摘要:近年來(lái)各地不少橋梁的病害嚴(yán)重,由于各種因素造成的橋梁坍塌事件時(shí)有發(fā)生,引起了國(guó)家、各地政府及相關(guān)主管部門的高度重視,本文就筆者參與的具體維修加固工程實(shí)例總結(jié)了橋梁主要常見病害,并基本闡述了各種維修加固方法。
關(guān)鍵詞:橋梁 病害 加固
引言:自從國(guó)家實(shí)行改革開放政策以來(lái),全國(guó)各地的橋梁道路建設(shè)發(fā)展迅猛,經(jīng)過(guò)近二十多年的建設(shè),廣東省橋梁建設(shè)取得了巨大的成就。經(jīng)排查匯總統(tǒng)計(jì)截至2007年,廣東省共有橋梁3.6萬(wàn)余座,156.4萬(wàn)延米,其中一、二類橋占81.65%;四、五類橋占3.48%;由于需要或正在委托專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè),但暫未確定技術(shù)狀況的橋梁有904座,占全省橋梁總數(shù)的2.51%。從檢查情況可以看出,目前廣東省仍然有相當(dāng)數(shù)量已不適應(yīng)當(dāng)前交通荷載的低等級(jí)舊橋仍在使用,隨著交通量逐年迅速增長(zhǎng)以及超重超載車輛日益增多,這類橋梁轉(zhuǎn)變四、五類橋的速度也在加快,改造任務(wù)仍非常巨大;河床下降淘空基礎(chǔ)引發(fā)橋梁坍塌的安全隱患日益突出;據(jù)了解,“十五”期間,廣東省共改造舊、危橋2060座,10萬(wàn)延米,投資13.03億元,其中廣東省交通廳安排補(bǔ)助資金3.96億元。2006、2007兩年省交通廳已安排和將安排省補(bǔ)助資金近2億元。從召開的廣東省公路管理暨黨風(fēng)廉政建設(shè)會(huì)議上獲悉,2009年廣東省計(jì)劃完成國(guó)省道投資65億元,新開工大修工程1500公里,以橋梁養(yǎng)護(hù)為重點(diǎn),集中力量對(duì)全省1481座四類、五類橋梁進(jìn)行改造。廣東省交通廳有關(guān)負(fù)責(zé)人在會(huì)議上強(qiáng)調(diào),危橋改造仍是今年的工作重點(diǎn),要求公路部門繼續(xù)加強(qiáng)危橋、承載力不足橋梁的加固和改造工作。按照“先急后緩,先危橋、后四類橋,先國(guó)省干線、后一般線路”的原則,廣東公路部門將集中力量對(duì)四類、五類橋梁進(jìn)行改造,在2010年年底前完成國(guó)省干線公路全部橋梁、縣道中橋以上、鄉(xiāng)道大橋以上的改造,全面改善全省橋梁整體技術(shù)狀況。
一、橋梁的病害原因
1.設(shè)計(jì)原因 2.施工原因 3.材料方面 4.使用原因 5.自然災(zāi)害原因 6.其他外部原因
二、橋梁的加固、保養(yǎng)與維修
鋼筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)一般有箱梁、T型梁、空心板、橋墩、支座、伸縮縫、樁承臺(tái)和樁基礎(chǔ)等構(gòu)件。對(duì)于上部結(jié)構(gòu)的梁板結(jié)構(gòu)部分,其結(jié)構(gòu)必須具有抗彎、剪、扭的能力,當(dāng)彎剪扭的承載能力不能滿足使用要求時(shí),將會(huì)產(chǎn)生不同的裂縫特征。橋梁墩、柱、承臺(tái)、樁的結(jié)構(gòu)部分,一般情況是基礎(chǔ)下沉或不均下沉后于引起的承臺(tái)拉裂、橋墩傾斜、荷載偏心等引起的破壞。
1.橋梁的裂縫修補(bǔ)與保養(yǎng)
(1)結(jié)構(gòu)裂縫修補(bǔ)
對(duì)于混凝土表層微細(xì)獨(dú)立裂縫或網(wǎng)狀裂紋可采用表面封閉法。對(duì)于靜止獨(dú)立裂縫、貫穿性裂縫以及蜂窩狀局部缺陷采用灌漿法進(jìn)行處理。
(2)結(jié)構(gòu)表面修補(bǔ)
結(jié)構(gòu)表面修補(bǔ)內(nèi)容包括:蜂窩麻面等混凝土缺陷處理、鋼筋銹蝕的處理、涂布混凝土界面劑、涂抹環(huán)氧砂漿等。
(3)更換伸縮縫
橋梁伸縮縫維修更換根據(jù)橋面鋪裝層的類型及厚度,確定伸縮縫的錨固型式。
2.橋梁結(jié)構(gòu)加固方法
(1)加大截面法
(2)粘貼鋼板加固法
(3)碳纖維布加固法
(4)預(yù)應(yīng)力加固法
(5)改變傳力途徑法
3.橋梁的傾斜扶正、抬升及托換
(1)局部橋墩傾斜下沉的扶正主要采用頂升糾偏、迫降糾偏和綜合糾偏等方法。
(2)橋梁的整體抬升,采取在橋梁墩柱兩側(cè)直接搭設(shè)支架進(jìn)行整體頂升作業(yè)的方法。若某些橋梁為下部結(jié)構(gòu)為樁柱式基礎(chǔ),且橋臺(tái)下有錐坡,直接搭設(shè)支架不便,或者橋臺(tái)如果橋梁下有河流經(jīng)過(guò),中斷水流又較為困難,施工時(shí)可在橋墩(臺(tái))帽梁外側(cè)植筋安裝牛腿做為反力墩進(jìn)行橋梁整體頂升作業(yè)。
(3)橋梁樁基的的托換
樁基托換采用梁式主動(dòng)托換,托換過(guò)程中技術(shù)要求和標(biāo)準(zhǔn)確保建(構(gòu))筑物的荷載能夠安全地傳至新的托換體系。
(4)橋梁托換的監(jiān)測(cè)
托換過(guò)程所必須的施工監(jiān)測(cè)設(shè)備有電子位移計(jì)、電阻應(yīng)變儀、傾角儀、裂縫測(cè)寬儀、裂縫探測(cè)儀、無(wú)配合目標(biāo)擾度檢測(cè)儀等。
三、我司橋梁維修加固工程實(shí)例
近年來(lái)我司參與了十幾座橋梁的病害處理一覽表:
序號(hào) | 工程名稱 | 加固段橋梁長(zhǎng)度 | 病害類型及加固內(nèi)容 | 開工日期 |
1 | 廣清高速公路橋涵病害處治工程(花都高架橋) | 4638米 | 灌注粘鋼、裂縫修復(fù) | 2007.9 |
2 | 中山沙崗立交橋維修加固工程 | 330米 | 粘貼碳纖維、裂縫修復(fù) | 2008.3 |
3 | 深圳地鐵5號(hào)線翻身站-靈芝公園站區(qū)間創(chuàng)業(yè)立交橋樁基托換工程 | 400米 | 橋梁頂升及托換,采用樁梁式主動(dòng)托換(通過(guò)簡(jiǎn)支梁將原樁荷載傳遞至區(qū)間隧道兩側(cè)的托換樁上) | 2008.5 |
4 | 花都區(qū)北部匝道橋板加固工程 | 20米 | 粘貼碳纖維、裂縫修補(bǔ) | 2008.6 |
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