道路桥梁结构加固论文

2022-04-20

摘要:城镇化建设的深入推进,带动了城镇公共基础设施建设的蓬勃发展,道路桥梁作为城镇交通的重要组成部分,一方面便利了人们的日常出行,另一方面也有助于保障地区经济发展。但是道路桥梁在修建过程中,由于受地质情况、施工技术、管理监督等方面因素的影响,往往存在各种形式的结构病害,影响了道路桥梁的整体安全性和使用稳定性。今天小编给大家找来了《道路桥梁结构加固论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

道路桥梁结构加固论文 篇1:

关于市政道路桥梁结构加固方法的探讨

摘 要 随着近几年社会经济的飞速发展,市政道路桥梁建设也已经取得了举世瞩目的进步。而当今,交通运输业的快速发展,对市政道路桥梁建设提出了更高的要求。由于时代的原因,一些旧桥、旧路或者是危桥需要加强维护与保养。在城市建设过程中,新道路桥梁建设的同时,更需要对已存的道路桥梁加强维护与加固。本文通过对我国城市道路建设的道路桥梁假设进行探讨,研究道路桥梁结构加固的方法。

关键词 市政道路桥梁结构;加固方法;维护与保养;经济发展

引言

随着社会现代化的进程不断加快,城市的建筑设施随着现代化也不断在进步。市政道路桥梁的建设是城市工程设施不可缺少的一部分,在社会经济快速发展的今天,对城市市政道路桥梁加强维护与保养的同时提出了对道路桥梁建设更高的要求。对于市政道路桥梁工程的建设,我国是以钢筋混凝土为材料进行的,而这些材料都有一定的年限,因此在建设过程中主要是对其质量进行严格的监管[1]。本文仅就市政道路桥梁的加固方法进行研究,以期能够对我国现今的道路桥梁建设有一定的帮助。

1 我国道路桥梁建设的现状之分析

我国是一个历史悠久的文明古国,并且在道路桥梁建设,我国方面也具有一定的历史。随着时光的流逝,我国年代久远的道路桥梁已在不同程度地出现了各种各样的问题[2]。需要加强维护与保养以及加固的桥梁数目正在逐年的增加。随着我国交通运输业的不断发展,公路、铁路的不断发展,桥梁的修建每年都在进行中。而桥梁一旦建成就会投入使用。桥梁在运行过程中,一般都是由车辆进行碾压,这不仅是对桥梁安全系數的一个极大的挑战,还是交通运输过程中的一个安全隐患。对桥梁进行加固、维护是保证桥梁安全最经济的方式,还是最能讲究效益的方法[3]。

2 道路桥梁加固方法的研究

随着现代化科技的不断更新,在道路桥梁的建设过程中,我们要更加全面的考虑对于桥梁安全存在的各种安全隐患 。因为在我们现代社会,桥梁的损坏不仅仅是人为的,还要更多是自然灾害而引起的。例如,泥石流、地震、泥石流等[4]。因此,在市政道路桥梁建设的过程中不仅仅考虑的是人为对道路桥梁的损坏,还应考虑一些非人为因素。这对市政道路的建设又是一大挑战。为了更好地保证道路桥梁的安全,必要的加固与维护是少不可少的。

2.1 桥梁构建的选材方法

早期,我国道路桥梁建设一般都是砖块构成的,砖的承受压力比较小,保存的年限不够长久 。而随着我国改革开放,经济建设的快速发展,我国的道路桥梁的构架都是以柏油材质建构的桥梁。道路桥梁的交通一般都是大型车辆与超载的客车进行碾压,因此在经历了多重的碾压后,砖块与柏油构建的桥梁多少都会有一些损坏。目前我国桥梁的建设主要以钢筋、水泥构成,在承载能力方面已经得到了很大的提高[5]。但是还是要进行加固和维护。而我国现今的桥梁构架,存在着石桥、木桥和钢筋混凝土构建的桥梁。钢筋混凝土搭建的桥梁在我们的现实生活中应用的比较广泛,不仅仅是此类材质的成本较低,还因为该材质是建筑行业内常用的材料。但是,这种材料在使用过程中也容易出现问题。例如,这种材料搭建的桥梁和道路,容易出现裂痕,且容易变形,特别是在地震高发区段极容易出现这种情况[6]。对于这种情况的出现,建筑施工队多以喷浆和表面抹灰的方式进行处理。因此,在道路桥梁的建设过程中,应当多以混凝土与钢筋互相组合对桥梁进行搭建。这样不仅可以有效地延长桥梁的寿命,还可以使桥梁的承受能力更加的可靠。

2.2 桥梁框架的构建方法

一座好的桥梁,在外观上不仅可以作为景观供人欣赏,更重要的是其设计的结构能够很好地运用于城市的交通运输中。因此,在桥梁的建设过程中,应当对桥梁的各部分分别进行结构上的合理设计,可以很好地对桥梁起到加固的作用[7]。桥梁上部结构的加固可以对上表层的面积进行加厚加宽处理,减少桥梁单位面积的承受压力,同时可以对材质进行高科技的复合材料处理,并运用于桥梁表层的建构,以此来减少车辆对桥梁造成的负荷。我国的桥梁,多以拱桥的构建方式存在,但是以拱桥为存在的桥梁其损坏的程度也相对较大。因为拱桥对车辆的承载的承受力相对较小[8]。因此,在市政建设的过程中,应当改变这种拱桥的设计方案,对桥梁可以增加悬索,根据桥梁设计的实际情况,改变简单的桥梁以复合方型桥梁进行建设。桥梁的框架是桥梁建构中加固的重要组成部分。桥梁的框架设计可以运用数学原理中三角形的结构进行设计。三角形的设计方式可以对桥梁的牢固性起到很好的作用。数学原理在市政的建设中运用颇为广泛,桥梁的设计应当加以运用。

2.3 人为的养护方法

对于城市中的桥梁,我们要加强人为的维护。一座桥梁每天在城市交通的运行过程中,承受的压力是非常大的,为了能够有效地延长桥梁的使用寿命,桥梁维护必不可少。在保证桥梁基础建设过程中质量的同时,根据每个城市的具体情况,对桥梁进行维护 。在桥梁出现任何情况时,应当及时对桥梁进行修理,不可忽视任何一处的损坏对整个桥梁的安全造成隐患。如果能够保证桥梁的质量,同时对桥梁进行合理的维护与修理,那么该桥梁才能够更好地在城市中发挥其运作。

3 道路桥梁加固方法的分析

在前文中,笔者对道路桥梁建设过程中的加固方法进行简单的探讨。在现实生活中,建筑施工单位运用现代技术对桥梁进行加固。如表面喷涂法、注浆法、充填法等方式对桥梁进行技术上加固。在道路桥梁进行加固时,必要的技术处理能够对桥梁的加固起到很好的巩固作用,使之能够更好地运用于市政的建设中,提高市政的各项基础建设的质量。

4 结语

随着经济建设的快速发展,道路桥梁建设是每个城市发展的必要通道。俗话说:要想富,先修路。这话的道理依然存在于我们现代的各项建设中。往往一个发展良好的城市,其道路桥梁建设是非常完好的。我们能够保证道路桥梁建设的同时,能够对其进行必要的加固,就能够很好的减少由于交通压力而导致的一些意外情况的发生。因此,在经济建设发展的过程中,道路桥梁的建设十分重要。在建设过程中,多加考虑其中的一些因素,可以有效避免对道路桥梁的损坏,延长道路桥梁的使用寿命。当然,道路桥梁的使用寿命还需要社会公众的维护与爱惜。

参考文献

[1] 吕作风.道路桥梁中高性能混凝土的应用[J].黑龙江省大庆市肇州县公路管辖站,2010,5(1):243-244.

[2] 杨凤启.如何做好市区道路桥梁加固、改造及管理 [J].浙江景成工程管理邮箱公司,2010,10(11):143-145.

[3] 王小敏,杨景权.探索道路桥梁发展趋势[J].黑龙江神收费公路管理局,黑龙江省公路工程监理咨询公司,2010,9(4): 120-121.

[4] 李文静,柴健.浅谈公路就危桥加固改造[J].临淅交通工程监理咨询公司,山东省路桥集团有限公司,2010,10(5):12-13.

[5] 林俊奎,林生.浅析桥梁加固改造技术与方法 [J].惠来腾昌建安工程有限公司,2010,10(6):13-14.

[6] 陈国民,倪迪.论104国道路桥桐屿至温岭泽国段改建中的路基施工管理[J].科技创新导报,2011,10(18):20-21.

[7] 谭世霖.弯梁桥梁体偏移成因分析与处治[J].水运工程,2012,4(11):157-160.

[8] 李静,李江红,王迪.市政道路桥梁工程的施工管理措施[J].管理锦囊,2012,10,(11):12-13.

作者:汤鑫锋 陈惠飞

道路桥梁结构加固论文 篇2:

道路桥梁结构加固措施与方法分析

摘 要:城镇化建设的深入推进,带动了城镇公共基础设施建设的蓬勃发展,道路桥梁作为城镇交通的重要组成部分,一方面便利了人们的日常出行,另一方面也有助于保障地区经济发展。但是道路桥梁在修建过程中,由于受地质情况、施工技术、管理监督等方面因素的影响,往往存在各种形式的结构病害,影响了道路桥梁的整体安全性和使用稳定性。因此,必须详细分析导致桥梁结构病害的问题原因,探寻可行性的加固措施。

关键词:道路桥梁;结构病害;成因分析;加固措施

在以往的道路桥梁施工过程中,建筑企业将工作重点集中于施工质量方面,忽视桥梁整体结构的分析和优化,虽然在道路桥梁投入使用的初期不会出现严重的质量问题,但是随着桥梁使用年限的增加,内部结构破坏现象加重,很有可能引发桥梁主体裂缝或结构框架开裂等问题,不仅造成了巨大的资金浪费,而且严重影响行车安全。文章首先指出了当前道路桥梁结构常见的病害种类及其形成原因,随后结合工作实际经验,提出了结构加固的几点措施。

一、道路桥梁常见的结构病害及发生原因

1、前期调查不足,结构设计不合理

道路桥梁施工与其他建筑工程一样,要想保证整体质量安全,必须在施工开始之前做好详细的地质勘测和数据采集工作,并在此基础上完成标准化的施工设计,从而为后期桥梁动工提供必要的参考依据。但是部分道路桥梁施工企业对于前期设计规划工作的重视程度不足,设计工期较短。道路桥梁施工与其他普通的建筑工程相比,对于地质条件、水文特征等因素的要求程度较高,加上结构设计工作对细节要求严格,因此必然要花费较多的设计工期。但是建筑企业的管理人员为了提高企业经济利润,必须要在规定期限内完成桥梁工程,在这种情况下,花费在前期设计上的时间就会缩短,这种通过“赶工期”方式完成的桥梁结构设计,其质量性和实用性都存在诸多问题。

2、桥梁基础埋置深度不足

不同地区的地质情况存在较大差异,在开展道路桥梁施工时,要根据当地的地质特点和实际勘测结果,有针对性的制定桥梁地基施工方案。在桥梁基础施工时,最常见的问题是埋设深度不足,后期地基受地下水侵袭,承重能力下降,进而导致桥梁主体不均匀下沉,结构主体损害。例如,在我国东北地区施工时,由于受冻土层的影响,前期桥梁基础开挖困难,因此桥梁基础的埋设深度往往要小于施工标准。而在春季冻土层会出现冻融现象,地基土壤承重能力下降,桥梁基础的稳定性差,出现沉降问题并使桥梁结构受到影响;而在黄土高原地区,干燥情况下黄土的承重能力较强,但是后期桥梁投入使用后,受雨水侵蚀影响,黄土竖向结构遭到破坏,很容易出现土层坍塌问题,也是影响桥梁结构病害的主要原因之一。

3、后期养护措施不到位

当前我国道路桥梁主体材料大多以混凝土为主,混凝土材料的优点在于制作方便、成本较低、抗拉能力好。但是混凝土对于施工技术的要求程度较高,如果施工管理不当或是后期养护工作不到位,都很容易导致混凝土主体出现裂缝问题。例如在混凝土配置时,没有掌握好混凝土各个混料配比,水泥或砂石比例过高,水分不足,加上混凝土水化热因素的影响,内部水分蒸发过快,混凝土过快干缩并裂缝。混凝土出现裂缝后,如果没有采取及时的修补措施,在遇到降雨或降雪天气后,这些雨水会沿着混凝土裂缝逐渐渗入到内部钢筋框架结构上,导致钢筋结构出现严重的锈蚀问题,承重能力下降。

二、道路桥梁常见结构病害的加固措施

针对上述几种常见的结构病害问题,采取有针对性的防治措施,才能够起到结构加固的效果。

1、设置隔水隔温层

首先将厚度为20mm的PE防水板以2层包裹在墩台基本的四个周边,然后用炉灰渣覆盖以作保温层,黏砂土铺陈以作隔水层。基于炉灰渣较小的导热系数,而炉渣经过严格的挑选,具有较大空隙率的特点,这种特点使得其自身不会冻胀,让冻害得到了很好的处理。

2、涂刷沥青漆隔离层

为了使基础冻胀不发生,让冻土对基础的挤压变小,避免土体的冻胀,可以把沥青漆或者黄油厚厚地涂在基础桥梁四周围的表面上,以解决在冻土范围以内的基础,还可以把一定量的食用盐掺在回填土壤中,以把普通土壤变成盐渍土,改变水盐比例,让土壤中的水盐溶液含量增加,这样就可以使土达到冻胀的温度降低下来。

3、结构体系调整

对于市区道路桥梁进行的结构体系调整,一般是通过增加桥梁跨数从而减少跨度和将简支梁改成连续梁等方法,达到提高其承载能力的目的。增加桥梁跨数减少跨度,通常是增设桥墩作为结构体系的新支点。采用此方法应当注意保证桥梁在加固改造完成后其桥洞仍能满足通航或车辆通行的要求。

4、桩基增补

桥梁承受的一切荷载和应力均最终通过桩基传递到地基的土层和岩层中,而当市区道路桥梁由于设计承载力无法满足实际使用时,就不得不对桥梁的桩基础进行加强处理,最常用而有效的方法就是增补桩基。桩基础的增补,理论上可以是钻孔灌注桩,也可以是预制桩,但是根据市区道路桥梁的特点,一般推荐采用预制桩。

除了上述几种道路桥梁施工过程中的加固措施外,还必须要做到一下两点,实现道路桥梁施工结构保护的全过程控制:第一点是做好前期准备工作,主要包括地质勘察、水文检测和规划设计。道路桥梁对于施工当地的地质条件要求较高,施工企业尤其要做好地基加固、地基防水等措施,提高地基的稳固性。同时做好周密的规划设计,必要情况下可以与施工部门、管理部门进行协商探讨,确保设计方案具有可行性。第二点是做好后期养护工作,道路桥梁使用环境相对特殊,因此加强后期的管理、养护工作不但能确保道路桥梁的结构安全,而且能有效延长其使用寿命,帮助相关部门节省了大量的维修资金。尤其要注意桥梁防水、排水措施,确保桥梁主体结构的安全。

结语:道路桥梁结构的稳固事关经济利益和人身安全,不断创新建筑技术、采取加固措施,成为当前维护道路桥梁结构安全的重要途径。不可否认的是,现阶段我国道路桥梁施工过程中仍然存在一些技术、管理问题,桥梁结构的整体安全性能也有待进一步加强,相关建筑企业必须紧跟市场发展形势,不断与时俱进,通过革新建设理念、引进高素质建设人才等方式,在确保道路桥梁主体结构安全的前提下,降低建筑成本花费,推动行业可持续发展。

参考文献:

[1] 吴秀发.李海川.马润平.公路桥梁旧桥加固改造探讨[J].内蒙古科技与经济,2013(17):131-133.

[2] 欧津林.邝雁容.浅谈混凝土桥梁的加固改造方法[J].建材与装饰(下旬刊),2011(06):164-165.

[3] 楼增文.县、乡公路桥梁的加固和改造中的几点体会[J].黑龙江科技信息,2009(31):109-111.

作者:邱宏宾

道路桥梁结构加固论文 篇3:

浅议道路桥梁结构加固

【摘要】道路桥梁施工行业作为我国重点的交通建设事业,在伴随我国高速发展的社会经济过程中逐步发展趋于欣欣向荣之势。但是,道路桥梁结构由于长时期地受到外界环境的作用,使用功能会逐渐下降,从我国目前建设施工行业普遍存在的问题来看,道路桥梁施工现场仍然存在许多不利保证质量的因素。鉴于此,笔者就将从对道路桥梁结构病害与加固方法谈起,以加强措施做好相关的管理工作。

【关键词】道路桥梁 结构病害 加固 方法

众所周知,道路桥梁一般由路基路面工程、桥梁工程、隧道工程和交通工程设施等几大部分组成,通常情况下采用的是混凝土结构。近年来,由于我国交通量日益增大,给道路桥梁的设计、施工、使用带来了很多难题,再加上道路桥梁结构上一些内在因素的影响,使得道路桥梁结构出现一些病害,严重加大了其结构的损伤程度,如若不进行有效的诊治,而任由其发展,势必会对桥梁安全构成极大的威胁。为此,针对性地采取相关措施以保证道路桥梁结构的安全已刻不容缓。

一。道路桥梁结构病害的成因

道路桥梁作为我国交通业重点建设项目,由于现代社会对其使用功能要求不断提高,其自身结构时刻都面临着加固的问题。根据调查显示,我国还有许多桥梁工程是在改革时期建设的,当时设计要求低,车辆少,桥梁所需承受荷载小,而无法满足现代社会经济的要求;还有的桥梁在还没建成时,因为设计设计方案不当,没有充分考虑其性能,比如说桥型结构不当、设计不合理;或者由于地质原因,比如说滑坡、软基等原因致使桥梁发生病害等,这些都给工程造成了一定的损害,并且增大了工程造价;而且在桥梁工程施工过程中,施工单位资质不达标,在施工中,没有按照设计的要求或者施工规范进行施工,在实际作业期间不能达到设计要求而导致工程质量较差,由于设计变更或结构老化不得不进行改造加固,为满足相关规定,需要对桥梁的周边部分实施改造等等。

此外,桥梁结构各部尺寸也应适当取其大小,以使其承受轴向压力时的构件不至于发生扭曲,导致结构的稳定性丧失;在桥梁工程施工结束后,按要求施工单位应对其进行科学有效的养护管理,但许多施工单位为了尽早结束工程而降低养护标准,甚至不养护;还有在自然环境这些不可抗拒因素的影响下(比如地震、洪水、强风等),给桥梁带来了巨大的冲击力而导致各种裂缝的产生;道路桥梁的地质条件比较差 ,出现软基、滑坡等使其产生病害。面对这一系列问题,道路桥梁的加固改造工程也越来越多。

二.道路桥梁结构加固原则

1 总体效应原则

在结构加固中,应当考虑到加固之后整体结构体系会发生何等改变。在设计桥梁结构加固方案时,应对桥梁的总体进行综合分析,以保证桥梁结构的整体性能不被破坏。

2 设计方案的优化原则

在确定加固方案之前,要通过优化原则来加以断定。这其中应该尽量满足工程的综合经济指标,考虑加固施工的特点和加固技术的水平,在加固方案的设计和施工组织上采取恰当的手段,减少对外界环境和局部构件的影响,尽可能地缩短工期。在确定桥梁结构加固设计方案之前,应该对已有结构进行全面检查和可靠性分析,在掌握已有结构的性能、构造以及缺陷等资料的同时,对结构的受力情况与持力水平进行分析,为之后确定加固设计方案奠定基础。

3 最大化利用的原则

在路桥梁结构加固时,应尽可能地降低对原桥梁结构的损坏,以保证原有结构的使用性能不被破坏;对于那些已有的结构或构件,在经过结构检测与可靠性鉴定的分析之后,对其结构构造与承载性能有了全面了解的基础之上,应该尽量地保留并使用。

三.道路桥梁结构加固方法

1 面铺装加固法

桥面铺装加固法主要包括局部修复凿补法、重新浇筑混凝土面板加固法和桥面补强层加固法。局部修复凿补法是对铺装层出现的碎裂、脱落、洞穴等进行局部修复的方法,这里要注意的是:修复前要先进行凿毛,而且凿毛要使骨料露出,然后再用水泥混凝土修补经润湿的孔,涂刷上粘结材料以加强新旧混凝土间的粘结性;重新浇筑混凝土面板加固法适合无法修补的桥面板,其方法是将原有的行车道铺装全部拆除,采用重新浇筑混凝土面板进行加固;桥面补强层加固法不但能达到修补的效果,还能增强梁板的抗弯能力,提高其承载力,其具体方法是在旧有桥面上重新加铺一层混凝土或钢筋混凝土补强层。

2加大截面法

加大截面加固法又称外包混凝土加固法,它是在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,增大原混凝土构件截面面积,从而提高構件正截面抗弯,达到加固补强的目的,我们可以通过加厚桥面板或者加大主梁梁肋的高度和宽度来实现。其施工工艺比较简单,适应性比较强,施工手法成熟,能明显提高桥梁刚度,能取得比较好的加固效果,能广泛对一般建筑的梁、板、柱、墙等混凝土结构进行加固。但是这种方法也存在一些缺点,如施工的湿作业时间比较长,加固之后的建筑物净空有一定减少,且嵌入的钢筋锈蚀和混凝土劣化的危险性很大。

3 碳纤维加固法

碳纤维加固法,全称为粘贴纤维增强塑料加固法,它是通过采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面,碳纤维与原结构形成新的受力整体,使它和被加固截面一同抗拉,从而使结构达到了加固和补强效果。碳纤维片材技术性能指标应满足要求。

这种方法几乎不会增加结构自重与截面尺寸,也不会改变净空高度,施工比较方便,对原始的道路桥梁结构几乎不会造成新的损伤,具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能,根据受力分析可以进行多层粘贴进行补强,其方向性也可以灵活掌握,比如说高强高效,可以大幅度地提升混凝土结构的延性与承载性能,因此适用范围非常之广。

4 粘钢加固法

所谓的粘钢加固方法,就是在钢筋混凝土结构构件承载力不足的区段表面粘贴一定数目的钢板。这种方法适用于各种大、中、小型的桥梁加固,能够很好地保护原混凝土构件,而且在方案设计及结构计算方面都非常之简单。但实施过程中,由于钢板重量过大,操作上比较复杂,而且固化剂在结硬以后脆性较强,难以保证其粘结的耐久性,此外,钢板和胶体界面还存在一些潜在的锈蚀。

5锚喷技术

随着施喷机具的发展和速凝剂的使用,现代技术奖喷射硷与钢筋网、锚杆配合使用,逐渐完善锚喷技术的。它可以尽量不使用侧向模板,而且其运输、浇注、捣固合并为一道工序、占地面积小且设备简单、施工机械化程度高、效率高、节省劳动力,在实施过程中可以不中断交通。

6外部预应力加固法

这种方法也叫反弯矩法,主要是借助于“预应力”作用完成的一种加固方式。通过在构件外对预应力钢筋进行张拉,不但能够增加主筋,提高构件的截面强度,还能减少桥墩底部沉降的幅度,可以说是一种十分积极的加固手段,对受拉区施加预加压力,可以抵消部分自重应力,起到卸载、防止裂缝的作用,延长了桥结构的使用寿命。

4.结语

综上所述,桥梁结构设计与施工状况直接影响了其使用性能的发挥,然而加固施工工艺相对较复杂,要求桥梁加固工程取长补短,不仅延长了原桥的使用寿命,同时还增强了原桥的承载能力,施工单位必须要重视桥梁结构病害的处理。

作者:陈诚

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