市政路桥加固改造设计中的要点探求

作者:黄关卓时间:2018-07-13 09:39:43  来源:  阅读次数:9次 ]

摘 要:在社会经济发展中,市政路桥工程中加固改造的设计要点分析具有巨大的意义与价值。作为市政路桥工程的重要工作, 加固改造管理对设计要点分析的要求不断提升,传统落后的设计管理方式已经难以实现现代管理的需求。所以,在市政路桥工程 设计中,强化加固改造设计要点分析的要求至关重要。

关键词:市政路桥工程;加固改造;设计要点分析

    随着我国近年来城市发展进程的逐渐加快,市政道路建设 的发展速度也在进一步提升作为市政道路中连接道路的重要组 成部分,桥梁在城市交通中也发挥着极其重要的作用,我国目 前基本上都进行了控制与管理市政路桥工程设计中的加固改造 设计质量,但是在整个市政路桥工程设计质量管理中各种问题 依然存在。所以,目前,市政路桥工程设计人员亟待进一步处 理好合理科学地控制市政路桥工程设计中的加固改造设计应用 的问题,做好要点分析的工作。

1 市政路桥施工中存在的病害种类

1.1 裂缝

   裂缝作为市政路桥里最常见的一种病害,由于在建设施工 中钢筋混凝土的使用存在着一定的质量问题,又随着使用年限 的不断增加,从而使路桥的承载力不断下降,裂缝现象不断出 现并严重威胁着整个路桥建设的使用情况,发生路桥裂缝的原 因有很多,所以在进行检查时必须针对裂缝的成因进行补救, 只有这样才能更好的解决路桥裂缝问题,延长路桥的使用寿命, 更好的促进城市交通建设的发展。

1.2 混凝土出现碳化及钢筋锈蚀

   混凝土出现碳化以及钢筋锈蚀是建筑路桥中又一常见的病 害,这种现象的影响主要是降低了路面混凝土耐久性的使用时 间,缩短了路桥的使用寿命,并不会造成严重的危险事故,但 随着时间的蔓延,这种裂缝也将逐渐增大,对于路桥的建筑结 构产生一定的影响,最终威胁人们的生命财产安全。所以,要 在病害之初进行维修处理,只有这样才能将危险降低,保障其 安全。

1.3 剥蚀的出现

   随着人们生活水平的逐渐提高,私家车的大量出现大大加 大了路桥使用的承载力,车辆的逐渐增多加大了对于路桥路面 的摩擦,再加上自然环境的变化,雨雪等天气的出现更是加剧 了桥梁的老化,部分路面由于车承载力的加剧,最终影响混凝 土的使用,严重的将出现蜂窝孔、露石、脱落等现象,从而对 结构造成影响。

2 市政桥梁中存在病害的产生原因分析

2.1 内部因素

   混凝土自身在凝固的过程中产生的气孔、微细管道、气泡 等缺陷,都会给雨水腐蚀物质在壳体结构内部渗透提供条件, 导致桥梁内部钢筋出现腐蚀,混凝土遭到破坏等现象发生,从 而对桥体的强度及耐久性造成一定的影响。

2.2 外部因素

   桥梁外部荷载力度超出桥梁自身所能承受的荷载,从而导 致壳体结构产生疲劳、裂缝以及破坏。在施工的过程中,施工 方法不当也是导致桥梁结构出现裂缝及混凝土结构发生损伤的 另一原因。

2.3 裂缝产生的原因

2.3.1 外部荷载造成结构型裂缝产生

   结构型裂缝也就是 由于外部荷载而产生的裂缝,桥梁承受的外部负载与裂缝产生 的原因、分布位置及裂缝的宽度造成直接影响。当桥梁结构有 该裂缝产生,可以表明,负重的实际情况已超出桥体结构所能 承受的最大负重,应进行及时整治。

2.3.2 变形造成的非结构裂缝的产生

   桥体结构的变形是 非结构型裂缝产生的关键,桥体自身结构出现变形的一般情况 都是由于外界温差较大及混凝土收缩等因素造成的。促使乔亮 亮内部结构逐渐有应力产生,当应力达到一定程度以后,导致 混凝土裂缝产生。应力随着裂缝的产生而逐渐得到释放。结构 型裂缝与非结构型裂缝所造成的危害各不相同,因此,在对其 进行检测的过程中,应对其形成原因进行查找,从而探索出加 固的合理措施。若未能对裂缝形成的根本原因进行分析就对裂 缝进行盲目处理,不但无法实现桥梁加固的效果,而且还有可 能对桥梁的使用安全造成一定程度的影响。

3 市政路桥加固改造设计的技术要点

3.1 加强地基处理

3.1.1 使用深层搅拌的方法对桥头软基进行加固

   这一方 法能为深层搅拌机械装置提供辅助作用,一般采用浆料或水泥 固化剂作为原料。在加固过程中,利用机械搅拌机的叶片搅拌 并将空气与水分等相关物理或化学反应进行清除,将桥头软土 地基能转化为具有良好性能的复合地基,促进桥头软土地基的 承载力大大提升,避免出现不均匀沉降的问题,强化道路边坡 的稳定性,防止出现桥头跳车的状况。

3.1.2 使用砂桩方法对桥头软基进行加固

   这一方法在杂 填土、砂土环境中较为适用。利用置换地基土、竖向排水等功 能有效加固地基。在开展实践时,一般会使后期沉降量减少。 结合作业附近的实际情况,还能利用辅助预压、超压等有效手 段,增强地基强度,保证稳定的地基。

3.2 截面加固法

   在桥体出现主梁承载不足或强度有限的情况下,应对路桥 主体混凝土的截面及钢筋增加的方法进行加固。在对截面进行 增加的过程中,通过对桥面板加厚或主梁高度及宽度加大的方 法进行实现。截面加固方法施工相对简单,通常在市政路桥加 固跨度较小的情况下适用。在桥梁改造的过程中该方法的应用 能够使其强度及承载能力得到有效提升。 该方法在使用的过程中,应对单体支撑桥墩的承力设计标 准进行考虑,对主梁跨度、厚度等相关数据进行了解。结合实 际设计的承载力情况对截面厚度及宽度进行有效增加,当盲目 增加时,会对注浆的自重造成影响,导致桥墩支撑的承载力强 度不足。

3.3 抗拉补强材料粘贴加固法

   与设计相比,当交通流量超出的情况发生时,桥梁主梁会 有承载力不足的现象发生。通过对粘结剂或锚栓进行运用,促 使钢板或高强复合碳纤维在桥体结构的手里部位及薄弱位置进 行粘贴锚固,从而实现与桥体的有效结合。也就是将钢筋被钢 板或高强复合碳纤维材料替代,实现主梁承载能力提升的效果。 该方法的实施不会对桥梁原结构造成破坏,存在施工工艺相对 简单、工期短且质量容易控制的优点。

3.4 抗震加固的技术

   可能作为震前加固的技术,可以提出防止桥梁构造的脱落、 冲刷、液化及其他基本的施工方法,如下部结构的形式、材料及主筋的减少等方法。可以针对不同的震害情况提出相对应的 加固措施 :对于上部结构和桥梁脱落震害采用隔离或者消减震 害,可以在支座和桥梁主体同墩台之间的连接处加大结构柔性 与阻尼以降低桥梁对地震的反应,利用在地震的强烈作用下桥 墩发生的弹塑性形变来削减地震的能量,从而达到降低震害的 目的。在梁端、铰和桥梁伸缩缝等上部的接缝处使用挡块、拉 杆、连梁的装置或增加其支撑面的宽度等其他措施,来防止落 梁的震害发生。对于支座和支撑连接部位产生的震害,目前采 用的做法是加大支撑面的宽度并在相邻的简支梁之间添加安装 纵向的约束装置,或加大支撑面的宽度。下部结构的震害,应 通过延性设计和能力设计,提高结构的抗剪强度与抗弯延性, 防止因桥墩的弯曲或剪切发生震害。当前桥墩的加固技术主要 有 :加大混凝土截面的加固方法、外包钢板的加固方法、钢筋 混凝土的碳纤维加固方法等等。对于无筋的混凝土桥梁结构而 言,可能会产生脆性的破坏,所以需要结构上抗震加固的对策。 因此,可以实施混凝土的衬套和钢板的衬套方法,把衬套同现 有的桥墩相结合形成一个完整的整体。

4 结语

   综上所述,市政路桥的加固改造措施还有许多,在施工的 过程中,应对其造成危害的原因进行详细分析,从而采取合理 有效的整治方法进行处理,从而有效提升市政路桥的使用寿命。

参考文献 :

[1] 王律,詹丹丹.浅谈市政路桥加固改造设计中的要点分析[J].科技 致富向导,2013(17).

[2] 丁兴红.浅析路桥加固改造设计中的要点分析[J].河南科技,2014 (10):170-171.

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