探讨道路桥梁维修与加固设计及施工技术

1、    探讨道路桥梁维修与加固设计及施工技术    周焕星 王春坚【摘要】本文主要分析了道路桥梁维修和加固设计以及施工技术，从道路桥梁的特性和使用的规律出发，分析了道路桥梁修改、加固设计，以及施工的主要技术要领，以期可以为道路桥梁的各项施工提供参考。【关键词】道路桥梁；维修；加固设计；施工： tu997： a一、前言道路桥梁施工的质量决定道路桥梁后期的使用效果，同时，道路桥梁后期的修改和加固工作也至关重要，这对于延续道路桥梁的使用寿命很有意义，因此，分析道路桥梁维修、加固和施工技术非常重要。二、桥梁加固的工作内容及步骤1、桥梁加固的工作内容桥梁的加固主要

2、是对桥梁的改造和维修两部分，改造的桥梁，是因为原有桥梁的现有状况已经无法满足现阶段的通行能力，为了适应目前的经济发展水平和交通运输状况，需要对原有桥梁进行加宽、加强改造。对桥梁的维修主要是因为现有桥梁已经无法继续发挥功能，其建设材料的老化和使用性能的退化，桥梁的使用寿命缩短，已经无法在继续使用，需要对桥梁进行维修加固。在对其维修以后，使其能够满足现有的交通运输水平，延长桥梁的使用寿命，更好的为经济建设服务。在对桥梁进行改造与维修的施工中，应该严格按照施工规范执行，其主要内容包括如下方面：对服役桥上部构件进行加固；对服役桥下部构件进行加固；拓宽桥梁的行车道或人行道；升高桥梁上部构造的高度；更换桥

3、梁行车道路面或引桥路面的结构；部分或全部更换桥梁损坏或破服役了的结构物。桥梁的加固与改建工作，应充分利用原有的部分，凡能加固的，则不宜改建。如能部分改建的，则不应全部改建。2、桥梁加固的工作步骤对服役桥进行维修加固，一般可采用如下的步骤：（一）对现在的桥梁使用状况进行检查，查看构件损坏的原因，因为哪些方面的原因而不能够继续使用，在这个过程中及时的发现问题，不仅是对现有桥梁的维修奠定基础，也为以后在新建桥梁时提供了一定的参考依据和借鉴的资料。（二）调查需要维修的桥梁在建设初始时的设计情况和施工时需要注意的方面，了解了初始时的具体状况，好为维修桥梁做好准备工作。然后需要调查了解需要维修的桥梁现在的

4、使用状况，交通量怎么样，好为重新的设计施工准确定位，不至于维修后使用时出现问题。（三）调查了解之后，就需要针对现有的问题进行分析探讨，研究出一套维修或者改建的方案，针对现有的状况加以改进，形成比较系统的设计方案。（四）经过反复的推敲验证之后，方案确实可行，那么就要付诸于实践了，开始进行维修加固或者改建。三、桥梁加固的方法1、桥梁上部结构加固（一）体外预应力加固法体外预应力法的加固原理是在梁的下缘受拉区设置预应力材料，通过张拉对梁体产生偏心预应力，在此偏心压力作用下，使梁体发生上拱，抵消部分自重应力，减小了结构变形和裂缝宽度、改善了结构受力，能够较大幅度的提高结构承载力。与通常的预应力混凝土结构

5、相比，力筋与原结构只在锚固点与梁连接，类似于无粘结预应力结构。这种方法在自重增加很小的情况下可大幅度的改善和调整原结构的状态，提高结构刚度、抗裂性。此法既适用于通行重车时的临时加固，也可作为提高桥梁承载力的永久加固措施。该方法主要适用情况有：当混凝土梁中预应力筋或普通钢筋严重锈蚀及其它病害造成结构承载力下降；需要提高桥梁的荷载等级；用于控制梁体裂缝及钢筋疲劳应力幅度；适用于高应力状态下的结构，尤其是大型结构的加固等情况。（二）体系转换加固法改变结构体系加固旧桥通常是指增设附加构件或进行技术改造，使桥梁的受力体系和受力状况发生改变，从而起到减小承重构件的应力，改善桥梁性能，达到提高承载能力的目的

6、。这种技术具有提高结构承载力，增大结构刚度，减小挠度等优点。常使用的方法有：拱桥转换为梁拱式拱上建筑法；梁桥转换为梁拱组合体系法；简支转连续法；多跨简支梁转为先简支后桥面连续体系法；增加辅助墩法等。（二）增加构件加固法增加构件加固法主要是指增设纵梁提高承载能力或拓宽改建，增加横隔板加强横向联系。当墩台地基安全性能好，并具有承载能力，上部结构也基本完好，但其承载能力不能满足要求，同时要求加宽桥面时，一般采用增加承载能力高和刚度大的新纵梁使新旧梁互相联结共同受力。对于要进行拓宽改造的则还需要对墩台进行拓宽。（四）粘贴钢板加固法粘贴钢板加固是采用粘结剂将钢板粘贴在钢筋混凝土结构物的受拉边缘或薄弱部位

7、，使之与结构物形成整体，从而提高梁的承载能力是一种加固方法。若使用锚栓将钢板锚固在梁体上，则又称锚栓钢板法，这时钢板可适当厚一些。钢板固定于受拉混凝土表面可以增加混凝土结构抗弯刚度，使结构挠度减小，限制了裂缝的发展。并且施工时可以根据设计需要进行裁切钢板，有效的发挥粘钢构件的抗弯、抗压和抗剪的性能，受力均匀，不会在混凝土中产生应力集中现象，除此以外，该方法还具有施工简便，快速，不影响结构外形，加固费用低，不减小桥梁净空以及增加荷载不多等优点。不足之处是粘结剂的质量及耐久性是影响加固效果的主要因素。四、道路桥梁施工技术1.材料的选择和配合比。混凝土是道路桥梁施工中的主要材料，而在混凝土的施工技术

8、中材料的配合比在很大程度上决定着材料的使用性能。因而在道路桥梁的施工过程中，应重视合适的配合比，控制好水灰比以及塌落度。就混凝土初凝时间的控制而言，一般为七小时左右，同时含气量应确保在1.7%的范围内。要根据道路桥梁工程的质量需求来确定混凝土材料的选择和调试，一般来说应选择高强度、颜色相同和级配连续的碎石作为骨料，并确保骨料符合工程的质量要求。一般以中粗砂作为细骨料，含泥量应控制在2%范围内，吸毒模数大于2.5，不得有杂质出现，此外还要综合考虑细骨料的颜色、细度和出产地。一般选择高效能的材料作为减水剂，确定外加剂的掺入量时要根据工程质量的需要。通常选取矿物掺合料作为掺合料，在施工的过程中可以适

9、当地掺加细度模数大于二级、不含杂质的粉煤灰，以改善混凝土的流动性和后期强度，2.钻孔灌注桩施工技术。在道路桥梁的施工过程中，钻孔灌注桩的施工技术工艺较复杂，因而较难控制质量，在施工前应做好的充分准备，为确保施工质量，严格规范施工操作的顺序。钻孔灌注桩技术施工前的准备工作包括审核工程设计、编制施工方案、检验和校正测量仪器、施工现场的排水和便道设置、调试安装施工设备、检验和取样施工材料。在灌注操作的过程中应注意集中拌合，使砼不会出现离析现象，所使用的所有材料必须符合工程质量和相关规定的要求；在使用钢导管前应该测验水密承压和接头抗拉。3.预应力技术。在道路桥梁的施工过程中，预应力技术可以增加钢筋混凝

10、土结构的高抗渗性能和抗拉能力。在道路桥梁工程的施工中，预应力技术的应用可以减小结构界面尺寸和结构自重，防止混凝土出现开裂、减小挠度，从而提高工程质量。低松弛的钢绞线被广泛应用于道路桥梁施工中，它作为一种新型的预应力施工材料，具有高效益、高实用性和高灵活性等优点，可以满足道路桥梁结构的美学标准。在预应力技术施工的预埋阶段，应准确地进行曲线定位，曲线形状必须符合工程设计要求。在张拉和灌浆的施工阶段，应该严格控制张拉应力，将伸长值变化限制在设计规范的范围之内，要保证灌浆计量的准确性，孔道浆体应该饱满；在进行钢筋绑扎时，不能猛放或者猛扎，以防止刺破预应力筋外皮；对施工操作水量要严格控制，全面控制施工过程，施工完毕后进行质量检验。五、结束语总而言之，为了提高道路桥梁维修、加固和施工质量，必须要深入的分析道路桥梁维修、加