。

2.1常規(guī)加固技術(shù)

2.1.1增加梁體法

在鑿開(kāi)梁肋下部保護(hù)層后，使底板的主筋露出，將原有箍筋進(jìn)行切割剔除，再進(jìn)行梁體主筋的加焊，最后在進(jìn)行底部混凝土澆筑，這種技術(shù)的加固原理在于增加主筋的截面，適用于主筋截面較小和橋下凈空較小的橋梁，雖然這種施工技術(shù)不增加梁端高度，保證橋下凈空，但是由于其施工形式屬于半損壞型，對(duì)梁體的影響十分巨大，這就導(dǎo)致了在施工中增加了大量不安全因素，并且在施工中工藝十分復(fù)雜。

2.1.2粘貼鋼板

粘貼鋼板法是通過(guò)對(duì)所需粘貼部位使用鋼板進(jìn)行的表面處理，在結(jié)合環(huán)氧樹(shù)脂膠漿將鋼板與混凝土梁體粘貼連接，最后施以加壓處理使鋼板和混凝土表面形成一個(gè)統(tǒng)一整體，以保證橋梁的抗彎、抗剪能力的提高。但這項(xiàng)加固方法的對(duì)粘貼鋼板的工序十分困難，而且需要進(jìn)行滿堂腳手架才能用于施工，一旦施工周期加長(zhǎng)就會(huì)增加維修保養(yǎng)的工作量，造成費(fèi)用的增加，而且目前以我國(guó)技術(shù)所生產(chǎn)的粘結(jié)材料上看，耐久性是整個(gè)工藝中的一大難題。

2.1.3粘貼玻璃鋼

在需要加固的部位將粘貼鋼板工序，完成后的表面進(jìn)行清理，再利用環(huán)氧樹(shù)脂膠漿將多層玻璃纖維布?jí)轰伋刹Ａт?。最后利用成型的玻璃鋼粘貼在結(jié)構(gòu)下表面。這種方式十分適用于長(zhǎng)期有大型及重型車輛通過(guò)的橋梁。因?yàn)椴Ａт摽梢岳米陨淼膹椥詫④囕v施于梁體的力進(jìn)行回彈。對(duì)混凝土面起到很好的保護(hù)作用，但是由于在玻璃鋼要低于混凝土表面的彈性模量，所以在雙重荷載作用下容易產(chǎn)生大幅度的變形，在加上玻璃鋼受氣候環(huán)境影響較大，易發(fā)生老化問(wèn)題。

2.1.4粘貼鋼筋

在需要加固的部位將粘貼鋼板工序完成后的表面進(jìn)行清理，再利用氧樹(shù)脂膠漿將點(diǎn)焊成排柵的鋼筋粘貼在混凝土梁體表面，并對(duì)鋼筋進(jìn)行防銹處理。這就是粘貼鋼筋施工法。這樣做的效果在于增加主梁對(duì)車輛的抗力，以達(dá)到加固的目的

2.2預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

隨著荷載等級(jí)的不斷提高,橋梁工程逐漸向輕型、大跨度方向發(fā)展,預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,在今后的橋梁加固中,現(xiàn)有加固技術(shù)可能在很大程度上受到限制,因此,有必要開(kāi)發(fā)和研究預(yù)應(yīng)力技術(shù)在舊橋改造中的應(yīng)用。用預(yù)應(yīng)力技術(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固主要是通過(guò)后張法中的體外預(yù)應(yīng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)的,其施工工藝:體外預(yù)應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力鋼束設(shè)于砼構(gòu)件的外側(cè),鋼束穿過(guò)設(shè)在構(gòu)件端部的擋塊和中部適當(dāng)位置的轉(zhuǎn)向塊進(jìn)行張拉,從而使砼構(gòu)件獲得預(yù)壓應(yīng)力。此法的主要目的是簡(jiǎn)化預(yù)應(yīng)力工藝,但結(jié)構(gòu)的受力特性比常規(guī)的粘結(jié)預(yù)應(yīng)力砼差,鋼材用量也較大,目前主要用于較大跨度的橋梁工程或維修加固工程中。下面介紹兩種預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)。

2.2.1下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力拉桿法

當(dāng)橋下凈空能夠滿足通車、通航要求時(shí),可采用在梁下設(shè)置預(yù)應(yīng)力拉桿的方法進(jìn)行加固。設(shè)計(jì)時(shí)一般采用粗鋼筋作為拉桿,兩端錨固在梁端,中間采用單柱或多柱支撐,使梁受到預(yù)應(yīng)力的作用。施加預(yù)應(yīng)力的主要方法:

1）橫向收緊法。將拉桿分兩層布置于梁底兩側(cè),在靠近梁的支座附近向上彎起,與固定在梁端的錨固板焊接。在拉桿的彎起處用短柱支撐,在縱向每隔一定距離設(shè)置一道撐棍和緊鎖螺栓,再通過(guò)收緊器將拉桿橫向收攏而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力；

2）縱向張拉法。將預(yù)應(yīng)力拉桿沿梁底布置,兩端向上彎起,錨固于梁端,然后直接張拉梁底的水平拉桿,使拉桿產(chǎn)生預(yù)拉力,梁體因此受到預(yù)應(yīng)力的作用。

2.2.2預(yù)應(yīng)力體外加固技術(shù)

體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)作為結(jié)構(gòu)加固最有效的手段之一，目前正廣泛地應(yīng)用于舊橋加固方面。

體外預(yù)應(yīng)力分為錨具、體外索、錨固塊及轉(zhuǎn)向塊、減震裝置、施工機(jī)具等5個(gè)組成，有關(guān)說(shuō)明如下：

1）錨具：由于體外預(yù)應(yīng)力體系僅靠錨固端傳力，因此體外預(yù)應(yīng)力錨固體系的可靠性和安全性比一般體內(nèi)預(yù)應(yīng)力錨固體系要高，尺寸也較大；

2）體外索：多采用無(wú)粘結(jié)鋼絞線，環(huán)氧噴涂帶PE的單根鋼絞線具有良好的耐腐蝕性能，非常適用；

3）錨固塊以及轉(zhuǎn)向塊：錨固塊和轉(zhuǎn)向塊必須和原結(jié)構(gòu)有效連接，傳遞應(yīng)力，目前主要鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)型式兩種；

4）減震裝置：用于轉(zhuǎn)向塊與轉(zhuǎn)向塊或者錨固塊與轉(zhuǎn)向塊之間的體外索自由長(zhǎng)度較大的位置，主要目的是減少體外索在動(dòng)荷載作用下的振動(dòng)；

5）施工機(jī)具：張拉機(jī)具根據(jù)張拉的要求分單孔千斤頂和整體千斤頂。單孔千斤頂用于施工空間狹小或單孔分絲張拉的體外索，整體千斤頂用于整體張拉的體外索。

預(yù)應(yīng)力體外加固技術(shù)施工案例——箱梁底板索的安裝

底板索效率不是很高，在一些特殊的結(jié)構(gòu)中才會(huì)使用，它的最大優(yōu)點(diǎn)是不需要設(shè)置轉(zhuǎn)向塊，施工較為簡(jiǎn)單，質(zhì)量能夠得到保證，但是布索位置會(huì)受到一定的限制，所以不是很常用。

施工工序：安裝預(yù)埋鋼管→齒板混凝土澆筑→連接外套管→穿布鋼絞線→對(duì)稱張拉→安裝防震塊→管道壓漿→封錨壓漿。

3總結(jié)

綜上所述，橋梁工程加固技術(shù)雖然方法各異，但總體方向萬(wàn)變不離其宗，具體該選用何種方法需要根據(jù)橋梁被破壞的程度以及其周邊水文地質(zhì)情況來(lái)決定。湖北省被長(zhǎng)江橫跨，江河眾多，橋梁數(shù)量在全國(guó)數(shù)一數(shù)二，同時(shí)在建的工程也非常多，橋梁加固改造還是任重道遠(yuǎn)，身為一名相關(guān)技術(shù)人員，需要加強(qiáng)自身對(duì)橋梁加固的理解和認(rèn)識(shí)，掌握多種方法，因地制宜，合理利用，同時(shí)開(kāi)拓創(chuàng)新新的施工技術(shù)，為我省的橋梁加固而努力，為推動(dòng)我國(guó)的橋梁建設(shè)行業(yè)而奮斗。

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粘貼鋼板法橋梁加固技術(shù)及其應(yīng)用？

粘貼鋼板法橋梁加固技術(shù)是怎樣的？有哪些優(yōu)點(diǎn)？請(qǐng)看中達(dá)咨詢編輯的文章。

長(zhǎng)期以來(lái)，由于運(yùn)營(yíng)中的橋梁隨著時(shí)間的推移,橋梁會(huì)逐漸陳舊老化,承載能力降低,特別由于設(shè)計(jì)施工等方面的缺陷,可能造成新建橋梁承載力和變形不符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。因此,橋梁加固工程在工程界受到廣泛重視。粘貼鋼板法作為橋梁加固的一種重要技術(shù)手段，近年來(lái)在橋梁加固工程中逐漸得到應(yīng)用。這一技術(shù)能適用于多種橋梁結(jié)構(gòu)及不同的結(jié)構(gòu)部位。

一、粘貼鋼板法橋梁加固技術(shù)及其優(yōu)點(diǎn)

粘貼鋼板加固法作為應(yīng)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)的一種新的專用技術(shù)方法。同時(shí)它是針對(duì)于粘鋼加固法而開(kāi)發(fā)的可以替代粘鋼加固的新的工藝方法。它能夠與粘鋼加固相同的原理是用鋼板代替鋼筋, 將鋼板固定到混凝土的表面, 使鋼板和混凝土構(gòu)件聯(lián)合受力, 相當(dāng)于增加了混凝土構(gòu)件的配筋量, 起到提高構(gòu)件承載力的效果不同點(diǎn)在于粘鋼法用建筑結(jié)構(gòu)膠將鋼板粘貼于混凝土表面, 錨貼鋼板加固方法是采用專用的異型鉚釘將鋼板和混凝土錨接, 更加有效地保證鋼板和混凝土的協(xié)同工作。同時(shí)，其還可以根據(jù)橋梁病害與缺陷所在部位,確定鋼板的規(guī)格和粘貼形式,將鋼板粘貼在被加固的橋梁結(jié)構(gòu)受力部位的外邊緣,以便充分發(fā)揮粘貼鋼板的作用,同時(shí)密封粘貼部位的裂縫和缺陷,約束構(gòu)件的變形,從而有效地提高了加固構(gòu)件的剛度和抗裂性,有效的發(fā)揮粘鋼構(gòu)件的抗彎、抗剪、抗壓性能。

作為一種廣泛應(yīng)用的橋梁加固技術(shù)手段，其主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：一是相同條件下, 采用錨貼鋼板加固更能有效提高梁的抗剪承載力, 提高鋼板的強(qiáng)度利用率；二是錨貼鋼板加固梁的破壞屬于延性破壞, 粘鋼加固梁的破壞屬于脆性破壞, 說(shuō)明錨鋼加固方法在提高梁承載力的同時(shí), 改善了梁的延性, 提高構(gòu)件及整個(gè)結(jié)構(gòu)的可靠度指標(biāo)；三是錨貼鋼板加固法施工方便, 施工質(zhì)量更容易得到保證;四是錨貼鋼板加固由于在施工過(guò)程中在鋼板內(nèi)產(chǎn)生一定的預(yù)拉應(yīng)力, 有利于提高被加固結(jié)構(gòu)抵抗重復(fù)荷載的作用。

二、粘貼鋼板法加固技術(shù)的一般設(shè)計(jì)要求

在橋梁加固實(shí)踐過(guò)程中，關(guān)于這一技術(shù)手段的設(shè)計(jì)，應(yīng)做如下幾點(diǎn)要求：

⒈要提高橋梁結(jié)構(gòu)的抗彎能力。一般應(yīng)設(shè)計(jì)在構(gòu)件的受拉區(qū)的表面粘貼鋼板,使鋼板與原結(jié)構(gòu)形成整體來(lái)受力,此時(shí)以鋼板與混凝土粘結(jié)處的混凝土局部抗剪切強(qiáng)度控制設(shè)計(jì)。合理與安全的設(shè)計(jì)應(yīng)控制在鋼板發(fā)生屈服變形前,粘結(jié)處混凝土不出現(xiàn)剪切破壞。

⒉要加固和增加結(jié)構(gòu)的抗剪切強(qiáng)度。當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)的主拉應(yīng)力區(qū)斜筋不足,為了加固和增加結(jié)構(gòu)的抗剪切強(qiáng)度,可將鋼板粘貼在結(jié)構(gòu)的側(cè)面,并垂直于剪切裂縫的方向斜向粘貼（斜度一般為45°～60°）,以承受主拉應(yīng)力。

⒊補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)時(shí),鋼板可作為鋼筋的斷面來(lái)考慮,將鋼板換算成鋼筋,也可根據(jù)實(shí)際情況將鋼板換算成原有的某種材料（如在石拱橋中的條石等）。原有構(gòu)件承受恒載與活載,增加的鋼板承受原有構(gòu)件承受不了的那部分活載。

⒋構(gòu)造設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí),加固用的鋼板可按實(shí)際需要采用不同的形狀,但鋼板的厚度必須比計(jì)算出的厚度大些。用于抗彎能力補(bǔ)強(qiáng)的鋼板尺寸應(yīng)盡可能薄而寬、厚度一般為4～6mm,較薄的鋼板可有足夠的彈性來(lái)適應(yīng)構(gòu)件表面形狀。用于提高抗剪能力的鋼板厚度宜厚,其設(shè)計(jì)依實(shí)際情況而定,一般宜采用10～15mm。

⒌鋼板長(zhǎng)度設(shè)計(jì)要求。應(yīng)將鋼板的兩端延伸到低應(yīng)力區(qū),以減少鋼板錨固端的粘結(jié)應(yīng)力集中,防止粘結(jié)部位構(gòu)件出現(xiàn)裂縫或粘貼鋼板被拉脫現(xiàn)象的發(fā)生。

⒍充分考慮整體受力問(wèn)題。粘鋼法加固橋梁,如何確保鋼板和被加固構(gòu)件形成整體受力是加固成功與否的關(guān)鍵,所以,在補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)時(shí),除應(yīng)考慮鋼板具有足夠的錨固長(zhǎng)度、粘結(jié)劑具有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度和耐久性外,為避免鋼板在自由端脫膠拉開(kāi),端部可用夾緊螺栓固定,或設(shè)置U形箍板、水平錨固板等,并在鋼板上按一定的距離用螺栓固定,確保鋼板與混凝土之間的粘結(jié)力滿足強(qiáng)度的需要。

三、錨貼鋼板加固法具體施工工藝

一般來(lái)說(shuō)錨貼鋼板加固工藝流程: 鋼板條制作→ 混凝土面和鋼板面處理→ 配膠→ 涂膠→ 鉆孔、打鉚釘固定鋼板→ 檢驗(yàn)。

⒈鋼板條制作。根據(jù)錨貼鋼板要求的規(guī)格和尺寸將鋼板制作成鋼板條, 并按鉚釘鉚接位置在鋼板上鉆孔。鋼板條的制作要求基本平整, 如果制成鋼箍時(shí)要求成型后的鋼板箍比構(gòu)件外包尺寸大 1～1.5mm。

⒉混凝土表面處理。輕微鑿掉混凝土松散層, 使混凝土表面大致平整, 然后用角向磨光機(jī)將與鋼板粘結(jié)面相連的混凝土打磨平整, 并用鋼絲刷將表面浮渣刷去, 粘貼鋼板前用空壓機(jī)將粘結(jié)面吹干凈。對(duì)于混凝土表面凹陷過(guò)大的部位, 應(yīng)用修補(bǔ)材料將表面處理平整。

⒊鋼板表面處理。將鋼板用磨光機(jī)打磨至金屬光澤,然后用粗砂輪片進(jìn)行粗糙打磨, 打磨紋路與鋼板受力方向垂直。

⒋配膠和涂膠。結(jié)構(gòu)膠配制好后, 用抹刀涂在已處理好的混凝土面上, 厚度以 1～3mm 為宜, 中間厚兩邊薄,然后將鋼板粘貼至預(yù)定的位置。

⒌鉆孔、打鉚釘固定鋼板。鋼板粘貼于預(yù)定位置后,應(yīng)立即進(jìn)行打鉚釘孔、打入異形鉚釘, 異形鉚釘全部打入后, 通過(guò)鉚釘對(duì)鋼板拉伸作用, 保證鋼板沿受力方向拉緊, 并將鋼板牢固地鉚接于加固構(gòu)件上, 結(jié)構(gòu)膠通過(guò)擠壓從鋼板邊緣擠出。

⒌質(zhì)量檢驗(yàn)。鋼板與建筑結(jié)構(gòu)膠材料, 應(yīng)該有相關(guān)材質(zhì)證明書及產(chǎn)品合格證, 并對(duì)鋼板、結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢驗(yàn)。鉚釘現(xiàn)場(chǎng)抽樣, 在實(shí)驗(yàn)室作單個(gè)鉚釘抗剪力試驗(yàn), 單個(gè)鉚釘抗剪力大于 40kN 為合格。

結(jié)論

總之，粘鋼加固橋梁是一項(xiàng)技術(shù)性強(qiáng)、要求高、行之有效的橋梁加固補(bǔ)強(qiáng)方法,它施工周期短、進(jìn)度快、不需要大型設(shè)備、不需要很大的作業(yè)空間、不中斷交通節(jié)省投資,對(duì)通車工期要求嚴(yán)格的橋梁是一種行之有效的加固補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)手段。

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道路橋梁的加固改造及管理？

道路橋梁的加固改造及管理是非常重要的橋梁加固工程，了解加固的初衷才能落實(shí)細(xì)節(jié)所在，每個(gè)環(huán)節(jié)的處理都非常關(guān)鍵。中達(dá)咨詢就道路橋梁的加固改造及管理和大家說(shuō)明一下。

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸事業(yè)的快速發(fā)展，過(guò)去年代修建于各地城鎮(zhèn)和各級(jí)公路上的橋梁，負(fù)擔(dān)著十分沉重的交通荷載及繁重的交通量。當(dāng)時(shí)社會(huì)發(fā)展較緩，缺乏前瞻和預(yù)見(jiàn)，橋梁投入運(yùn)營(yíng)使用之后，運(yùn)營(yíng)管理的長(zhǎng)期滯后，管養(yǎng)制度建設(shè)和隊(duì)伍建設(shè)長(zhǎng)期被忽視，管養(yǎng)費(fèi)用被擠占、挪用，運(yùn)營(yíng)車輛長(zhǎng)期普遍超載和嚴(yán)重超載未得遏制，橋梁的技術(shù)狀態(tài)未得到及時(shí)、細(xì)致的觀測(cè)掌握。在寒冬酷暑、暴雨烈日、洪水沖刷、車船撞擊的多年影響下，使得為數(shù)眾多的農(nóng)用、公路及城市橋梁，發(fā)生了各種大大小小的病害，如橋面破損、欄桿斷裂、伸縮縫損壞、橋頭跳車、梁板或拱體裂縫、砼剝落、鋼筋鋼索銹蝕、鋼結(jié)構(gòu)裂紋銹爛、墩臺(tái)斷裂位移、擋墻傾斜錯(cuò)位、錐坡下挫坍塌、墩臺(tái)基底沖空、橋頭路基沖塌、河床護(hù)底沖翻以及河道被沖刷嚴(yán)重變遷而危及橋頭路基等，已經(jīng)破壞了橋梁的正常良好狀態(tài)。這種不良狀態(tài)，除將大大縮短橋梁的使用壽命之外，有的已經(jīng)威脅著過(guò)往人車的安全而成為危橋，成了政府、管理部門和人民群眾關(guān)注、擔(dān)心的大事。

一、橋梁病害成因

橋梁結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，以承受作用于其上的重力和附加力；結(jié)構(gòu)各部必須具有足夠的剛度，以使其在荷載作用下不產(chǎn)生過(guò)大的撓曲和變形；結(jié)構(gòu)各部尺寸必須具有適當(dāng)大小，以使其承受軸向壓力時(shí)的構(gòu)件不發(fā)生屈曲，喪失穩(wěn)定性。同時(shí)結(jié)構(gòu)也要具有較高的耐久性。由于作用荷載的隨機(jī)性、材料強(qiáng)度的離散性、制造與施工質(zhì)量的分散性、計(jì)算假定的近似性，致使在長(zhǎng)期使用過(guò)程中橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生病害，其具體原因如下橋梁加固工程：

1．原設(shè)計(jì)荷載偏低，交通發(fā)展后車輛荷載增大，橋梁因承載能力不足而產(chǎn)生病害。

2．結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在缺陷，如采用橋型結(jié)構(gòu)不當(dāng)、設(shè)計(jì)假定不盡合理。

3．橋梁施工質(zhì)量差，未按設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)程實(shí)施。

4．不重視橋梁后期養(yǎng)護(hù)工作，沒(méi)有及時(shí)消除己產(chǎn)生的病害。

5．洪水等自然災(zāi)害使橋梁產(chǎn)生損壞。

6．地質(zhì)條件差，如滑坡、軟基等導(dǎo)致橋梁產(chǎn)生病害。

二、橋梁加固的一般流程

在橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生病害后，需要采取措施進(jìn)行加固維修或者更換。橋梁加固工程一般應(yīng)遵循以下工作程序：

結(jié)構(gòu)可靠性鑒定—加固方案確定一加固設(shè)計(jì)一施工組織設(shè)計(jì)一施工一驗(yàn)收。

結(jié)構(gòu)可靠性鑒定，主要是對(duì)病害結(jié)構(gòu)的病情診斷。加固方案好比處方，加固設(shè)計(jì)是現(xiàn)行規(guī)范及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)加固方案的深化過(guò)程。加固施工是對(duì)被加固結(jié)構(gòu)按加固設(shè)計(jì)進(jìn)行加固的施工過(guò)程，對(duì)于大型結(jié)構(gòu)加固，為確保質(zhì)量和安全，施工前應(yīng)編制施工組織設(shè)計(jì)。

三、橋梁加固增強(qiáng)技術(shù)

橋梁的增強(qiáng)改造可以分為裂縫修補(bǔ)和對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的加固增強(qiáng)，下面介紹其特點(diǎn)及其適用的場(chǎng)合。

（一）裂縫修補(bǔ)技術(shù)

裂縫修補(bǔ)的目的在于恢復(fù)結(jié)構(gòu)物的防水性和耐久性，主要技術(shù)有：

1．表面處理法，在微裂縫的表面涂抹填料及防水材料，以提高其防水性和耐久性。對(duì)于寬度發(fā)生變化的裂縫，要設(shè)法使用有伸縮性的材料。

2．注漿法，在裂縫中注入樹(shù)脂或水泥類材料，以提高其防水性及耐久性。主要注漿材料是環(huán)氧樹(shù)脂，多采用低壓低速注入法。環(huán)氧樹(shù)脂注入法與鋼釘并用，可以增強(qiáng)裂縫部位的整體性，是一種防止裂縫繼續(xù)發(fā)展的好辦法。

3．充填法，這是一種適合于修補(bǔ)較寬裂縫的方法。具體做法是沿裂縫鑿一條深槽，然后在槽內(nèi)嵌補(bǔ)各種粘結(jié)材料，如水泥砂漿、環(huán)氧砂漿、膨脹水泥砂漿、環(huán)氧樹(shù)脂硅、瀝青及各種化學(xué)補(bǔ)強(qiáng)劑等。

4．表面噴涂法，噴漿修補(bǔ)是一種在經(jīng)鑿毛處理的裂縫表面，噴射一層密實(shí)而且粘度高的水泥砂漿保護(hù)層，來(lái)封閉裂縫的修補(bǔ)方法。噴漿前，需要把結(jié)構(gòu)表面的剝離部分除去，再用水沖洗清潔，并在開(kāi)始噴漿之前把基層濕潤(rùn)，然后再開(kāi)始噴漿。

5．粘結(jié)鋼板封閉法，當(dāng)鋼筋砼構(gòu)件產(chǎn)生主拉應(yīng)力裂縫時(shí)，可對(duì)裂縫先進(jìn)行處理之后，再在裂縫處粘結(jié)鋼板，并用膨脹螺栓對(duì)鋼板加壓。鋼板粘結(jié)方向應(yīng)和裂縫方向垂直。

（二）橋梁加固增強(qiáng)技術(shù)

1、橋梁上部結(jié)構(gòu)加固技術(shù)

（1）橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法

在梁頂上加鋪一層鋼筋混凝土層，一般先鑿除橋梁面，使其與原有主梁形成整體，達(dá)到增大主梁有效高度、改善橋梁荷載橫向分布能力，從而達(dá)到提高橋梁的承載能力的目的。

（2）增大截面和配筋加固法

當(dāng)梁的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和抗裂性能不足時(shí)，通常采用增大構(gòu)件截面、增大配筋、提高配筋率的加固方法，這種方法是在梁底面或側(cè)面加大尺寸、增配主筋、提高梁的有效高度和抗彎強(qiáng)度，從而提高橋梁的承載力。該法廣泛應(yīng)用于橋梁及拱橋拱肋的加固。

（3）錨噴砼加固法

借助高速噴射機(jī)械，將新砼混合料連續(xù)地噴射到已錨固好鋼筋網(wǎng)的受噴面上，凝結(jié)硬化面形成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷面和補(bǔ)強(qiáng)鋼筋，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性，使其能承受更大的外荷載作用。

（4）粘貼鋼板加固法

當(dāng)交通量增加，主梁出現(xiàn)承載力不足或出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕的情況時(shí)，梁板橋的主梁會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的橫向裂縫。采用粘結(jié)劑及錨栓，將鋼板粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位，使其與結(jié)構(gòu)形成整體，以鋼板代替增設(shè)的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋，達(dá)到提高梁的承載力的目的。這種加固方法的特點(diǎn)是：

①需要破壞被加固的原結(jié)構(gòu)尺寸；

②工藝簡(jiǎn)單，施工質(zhì)量較容易控制；

③施工工期短。

（5）增設(shè)縱梁加固法

在墩臺(tái)地基安全性能好，并具有足夠承載力的情況下，可采用增設(shè)承載力高和剛度大的新縱梁，新梁與舊梁相連接，共同受力。由于荷載在新增主梁后的橋梁結(jié)構(gòu)中重新分布，使原有梁中所受荷載得以減少，由此使加固后的橋梁承載力和剛度得到提高。當(dāng)增設(shè)的縱梁位于主梁的一側(cè)或者兩側(cè)時(shí)，則兼有加寬作用。

為保證新舊砼能夠共同作用，必須注意做好新舊梁之間的橫向連接。

（6）拱圈增設(shè)套拱加固法

在原主拱圈腹面下增設(shè)一層新拱圈，即緊貼原拱圈底面上，澆注或錨噴混凝土新拱圈，外形上就像是在原拱圈下套做了一個(gè)新拱圈。

2、橋梁下部結(jié)構(gòu)加固技術(shù)

（1）擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法

此法適用于基礎(chǔ)承載力不足或埋深太淺，而墩臺(tái)又是磚石或砼剛性實(shí)體式基礎(chǔ)時(shí)的情況。擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積應(yīng)由地基強(qiáng)度驗(yàn)算確定。

（2）增補(bǔ)樁基加固法

當(dāng)橋梁墩臺(tái)基底下有軟臥層時(shí)，墩臺(tái)發(fā)生沉陷；對(duì)此采用增補(bǔ)樁基加固法是一種常用而且有效的方法。這種方法是：在樁式基礎(chǔ)的周圍補(bǔ)加鉆孔樁等，以此提高基礎(chǔ)的承載力，增強(qiáng)基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。

（3）鋼筋砼套箍或護(hù)套加固法

當(dāng)橋梁墩臺(tái)由于基礎(chǔ)埋深不夠，或因施工質(zhì)量控制不嚴(yán)等原因，導(dǎo)致墩臺(tái)開(kāi)裂時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)貫通裂縫，可采用鋼筋砼圍帶或鋼箍進(jìn)行加固。

（4）橋臺(tái)新建輔助擋土墻加固法

由于橋臺(tái)臺(tái)背水平土壓力過(guò)大，引起橋臺(tái)傾斜，應(yīng)在臺(tái)背之后加建一擋墻，以抵御過(guò)大的土壓力。

（5）墩臺(tái)拓寬加固法

利用橋梁基礎(chǔ)，靠墩臺(tái)蓋梁挑出懸臂加寬部分，以便安裝的上部結(jié)構(gòu)。此種情況為只加寬墩臺(tái)上部的蓋梁，墩臺(tái)身和基礎(chǔ)則不需予以加固。

（三）橋梁結(jié)構(gòu)加固新技術(shù)——錨噴

隨著施噴機(jī)具的發(fā)展以及速凝劑的采用，人們把噴射鹼與錨桿、鋼筋網(wǎng)等配合起來(lái)使用，促進(jìn)了錨噴技術(shù)的完善。實(shí)踐證明，錨噴技術(shù)完全可以應(yīng)用于橋梁上部結(jié)構(gòu)的加固增強(qiáng)。噴射硅的性能噴射硅在工藝材料及結(jié)構(gòu)等方面與普通現(xiàn)澆硅相比有許多優(yōu)點(diǎn)。施工中需加入速凝劑，因而又具有快凝、早期強(qiáng)度高的特點(diǎn)；錨噴技術(shù)不用或只用側(cè)向模板，其運(yùn)輸、澆注、搗固合并為一道工序、設(shè)備簡(jiǎn)單、占地面積小、施工機(jī)械化程度高、速度快、效率高、節(jié)省勞動(dòng)力；可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，即按照加固整治的實(shí)際需要可在拱腹下施噴形成各種結(jié)構(gòu)類型；不中斷交通。

四、公路橋梁的管理

加強(qiáng)公路橋梁的管理并進(jìn)行維修和加固，使其處于正常的工作狀態(tài)，充分發(fā)揮橋梁的作用，是公路管理部門的一項(xiàng)主要任務(wù)。對(duì)于橋梁的超限運(yùn)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(diǎn)，公路超限運(yùn)輸一般是為國(guó)家或省的重點(diǎn)建設(shè)工程服務(wù)，我們的初步經(jīng)驗(yàn)是：

①對(duì)于經(jīng)常過(guò)大件的路段，應(yīng)對(duì)改路段上的大小橋梁進(jìn)行重點(diǎn)檢查和管理，收集原始檔案材料，掌握其動(dòng)態(tài)，針對(duì)其技術(shù)和承受能力編制相應(yīng)的加固處理方案，需要報(bào)批的及時(shí)按程序報(bào)批；

②在施工中針對(duì)其技術(shù)嚴(yán)格按照業(yè)主已批準(zhǔn)的加固方案進(jìn)行施工，注意抓重點(diǎn)、制約工程：

③重視加固工程的原始資料的收集和整理工作，為今后的加固工程積累經(jīng)驗(yàn)；

④充分調(diào)動(dòng)基層單位的積極性，正確處理責(zé)、權(quán)、利的關(guān)系。公路橋梁的維修加固同樣屬于橋梁工程，不能重建輕養(yǎng)，橋梁的加固比新建還難，因?yàn)闃蛄旱木S修加固，沒(méi)有現(xiàn)成的規(guī)范，更沒(méi)有可供使用的標(biāo)準(zhǔn)圖，橋梁的病害又錯(cuò)綜復(fù)雜，病害原因難以確定。因此應(yīng)充分重視公路橋梁的管理工作，加大資金投入，使其保持良好的工作狀態(tài)，確保公路運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>

橋梁工程的同行們?cè)阼F路、城建、公路系統(tǒng)從事著橋梁、水文、建筑和其它土木工程的養(yǎng)護(hù)維修、科研、試驗(yàn)、檢定、大修加固、施工、設(shè)計(jì)以及建設(shè)管理工作中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，已積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。希望同行們對(duì)為數(shù)眾多的病橋、危橋有所分析和研究，并實(shí)施加固設(shè)計(jì)和施工，對(duì)為人們工作的超期服役的橋梁，實(shí)行“救死扶傷”，讓中國(guó)傳統(tǒng)文化中的有德之物——橋梁，健康地繼續(xù)為人們工作和造福。

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橋梁加固常用方法機(jī)理和計(jì)算理論？

1、前言

隨著歲月的流逝，任何一座“新”建的橋梁經(jīng)過(guò)若干年大自然的侵蝕和使用，終將成為一座“舊”橋；橋梁的加固與維修同重建新橋相比具有更高的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)橋梁的加固以及如何提高其承載力問(wèn)題的研究試驗(yàn)與推廣，已經(jīng)引起世界性的關(guān)注。橋梁的加固利用和改造是一個(gè)永久性的技術(shù)課題，已成為橋梁工程建設(shè)中既古老、又年輕的新興學(xué)科，是一項(xiàng)既綜合繁雜，又在不斷發(fā)展創(chuàng)新、逐步完善的技術(shù)；也是橋梁建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要組成部分和關(guān)鍵技術(shù)之一。

近年來(lái)，橋梁加固工程越來(lái)越多，但目前橋梁加固的設(shè)計(jì)計(jì)算理論還不夠成熟和完善，至今未有專門的橋梁加固規(guī)范。

2、橋梁加固常用方法和計(jì)算理論

2.1改變受力體系加固法

2.1.1 改變受力體系加固機(jī)理

改變結(jié)構(gòu)的受力體系能大幅度減小計(jì)算彎矩，提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力，達(dá)到加強(qiáng)原結(jié)構(gòu)的目的。包括在梁的中間部位增設(shè)支點(diǎn)，增設(shè)托梁（架），拆除墩柱（簡(jiǎn)稱托梁拔柱），將多跨簡(jiǎn)支梁變?yōu)檫B續(xù)梁等方法。

如當(dāng)有大件車輛通過(guò)橋梁時(shí)，為避免短期的過(guò)載給橋梁造成永久的損傷，可用增設(shè)支點(diǎn)的方法加固。

按增設(shè)支點(diǎn)的支撐剛度，改變受力體系可分為剛性支點(diǎn)和彈性支點(diǎn)兩種；按支撐時(shí)的受力情況，可分為預(yù)應(yīng)力支撐和非預(yù)應(yīng)力支撐。所謂剛性支點(diǎn)，是指增設(shè)的支撐件剛度較大，以致被加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件的新支點(diǎn)在外荷載的作用下，豎向位移小到可以忽略；有時(shí)盡管新支座由較大的豎向位移，但由于在外荷載作用下，原結(jié)構(gòu)支座也同樣有變位，新舊支座的相對(duì)位移很小，這種新支點(diǎn)也屬于剛性支點(diǎn)。所謂預(yù)應(yīng)力撐桿，是指在施工時(shí)，對(duì)支撐桿件施加預(yù)壓應(yīng)力，使其對(duì)被加固的結(jié)構(gòu)構(gòu)件施加預(yù)頂力，它不僅可保證支撐桿件良好的參加工作，而且調(diào)節(jié)被加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力。

2.1.2 改變受力體系加固計(jì)算

改變受力體系加固法的一般計(jì)算步驟如下：

（1）計(jì)算并繪制加固時(shí)原構(gòu)件在剩余的那部分荷載作用下的內(nèi)力圖；

（2）若施加預(yù)頂力，根據(jù)所設(shè)時(shí)的加固后的內(nèi)力圖，確定預(yù)頂力的大小，按原結(jié)構(gòu)的計(jì)算繪制在支點(diǎn)預(yù)頂力作用下梁的內(nèi)力圖；

（3）按加固后的計(jì)算簡(jiǎn)圖，計(jì)算并繪制在新增荷載及加固時(shí)卸除荷載作用下的內(nèi)力圖；

（4）將上述三項(xiàng)內(nèi)力迭加，繪制梁各截面的內(nèi)力包絡(luò)圖；

（5）計(jì)算梁各截面的實(shí)際承載力，并繪制梁的材料圖；

（6）調(diào)節(jié)預(yù)頂力值，使梁的內(nèi)力圖小于梁的材料圖；

（7）根據(jù)支點(diǎn)的最大支承反力，設(shè)計(jì)支撐構(gòu)件，其多為軸心受力構(gòu)件，可按鋼筋混凝土規(guī)范與鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)；

（8）計(jì)算預(yù)應(yīng)力撐桿的頂撐控制量。

當(dāng)用縱向壓縮法對(duì)預(yù)應(yīng)力撐桿系統(tǒng)施加預(yù)升力時(shí)，其預(yù)升量

ΔL=Lε+a（2-1）

式中,L—撐桿長(zhǎng)度；εa —撐桿端部與被加固構(gòu)件混凝土間的壓縮量,可取2～4mm?！獡螚U在預(yù)應(yīng)力作用下引起的應(yīng)變；

2.2增大截面加固法

2.2.1增大截面加固機(jī)理及適用范圍

增大截面加固法通常稱為外包混凝土加固法,它是增大構(gòu)件的截面和配筋率,用以提高構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和抗裂性，也可用來(lái)修補(bǔ)裂縫等，梁式橋和拱式橋等橋梁均可采用該方法加固。

根據(jù)被加固構(gòu)件的受力特點(diǎn)和加固目的要求、構(gòu)件部位與尺寸、施工方便等可設(shè)計(jì)為單側(cè)、雙側(cè)或三側(cè)加固,以及四周外包加固。根據(jù)不同的加固目的和要求,又可分為加大截面為主加固和加配鋼筋為主加固,或者兩者同時(shí)采用的加固。加大截面為主的加固,為了保證補(bǔ)加的混凝土正常工作,亦需適當(dāng)配置構(gòu)造鋼筋。加配鋼筋為主的加固,為了保證配筋的正常工作,需按鋼筋的間距和保護(hù)層等構(gòu)造要求決定適當(dāng)增大截面尺寸。加固中應(yīng)將新舊鋼筋焊接,或用錨桿聯(lián)結(jié)補(bǔ)強(qiáng)鋼筋和原構(gòu)件,同時(shí)將舊混凝土表面鑿毛清洗干凈,確保新舊混凝土良好結(jié)合。

增大截面加固法使用普通混凝土,強(qiáng)度等級(jí)不低于C20,當(dāng)加固層較薄,鋼筋較密時(shí),可用細(xì)石子混凝土,在條件許可的情況下亦可采用鋼纖維混凝土加固,配置的鋼材除普通混凝土外還可采用型鋼和鋼板等。

增大截面加固法的缺點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工作量大,養(yǎng)護(hù)期較長(zhǎng),并對(duì)結(jié)構(gòu)外觀和凈空有一定的影響。

2.2.2增大截面加固計(jì)算

采用增大截面加固橋梁,其承載力計(jì)算受到原構(gòu)件應(yīng)力應(yīng)變的影響,不能簡(jiǎn)單地作為整體截面用有關(guān)公式計(jì)算。在加固計(jì)算中,首先應(yīng)確定加固前構(gòu)件的實(shí)際應(yīng)力應(yīng)變水平,并考慮新混凝土與原結(jié)構(gòu)協(xié)同工作的程度,然后進(jìn)行合理的計(jì)算。

2.2.2.1 受彎構(gòu)件加固計(jì)算要點(diǎn)

受彎構(gòu)件外包混凝土加固設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況,分別采用受壓區(qū)或受拉區(qū)兩種不同的加固形式。

（1）受壓區(qū)外包混凝土加固

一般用剛架拱、桁架拱等拱橋的斜腿、斜撐或弦桿的加固。采用受壓區(qū)加固的受彎構(gòu)件,其承載力、抗裂度、鋼筋應(yīng)力、裂縫寬度及變形計(jì)算和演算可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB J10-89）中關(guān)于疊合構(gòu)件的規(guī)定進(jìn)行。

實(shí)驗(yàn)研究表明,在相同彎矩作用下,二次受力疊合梁的受拉筋應(yīng)力、撓度和曲率都比相同截面和配筋的一次受力整澆梁的相應(yīng)值大得多。其次,二次受力疊合梁在第一次受力時(shí)是由疊合前的原混凝土承受壓力。而在二次受力時(shí),主要由后澆混凝土承受壓力。這使后澆混凝土受壓應(yīng)變比相應(yīng)整澆梁小,因此,加固計(jì)算必須考慮疊合梁二次受力的特點(diǎn)進(jìn)行較復(fù)雜的計(jì)算。

（2）受拉區(qū)外包混凝土加固

受拉區(qū)外包混凝土加固方法,一般用于梁式橋跨中部位、拱式橋的拱頂?shù)酌婧凸澳_頂面等受拉區(qū)。

對(duì)于在受拉區(qū)采用外包混凝土,增加鋼筋加固的受彎構(gòu)件,其截面受力可按規(guī)范中一般受彎構(gòu)件的規(guī)定計(jì)算。但應(yīng)考慮以下不同點(diǎn):

①新加部分承載力應(yīng)乘以共同工作系數(shù)ψ進(jìn)行折減,對(duì)于正彎矩截面受彎構(gòu)件ψ=0.9;對(duì)于斜截面受剪構(gòu)件ψ=0.7～0.9；

②加固結(jié)構(gòu)截面受壓區(qū)高度與一般受彎構(gòu)件是不同的；

③當(dāng)新加鋼筋與原鋼筋相距較遠(yuǎn)時(shí),受拉區(qū)混凝土可能會(huì)出現(xiàn)較大裂縫,應(yīng)采取適當(dāng)措施,滿足使用要求。

2.2.2.2 偏心受壓構(gòu)件加固計(jì)算要點(diǎn)

當(dāng)用外包混凝土法加固鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件時(shí),應(yīng)按整體截面以現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)公式進(jìn)行其正截面承載力計(jì)算。其中,新增混凝土和縱向鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列規(guī)定予以折減。

（1）受壓區(qū)新增混凝土和縱向鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.9的系數(shù)；

（2）受拉區(qū)新增縱向鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.9的系數(shù)。

2.2.2.3 增大截面加固加固計(jì)算

在澆筑疊合層之前，構(gòu)件上作用有彎矩M1，截面上的應(yīng)力如圖b所示，稱為第一階段受力。待疊合層中。

的混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，構(gòu)件進(jìn)入整體工作階段，新增荷載在構(gòu)件上產(chǎn)生的彎矩為M2，由疊合構(gòu)件的全高h(yuǎn)承擔(dān)，截面應(yīng)力如圖c，稱為第二階段受力，在總彎矩Mz=M1+M2的作用下，截面應(yīng)力如圖d所示。

2.3碳纖維布加固法

2.3.1碳纖維布加固機(jī)理

工程材料的進(jìn)步及新材料的出現(xiàn)歷來(lái)是土木結(jié)構(gòu)工程發(fā)展的先驅(qū)和動(dòng)力。碳纖維材料的出現(xiàn)和成功應(yīng)用于土木工程的加固和補(bǔ)強(qiáng)上，使土木工程加固技術(shù)研究更上一個(gè)臺(tái)階。碳纖維是一種新型材料,因其質(zhì)輕、耐腐蝕、片材很薄、抗拉強(qiáng)度高而被廣泛應(yīng)用。碳纖維布（片）加固法亦被視為梁式橋加固補(bǔ)強(qiáng)、提高承載能力,尤其是當(dāng)高度受限制時(shí)的首選加固方法,其施工工藝也很簡(jiǎn)單。

2.3.2碳纖維布加固法受力分析與設(shè)計(jì)計(jì)算

2.3.2.1 加固受力特點(diǎn)分析

（1）與傳統(tǒng)的其它加固方法相比，采用碳纖維布加固橋梁能最小程度的改變?cè)薪Y(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布，保證在設(shè)計(jì)荷載范圍內(nèi)與原結(jié)構(gòu)共同受力；

（2）將抗拉性能優(yōu)良的碳纖維布用粘結(jié)材料粘貼到梁體底面或箱梁內(nèi)壁上，使其與原結(jié)構(gòu)一起參與受力，即碳纖維布可以與原結(jié)構(gòu)內(nèi)布置的鋼筋共同承受拉力，以提高橋梁的承載能力；

（3）沿橋梁的主拉應(yīng)力方向（或與裂縫正交方向）粘貼碳纖維布，兩端分別設(shè)置錨固端；據(jù)此可約束混凝土表面裂縫、防止裂縫再擴(kuò)展，從而達(dá)到提高構(gòu)件抗彎剛度、減少構(gòu)件撓度、改善梁體受力狀態(tài)的目的；

（4）目前可用于橋梁結(jié)構(gòu)加固用的碳纖維布、單向碳纖維交織布、雙向碳纖維交織布及單向碳纖維層壓材料等，可根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)部位和受力特點(diǎn)與方向等，選擇相應(yīng)的碳纖維布進(jìn)行加固；

（5）碳纖維布加固混凝土構(gòu)件，在提高其受彎承載力的同時(shí)還可能影響受彎構(gòu)件的破壞形態(tài)。當(dāng)碳纖維布用量過(guò)多時(shí)，構(gòu)件的破壞形態(tài)將由碳纖維被拉斷引起的破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榛炷帘煌蝗粔核槠茐?。與此同時(shí)，由于碳纖維為完全彈性材料，它與鋼筋的共同工作會(huì)減弱鋼筋塑性性能對(duì)構(gòu)件延性的影響。碳纖維布用量過(guò)多，構(gòu)件的延性將有所降低。因此，碳纖維布用于鋼筋混凝土梁式橋加固補(bǔ)強(qiáng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理使用；

（6）由于碳纖維布加固后在最后破壞時(shí)的突然性（拉斷或剝離等脆性破壞），其承載力極限狀態(tài)不能按普通鋼筋混凝土的定義，一般應(yīng)按碳纖維抗拉強(qiáng)度的2/3進(jìn)行抗彎承載力計(jì)算；

（7）試驗(yàn)研究證實(shí)，碳纖維布能夠提高混凝土梁抗剪承載力，其作用機(jī)理與箍筋類似，同時(shí)還能明顯改善構(gòu)件的變形性能，增強(qiáng)構(gòu)件的變形能力；

（8）碳纖維布與混凝土基層界面，可分為兩個(gè)界面區(qū)，即混凝土層與粘結(jié)樹(shù)脂界面區(qū)、粘結(jié)樹(shù)脂與碳纖維布界面區(qū)。粘結(jié)性能的本質(zhì)是接觸面間的相互作用，宏觀上表現(xiàn)為液態(tài)聚合物浸潤(rùn)表面后形成的機(jī)械鎖結(jié)，微觀上表現(xiàn)為分子擴(kuò)散后相互纏結(jié)作用，或化學(xué)鍵作用，或靜電吸引作用，或其復(fù)合作用。

2.3.2.2 碳纖維布加固計(jì)算要點(diǎn)

（1）采用碳纖維布加固橋梁，目前一般的計(jì)算方法是將碳纖維布按照一定的標(biāo)準(zhǔn)（例如強(qiáng)度或容許應(yīng)力）近似換算成一定用量的鋼筋，然后按照傳統(tǒng)的鋼筋混凝土受力分析模型進(jìn)行理論分析。雖然是近似計(jì)算方法，但理論分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合得很好，因此在一般情況下是適用的。

（2）碳纖維布加固用量，可按式（2-3）估算。

Acf=As（Ry/Rcf）（2-3）

式中，Acf ——碳纖維布用量（面積）；As——為抵抗不足彎矩所需的鋼筋面積；Ry——鋼筋的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度；

Rcf ——碳纖維布抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

（3）除按上式估算的碳纖維布加固用量（面積）外，還必須考慮必要的錨固長(zhǎng)度和搭接長(zhǎng)度所需面積，以及必要的邊、角廢料等裁減損耗等。

2.3.2.3 碳纖維布加固橋梁特點(diǎn)

（1）不增加恒載及斷面尺寸

碳纖維布的自重僅為200～300g/m2，設(shè)計(jì)厚度為0.111～0.167mm，加上環(huán)氧樹(shù)脂系列的粘結(jié)材料的自重也很輕，對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)重量及橋下凈空的影響很小，可忽略不計(jì)。同時(shí)，碳纖維布可以多層粘結(jié)。根據(jù)加固的要求，碳纖維布可以在一個(gè)部位重疊粘貼，充分滿足加固的要求。這一優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)加固補(bǔ)強(qiáng)方式所難以比擬的。

（2）可適應(yīng)不同構(gòu)件形狀，成型很方便

斜、彎、坡及異型結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)，采用傳統(tǒng)的方法，施工難度大。采用碳纖維布補(bǔ)強(qiáng)法，因碳纖維布的隨型性極強(qiáng)的特點(diǎn)，可以隨結(jié)構(gòu)外形變化任意施工，從而降低施工難度，減少施工成本，縮短施工工期，產(chǎn)生極大的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益。

（3）施工簡(jiǎn)便

特別是當(dāng)箱梁內(nèi)部的作業(yè)空間受到限制時(shí)，碳纖維布加固法是可選擇的一種方法。該法工藝簡(jiǎn)便，無(wú)需大型設(shè)備、模板、夾具及支撐，操作起來(lái)簡(jiǎn)單易行，因而施工所需工作面小，在作業(yè)空間受限制時(shí)，該優(yōu)點(diǎn)是其它加固方法無(wú)法比擬的。

（4）采用碳纖維布加固補(bǔ)強(qiáng)，對(duì)原結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生新的損傷

碳纖維布加固補(bǔ)強(qiáng)系采用環(huán)氧樹(shù)脂系列的粘結(jié)材料進(jìn)行粘貼，不需要設(shè)置錨固螺栓及開(kāi)鑿混凝土等，因而不會(huì)對(duì)已經(jīng)損傷的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生新的破壞，更可避免鉆孔時(shí)與結(jié)構(gòu)內(nèi)原有鋼筋和預(yù)應(yīng)力索發(fā)生沖突而引起新的問(wèn)題。

（5）能有效地封閉混凝土的裂縫

碳纖維布（片）粘貼在混凝土的表面，不僅封閉了混凝土的裂縫，其高強(qiáng)高模量的特性還約束了混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展，改變了裂縫的形態(tài)，使寬而深的裂縫變成分散的細(xì)微的裂縫，從而提高了混凝土構(gòu)件的整體剛度。

（6）碳纖維布（片）具有良好的耐化學(xué)腐蝕性

碳纖維布（片）一種復(fù)合材料，幾乎無(wú)腐蝕性和磁性，具有良好的耐熱性，不僅能經(jīng)得起水泥堿性的侵蝕，而且當(dāng)應(yīng)用于經(jīng)常受鹽害侵蝕等腐蝕性環(huán)境時(shí)，其壽命也較長(zhǎng)。因而碳纖維布加固法，在不利環(huán)境下較其它方法更顯出其優(yōu)越性。

（7）不影響結(jié)構(gòu)的外觀

碳纖維布（片）的厚度很薄，粘貼固化后其表面還可以涂刷一層與原結(jié)構(gòu)外觀顏色一致的涂料，而不影響結(jié)構(gòu)的外觀。

2.4粘貼鋼板加固法

2.4.1粘貼鋼板法加固機(jī)理

貼鋼法加固橋梁一般采用環(huán)氧樹(shù)脂或建筑結(jié)構(gòu)膠將鋼板、鋼筋或玻璃鋼等抗拉強(qiáng)度較高的材料粘貼在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件表面，使之與結(jié)構(gòu)物形成整體，從而取得提高構(gòu)件的抗彎能力，以及減少裂縫擴(kuò)展的效果。該加固方法具有施工簡(jiǎn)便，粘鋼所占空間小，不減少橋梁凈空，加固施工周期短，消耗材料少，粘鋼加固部位、范圍與強(qiáng)度可視設(shè)計(jì)構(gòu)造需要靈活設(shè)置，并可在不影響或少影響交通的情況下施工。所以，貼鋼法是常用的加固方法。

2.4.2粘貼鋼板法計(jì)算理論

2.4.2.1 受彎構(gòu)件的計(jì)算

受彎構(gòu)件截面強(qiáng)度不足時(shí)在受拉區(qū)加固，可采取在受拉區(qū)表面粘貼鋼板的方法，如圖3。此時(shí)，按截面受彎承載力計(jì)算，可按照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定進(jìn)行，其受壓區(qū)高度和截面受彎承載力。

式中，fy0 —原結(jié)構(gòu)縱向鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；As0—原結(jié)構(gòu)縱向受拉鋼筋截面面積；fay—加固鋼板抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；Aa—加固鋼板截面面積；—原結(jié)構(gòu)縱向受壓鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；A’so—原結(jié)構(gòu)縱向受壓鋼筋截面面積；fcm0—原結(jié)構(gòu)混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；X—混凝土受壓區(qū)高度；b0—原構(gòu)件的寬度；h0—原構(gòu)件的有效高度；—原構(gòu)件的受壓區(qū)保護(hù)層厚度；0.9—考慮加固鋼板的應(yīng)力滯后、以及撕脫力影響等強(qiáng)度折減系數(shù)。

2.4.2.2 鋼板錨固長(zhǎng)度計(jì)算

（1）受拉鋼板在其加固點(diǎn)外的錨固粘結(jié)長(zhǎng)度L1 ,按式（2-6）確定。

L1≥2fayta/fcv （2-6）

式中，Ta—受拉加固鋼板厚度; fcv—被粘混凝土抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

公式中數(shù)值2為錨固區(qū)剪應(yīng)力分布不均勻系數(shù),近似按三角形考慮。

（2）若鋼板粘結(jié)長(zhǎng)度無(wú)法滿足上述要求,可在鋼板的端部錨固區(qū)粘結(jié)U型箍板，

此時(shí)，錨固區(qū)的長(zhǎng)度應(yīng)滿足下列規(guī)定：

當(dāng)fvb1≤2fcvLu時(shí)

f≤0.5f（2-7）cvb1L1+0.7nfvbbb1 ayAa

當(dāng)fvb12fcvLu時(shí)

f ayAa≤（0.5b1L1+ nbuLu） fcv （2-8）

式中，n—每端箍板數(shù)量; bu—箍板寬度;Lu—箍板單肢的梁側(cè)混凝土的粘結(jié)長(zhǎng)度;fv—鋼與鋼粘結(jié)抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

2.4.2.3 斜截面粘結(jié)鋼板加固計(jì)算

當(dāng)構(gòu)件斜截面受剪承載力不足時(shí),按下圖所示方法粘結(jié)并聯(lián)U型箍板進(jìn)行加固。

如圖5，此時(shí)斜截面受剪承載力

V≤Vo+2fayAalLu /S （2-9）

同時(shí)，必須滿足以下條件：

L≥（2-10） 1.5 u /S

式中，V—斜截面剪力設(shè)計(jì)值; V0—原構(gòu)件斜截面受剪承載力設(shè)計(jì)值;Aal—單肢箍板截面面積; S—箍板軸線間距。

2.5錨噴混凝土加固法

2.5.1錨噴混凝土的定義

“錨噴混凝土”實(shí)際上由兩部分組成，首先是將錨桿錨入擬補(bǔ)強(qiáng)部位結(jié)構(gòu)內(nèi)，掛設(shè)補(bǔ)強(qiáng)鋼筋網(wǎng)，然后再噴射一定厚度的混凝土，形成與原來(lái)結(jié)構(gòu)共同承受外載作用的組合結(jié)構(gòu)。所以，錨噴混凝土是借助噴射機(jī)械，利用壓縮空氣將新混凝土混合料，通過(guò)管道高速噴射到已錨固好鋼筋網(wǎng)的受噴面上，待其凝結(jié)硬化形成一種鋼筋混凝土。

錨噴混凝土不需振搗，而是在高速噴射時(shí)，由水泥與骨料的反復(fù)連續(xù)撞擊而使混凝土壓密，同時(shí)又可采用較小的水灰比（常為0.4～0.45），使其與混凝土、磚石、鋼材產(chǎn)生較高的粘結(jié)強(qiáng)度，所以新舊混凝土結(jié)合面上能夠傳遞拉應(yīng)力和剪應(yīng)力。

2.5.2錨噴混凝土加固機(jī)理

錨噴混凝土加固橋梁的方法是“新奧法”隧道施工法在橋梁加固中的應(yīng)用，其加固橋梁的原理就是通過(guò)新增加混凝土與受力鋼筋和原結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合，組成“錨噴混凝土（內(nèi)含補(bǔ)強(qiáng)鋼筋網(wǎng)）—錨桿—原結(jié)構(gòu)”的整體組合結(jié)構(gòu)。通過(guò)錨噴加固層與原結(jié)構(gòu)緊密粘結(jié)在一起，既阻止了原結(jié)構(gòu)由于裂縫等原因造成的局部應(yīng)力集中病害，又恢復(fù)了原結(jié)構(gòu)變形的協(xié)調(diào)性，使其能夠承受更大的外荷載。

2.5.3 錨噴混凝土加固設(shè)計(jì)原則

根據(jù)加固原理，錨噴混凝土加固橋梁實(shí)際上仍是加大構(gòu)件截面加固法。所以，加固設(shè)計(jì)原則仍按加大構(gòu)件截面的方法進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。其設(shè)計(jì)原則為：

（1）恒載內(nèi)力（包括新噴射的混凝土）按原構(gòu)件的截面模量進(jìn)行計(jì)算，即新噴的混凝土恒載仍作用于原構(gòu)件上；

（2）活載內(nèi)力用加大后的組合體截面模量計(jì)算內(nèi)力，即新舊混凝土作為一個(gè)整體計(jì)算，對(duì)不同的混凝土標(biāo)號(hào)和新增的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋按其彈性模量進(jìn)行截面換算；

（3）仍按彈性理論進(jìn)行計(jì)算；

（4）強(qiáng)度驗(yàn)算按照噴射截面占原截面的比率，考慮是否按組合截面進(jìn)行有關(guān)驗(yàn)算；

（5）進(jìn)行加固設(shè)計(jì)前，應(yīng)弄清橋梁的原始情況以及病害原因，對(duì)橋梁的基本承載能力作出評(píng)價(jià)；

（6）采用的噴射混凝土與鋼筋的強(qiáng)度等級(jí)，不應(yīng)低于原結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度等級(jí)。對(duì)于結(jié)合截面處兩種不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土共同作用時(shí)，應(yīng)以較低強(qiáng)度等級(jí)作為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行換算。

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公路建設(shè)中的橋梁加固施工？

公路建設(shè)中橋梁加固工程的橋梁加固施工是非常重要橋梁加固工程的，施工的初衷就是要清楚的橋梁加固工程了解加固的作用，每個(gè)細(xì)節(jié)都要落實(shí)才能達(dá)到預(yù)期效果。中達(dá)咨詢就公路建設(shè)中的橋梁加固施工和大家說(shuō)明一下。

隨著交通運(yùn)輸量大幅度提高,行車密度及車輛載重越來(lái)越大,跨河橋梁和高架橋梁在交通工程中的重要性與日俱增。我們發(fā)現(xiàn)橋梁的混凝土開(kāi)裂、剝落、衰變及鋼筋的銹蝕(管道灌漿不飽滿普遍存在)對(duì)橋梁的損害問(wèn)題非常嚴(yán)重,已需要大量的資金和技術(shù)來(lái)維護(hù)或改建,已成為迫切需要解決的問(wèn)題。伴隨著橋梁數(shù)量的增多，我國(guó)危橋、險(xiǎn)橋的數(shù)量也在急劇的增多，有相當(dāng)多的橋梁已經(jīng)到了非加固不可的地步了，研究總結(jié)橋梁工程的加固技術(shù)，確保加固質(zhì)量與施工過(guò)程的安全，對(duì)于橋梁加固工程施工具有普遍的指導(dǎo)意義。

一、現(xiàn)狀分析

（一）加固橋梁工程由于受原有結(jié)構(gòu)的影響，施工設(shè)施、作業(yè)環(huán)境、作業(yè)空間均受到限制，如梁體內(nèi)所有的施工物資設(shè)備均需人工搬進(jìn)搬出，機(jī)械設(shè)備基本無(wú)法使用，安全狀態(tài)更加不宜控制。

（二）加固部分與原有結(jié)構(gòu)共同作用，因此不僅要保證加固部分的施工質(zhì)量，還要同時(shí)保證原有結(jié)構(gòu)不被破壞。

（三）腹板加固為加固工程的關(guān)鍵施工工序，腹板加固采用在原來(lái)箱梁內(nèi)側(cè)加澆20cm厚的混凝土，并在加固腹板內(nèi)施加豎向預(yù)應(yīng)力。豎向預(yù)應(yīng)力采用直徑為25mm的冷拉級(jí)ⅳ鋼筋，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度rby=750mpa，張拉控制力331kn，采用無(wú)粘結(jié)方式、軋絲錨體系。

二、施工前的準(zhǔn)備

（一）電力線路。在箱內(nèi)鋪設(shè)380v動(dòng)力線路一條，220v照明線路一條，且每4m設(shè)照明燈一盞，每16m設(shè)簡(jiǎn)易活動(dòng)配電盤一個(gè)（插座若干）。照明及動(dòng)力線路均采用膨脹螺栓固定在梁體頂板下緣（橋中心處），防止地面潮濕漏電。

（二）疏通，清理橋梁加固工程：疏通原箱內(nèi)通風(fēng)孔及泄水孔，不通處采用鉆機(jī)成孔或人工鑿?fù)ū３窒鋬?nèi)與箱外正常通風(fēng)，箱內(nèi)不產(chǎn)生積水。清除箱內(nèi)混凝土殘?jiān)捌渌s物。

（三）通風(fēng)，在箱內(nèi)安裝4臺(tái)排風(fēng)設(shè)施，保持箱內(nèi)空氣流通，正常換氣，使箱內(nèi)作業(yè)人員有一個(gè)良好的工作環(huán)境。

（四）通道，在0號(hào)、5號(hào)墩t梁側(cè)拼裝3m×21m×15m進(jìn)人進(jìn)料支架。

(五)設(shè)施：梁體外側(cè)需安裝施工吊蘭五只。

三、施工方案

（一）裂紋修補(bǔ)

首先對(duì)大于0.02mm的裂紋進(jìn)行標(biāo)識(shí)，沿裂紋方向切“v”型槽，寬2cm，深1cm.埋設(shè)壓漿咀，強(qiáng)度達(dá)到要求后，壓注環(huán)氧樹(shù)脂。待環(huán)氧樹(shù)脂凝固后，去除環(huán)氧膠泥，抽檢壓漿飽滿情況。

（二）施工放樣

1.因本加固工程為在既有結(jié)構(gòu)物上進(jìn)行加固，考慮施工中的誤差，為保證不損傷原主梁預(yù)應(yīng)力筋，且達(dá)到加固效果，施工放樣宜采取相對(duì)平面控制為主。

2.根據(jù)原主梁懸澆施工的特點(diǎn)：梁體的外輪廓尺寸、預(yù)應(yīng)力束定位、鋼筋及預(yù)埋件位置均以與底板底面相對(duì)位置控制，故本加固工程以原各施節(jié)段前端底板底面分中點(diǎn)連線為橋中心控制線。

3.本橋里程控制點(diǎn)以5號(hào)墩中心為基準(zhǔn)點(diǎn)，傳至0號(hào)墩中心閉合平差后作為全橋相對(duì)里程控制點(diǎn)（在允許閉合差內(nèi)方可作為放樣依據(jù)）。

4.腹板扦釘孔高程控制按設(shè)計(jì)圖要求控制與主梁頂板底面倒角處相對(duì)尺寸。

5.橫隔梁水平孔放樣時(shí)橫橋向尺寸以實(shí)測(cè)橋中線尺寸為基準(zhǔn)放樣，高程以梁體頂橋底面為基準(zhǔn)面控制相對(duì)位置，輔以至梁底板底面距離校核（確認(rèn)避開(kāi)橫梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力束）。

（三）鉆孔

1.腹板加固φ27mm扦釘孔采用沖擊鉆電錘成孔，鉆頭直徑為φ27mm。全橋共計(jì)鉆φ27孔43262個(gè)。設(shè)計(jì)鉆孔深度15cm，考慮到鉆頭錐度，成孔時(shí)鉆尖深度應(yīng)不小于15.5cm。鉆孔時(shí)采取措施控制深度，不得損傷預(yù)應(yīng)力筋。待孔內(nèi)干燥后，植入φ16mm“l(fā)”型扦釘，用環(huán)氧膠泥填充密實(shí)。

2.豎向預(yù)應(yīng)力孔施鉆避碰原有預(yù)應(yīng)力措施：豎向預(yù)應(yīng)力筋孔（φ40mm）、混凝土灌注孔（φ82mm）、振搗孔（φ56mm）均采用130型金剛?cè)⌒緳C(jī)成孔，鉆頭直徑分別為φ40mm、φ82mm、φ56mm。全橋腹板加固共需鉆φ40m孔1840個(gè)，φ56mm孔432個(gè)，φ82mm孔392個(gè)，原結(jié)構(gòu)主梁為三向預(yù)應(yīng)力體系，預(yù)應(yīng)力束（筋）布置較密，鉆孔均在預(yù)應(yīng)力束間隙內(nèi)進(jìn)行，即使放樣施工位置準(zhǔn)確，原橋本身預(yù)應(yīng)力安裝也存在偏差。特別是在墩中心0號(hào)塊內(nèi)縱向預(yù)應(yīng)力束中心距為200mm，原預(yù)應(yīng)力束采用φ外85mm波紋管，φ82mm混凝土灌注孔與原預(yù)應(yīng)力束理論間隙僅16mm，對(duì)放樣及施工要求尤為嚴(yán)格。因此在鉆孔過(guò)程中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整顯得極為重要。

因主梁原預(yù)應(yīng)力束過(guò)于密集，要求鉆孔精度很高，為保證鉆孔時(shí)不鉆斷預(yù)應(yīng)力束，鉆孔均采用熟練工人操作，正式開(kāi)鉆前先組織工人試鉆，并給工人講解原預(yù)應(yīng)力束的位置，做到心中有數(shù)。同時(shí)加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)性能知識(shí)的培訓(xùn)，加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)定位方法的培訓(xùn)，加強(qiáng)工人對(duì)鉆機(jī)給尺進(jìn)尺的培訓(xùn)。

鉆孔時(shí)當(dāng)鉆機(jī)鉆深在9-23cm時(shí)應(yīng)注意力集中，注意手感和聽(tīng)覺(jué)，發(fā)現(xiàn)卡鉆或鉆機(jī)晃動(dòng)時(shí)，及時(shí)停機(jī)察明原因橋梁加固工程；應(yīng)及時(shí)取芯觀測(cè)鉆孔的實(shí)際情況。

孔位調(diào)整：根據(jù)已鉆孔位的具體情況，及時(shí)調(diào)整相鄰鉆孔孔位的位置，從而準(zhǔn)確判斷梁體內(nèi)預(yù)應(yīng)力的實(shí)際位置，在現(xiàn)場(chǎng)施工中應(yīng)用效果較好。

鉆孔順序：為上下游交錯(cuò)進(jìn)行。

（四）新老混凝土結(jié)合措施

1.在原有結(jié)構(gòu)上加澆新混凝土，如何保證結(jié)合面的傳力是關(guān)鍵，為此采用新老混凝土結(jié)合面鑿毛，且每隔一定距離植扦釘?shù)姆椒ā?/p>

2.為保證后澆混與原腹板很好地結(jié)合，以達(dá)到共同受力，原腹板內(nèi)側(cè)及加厚腹板范圍內(nèi)的上下倒角混面要鑿毛，鑿毛時(shí)須首先去除有礙新老混凝土結(jié)合的雜物，鑿除裂縫壓漿時(shí)封閉的表面環(huán)氧膠泥，拆除壓漿咀，剝除封閉膠帶，最后對(duì)原混凝土面進(jìn)行鑿毛，鑿毛率要求達(dá)到95%。灌注前應(yīng)將結(jié)合面上灰塵及雜質(zhì)清理干凈，并用水沖洗風(fēng)干。

3.加強(qiáng)新老混凝土結(jié)合的另一措施是植扦釘，腹板上布置有梅花型扦釘，間距約為30cm，扦釘為l型；與外側(cè)箍筋焊連，上下倒角布置扦釘，間距約為20cm，扦釘為直筋，要求與外側(cè)箍筋焊連；加固腹板端部布置扦釘間距為20cm，扦釘為l型，要求與加固腹板外側(cè)水平筋焊連。扦釘采用φ16mm鋼筋彎制，植入所鉆φ27mm的扦釘中，植入深度為15cm，用環(huán)氧膠泥錨固。

（五）混凝土的澆注及養(yǎng)生

模板采用新制鋼模板，寬60cm,最大高度不超過(guò)200cm，以便于人工搬動(dòng)，安裝檢查合格后方可進(jìn)行混凝土的澆注。腹板加固采用50#微膨脹混凝土，混凝土配合比由試驗(yàn)室根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工需要進(jìn)行配制，混凝土入模陷度控制在12cm~14cm，初凝時(shí)間為10h，摻微膨脹水泥以補(bǔ)償混凝土的收縮，防止產(chǎn)生收縮裂紋。

由于腹板加厚部分除頂板下灰孔及振搗孔外全封閉，混凝土入模全部靠人工從56mm下灰孔中搗入?；炷吝B續(xù)養(yǎng)護(hù)14天，混凝土開(kāi)始灌注時(shí)應(yīng)采取封橋措施禁止一切車輛通行

（六）張拉

梁體內(nèi)外側(cè)的裂紋全部修補(bǔ)壓漿完畢后，方可進(jìn)行張拉作業(yè)，腹板加固豎向預(yù)應(yīng)力為φ25mm冷拉iv級(jí)無(wú)粘結(jié)鋼筋，端錨固在梁底板底面，上端錨固在梁頂板頂面。

（七）封錨按設(shè)計(jì)要求在豎向預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后應(yīng)用環(huán)氧膠泥混凝土對(duì)底板底面軋絲錨頭進(jìn)行封錨。

四、安全與質(zhì)量

（一）箱內(nèi)工作照明充足，通風(fēng)設(shè)施良好。

（二）箱內(nèi)電線路多，箱內(nèi)潮濕，必須加強(qiáng)用電安全管理，確保用電安全，高壓電器均設(shè)警示牌。

（三）不得隨意從底板泄水孔向外傾倒退混凝土渣及雜物等，箱內(nèi)雜物及時(shí)清理干凈。

（四）鉆孔作業(yè)時(shí)主梁底板頂面易產(chǎn)生積水，應(yīng)有預(yù)先在鋸齒塊間低凹處鉆小直徑排水孔等措施預(yù)防積水。

（五）腹板加固期間，主橋兩端應(yīng)設(shè)專人指揮交通，嚴(yán)格控制車載不大于20t，車速不大于10km/h，車距不小于20m，超載車輛嚴(yán)禁上橋。腹板裂縫壓漿期間全橋進(jìn)行交通管制：只允許單輛車在主橋橋面通行，車載不大于20t，車速小于10km/h。

（六）每套施工吊籃橋面支架上應(yīng)設(shè)信號(hào)旗、紅燈等警示標(biāo)志，禁止一切車輛碰撞，確保吊籃安全。施工吊籃安裝完畢經(jīng)檢查驗(yàn)收后方可使用，使用期間各受力部位應(yīng)定期檢查。

（七）由于下方為海河航道，每天有大量漁船從下面經(jīng)過(guò)，因此嚴(yán)禁雜物等往河下拋擲。