王正海
身份證號碼:513101198505301214
橋梁工程結構的加固技術分析
王正海
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我國的經濟以及科學技術在很大程度上實現了飛躍式發展。作為我國經濟發展最為重要的載體,橋梁工程的快速發展,在很大程度上促進了我國經濟的發展。我國針對公路橋梁工程的支持力度也在不斷的加大力度。橋梁工程的建設質量以及后期的運行質量在很大程度上與我國的公路建設有很大的關系。基于此,本文主要分析了橋梁工程的加固技術,希望通過文章的闡述以及分析能夠有效的提升我國橋梁在加固過程中的質量,同時也為我國橋梁工程的進一步發展以及創新貢獻力量。
橋梁工程;加固;技術
在我國大力發展橋梁工程的過程中,越來越多的部門以及施工單位對橋梁的施工質量以及橋梁的運行使用情況有了極大的重視以及監督管理。面對著我國橋梁工程發展進入快車道,作為我國交通發展的重要一環,橋梁工程的質量安全保障尤為重要。我國經濟發展的過程,隨之而來的運輸任務也在加劇。橋梁病害原因多種多樣,但目前來看,大多病害的發展原因都離不開如下幾條。首先,由于近年來我國經濟快速發展,交通運輸量大幅度增長,大型拖掛運輸和集裝箱、重型車輛日益增多,在運輸期間對橋梁工程造成了一定的影響。其次,由于現役的橋梁大部分建設的時間比較早,早期建設的橋梁工程結構設計標準低,受當時經濟、技術條件影響,材料強度低,在使用過程中無法面對交通運輸的需求。另外,舊有橋梁在長期使用過程中,材料老化、結構變形,而近年修建的橋梁,因勘察設計不合理或施工過程中品控不嚴,部分橋梁也存在一定的安全隱患。在橋梁的使用中都會因為外來的壓力產生一定的作用。
加固工程實施前,首先要對舊橋進行勘察,根據橋梁的使用現狀、病害以及未來周邊路網發展趨勢,對加固的必要性和可行性進行評估,然后對各種加固方案的技術經濟效果進行比較,選擇合理的加固方案。一般應符合下列要求。首先是橋梁經加固后,其承載力和繼續使用年限方面都滿足相關技術標準,另外經勘測計算,橋梁下部地基基礎承載能力能滿足加固后所需提供的承載力。還要對加固技術是否安全可行及經濟性等進行全面評估,采用合理的加固措施。另外還要對加固的過程和結果進行成本方面的計算,保證經濟可行性。
3.1 橋梁外部預應力加固法
橋梁預應力加固這一種橋梁加固方法主要的應用原理就是在橋梁的下部受到拉應力的周圍增加應力材料,這樣就能夠在預應力材料的作用下產生橋梁預應力,這種預應力能夠讓橋梁的梁體出現上拱效果,上拱效果能夠在很大程度上抵消了自重產生的應力,能夠最大限度的減少橋梁殼體的結構變形速度以及相應的裂縫產生寬度,從根本上改變了橋梁的受力體系,讓橋梁的受力結構更加的提升以及加強。正是由于預應力加固方法能夠在很大程度上提升橋梁的負荷承載能力。因此這種方法的橋梁加固技術在應用過程中最為便捷和廣泛。
3.2 粘結預應力加固技術
在橋梁加固中,最常使用的就是預應力加固技術。粘結預應力抗震加固技術是預應力加固中的一種,這一技術在施工時,需要將錨固定在橋梁上,在施工中使用的鋼筋一般是直徑較小的鋼筋,選取直徑較小的鋼筋可以在很大程度上提升橋梁的抗震能力。同時在橋梁錨固的鋼筋表面涂抹上泥漿,從而使鋼筋與橋梁有效的貼在一起。粘結預應力加固技術具有非常好的耐久性以及可操作性,并且通過這一技術建造的結構具有較高的可利用率。
3.3 鋼板粘貼補強加固
粘貼鋼板加固是一種新的加固方法,這種方法用環氧樹脂類的粘接劑將外部鋼板與原有結構結合起來,形成與主梁共同受力的結構,從而加強結構薄弱處的強度與剛度,提升全橋的承載力。在使用這種方法時,需要注意用砂輪打磨結構至骨料層,并且要將鋼板表面除銹做防腐處理,而后加工成菱形的網格來提高機械強度,并提高粘接劑與鋼板之間的粘接能力。在粘貼時要注意排出鋼板下粘接劑中的空氣,根據使用需要嚴格配置粘接劑的成分。粘貼鋼板補強不會破壞原結構,不影響交通,不占用橋梁凈空,節省人力財力,并且容易操作,現在被廣泛采用
3.4 粘貼碳纖維加固
粘貼碳纖維加固是相對的新型加固技術。這種方法主要是用環氧樹脂將具有極高抗拉強度的碳纖維片,也就是將CFRP片粘貼于混凝土的薄弱位置,粘貼方向與受力方向相同,或者沿著受力反向。碳纖維片主要作用于橋梁的受拉部位,與橋梁主體結構成為一個整體,提高了橋梁的受力性能。CFRP片不僅質量輕,而且強度很高,可以在幾乎不增加橋梁恒重和截面面積的情況下提高橋梁的承載力,并且碳纖維片加固施工簡單、要求低、工期短,適用于各種多種受力情況下的構件,具有抗腐蝕性和耐久性。但是,CFRP片的使用會帶來成本的增加,在使用質量更好的進口材料時,成本較高,并且在使用中容易受溫度的影響,在用該法加固需要考慮經濟性和耐久性。
3.5 錨噴混凝土加固技術
錨噴混凝土加固技術的應用實際上是利用高壓噴射設備將混凝土組合物以高速在修復面上進行噴灑和覆蓋,首先需要將錨桿在需要加固的部位處實現錨入,其次再對加固鋼筋進行架設,盡可能選擇水灰比較小的混凝土,這種加固技術具有施工速度快、質量可靠等優勢。按照混凝土的組成進行劃分,可將其分為一般混凝土錨噴和增加纖維混凝土錨噴。
總而言之,橋梁作為我國經濟發展的動脈通道,對推動我國經濟的發展具有重要的作用。然而,橋梁在投人使用之后,隨著使用時間的增加,會出現各種問題,此,要保證橋梁的正常使用,避免安全問題的出現就需要進行加固。從而升橋梁的抗震性、延長橋梁的使用壽命。
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