浅谈桥梁检测加固技术

1、浅谈桥梁检测加固技术一、桥梁检测的目的和意义桥梁检测评价的目的和意义如下:通过检查决定桥梁营运多年后各部位因为消失如裂缝、错位、沉降等缺陷而引起的损坏程度与实际承载能力损失，为举行桥梁的修复加固供应牢靠依据。通过检查评价，可决定按旧标准规定的荷载等级设计的桥梁，现在因为交通量的不断增强，车辆载分量的不断加大，是否需要通过加固来提高其荷载等级。通过检查评价，可决定特大型工业设备与集装箱运送等超重车辆是否平安通过，并为暂时加固供应技术资料。通过检查评价，可评定一些重要的大桥或特大桥梁，在建成之后其设计与施工质量，决定工程的牢靠度。通过检测评价，可验证采用新型结构桥梁理论的实践性与牢靠性，以便对结构

2、设计理论及结构形式加以改进，使其更完美。通过对修理加固的桥梁举行竣工检查可检验修理加固的质量，并验证加固方法的合理性与牢靠性。二、桥梁载荷实验研究1.桥梁检测静载实验静载实验是桥梁结构工作状态测试的一种主要的方法，其将静止的荷载作用于桥梁结构指定位置并测试测点的静应变、静位移与应力等，从而评定桥梁结构的工作状态和使用能力。桥梁静载通常采用设定的车辆荷载或重物堆载等方式来模拟某一等级的车辆荷载。1.1实验跨的抉择桥梁静载实验既需要客观全面的反映桥梁结构的承载能力与使用性，同时又受实验费用、时光与环境条件等的限制，所以务必抉择典型桥跨举行实验，其应按照桥梁调查和验算结果综合决定。对于跨径相同的多孔

3、结构可抉择13个具有代表性的桥孔举行荷载试验，抉择时应综合考虑以下条件:桥跨计算受力最不利。桥跨施工质量较差，缺陷较多或病害最严峻。桥跨便于搭设脚手支架，布置测点与荷载。1.2控制截面决定控制截面的数量应按照能否精确地绘制出内力包络图而决定。控制截面最不利活载内力计算的一般方法是先求出应当截面的各类影响线，然后按照影响线加载，再根据车道数、冲击系数及车道横向折减系数计算出该截面的最不利活载内力。影响线计算主要以荷载横向分布理论为基础，将结构内力和变形简化为平面问题计算，该方法概念明确、计算简便。采用此方法能够得到桥跨结构顺桥向的最不利效应值，可用于决定桥梁结构最不利位置。此外，对于存在病害或缺

4、陷的桥梁，还应举行内力组合，按照规范方法验算控制截面强度，以确保桥梁使用时的结构平安。1.3实验荷载决定静力实验荷载是按照结构设计内力计算结果来决定加载位置、等级的，该过程是一个反复试算的过程。实验荷载原则上应采用与实验控制荷载相同的荷载，但客观条件所限，但实际上采用的实验荷载与实验控制荷载很难全都，为保证实验效果，实验荷载一般采用静载实验效率系数举行控制决定。2.桥梁检测动载实验桥梁结构动载实验是利用某种激振方法激起桥梁结构的振动，进而测试桥梁结构的固有频率、阻尼比、振型、动力冲击系数与动力响应等参数的实验项目。桥梁动载实验能从宏观上推断桥梁结构的整体刚度与运营性能。桥梁结构动载实验在实验目

5、的、测试内容等方面虽然与静载实验有所不同，但其对于全面分析把握桥梁结构工作性能而言是同等重要的，由于它是影响桥梁使用寿命的主要因素之一。因此，动载实验对桥梁设计和维护都有很重要的意义。2.1动载测试目的桥梁动载实验的目的是测定桥梁结构的动力特性与在动荷载作用下的强迫振动响应，即桥梁结构的自振频率、振型、阻尼比等模态参数与桥梁结构的动位移、动应力、冲击系数等，进而在动载实验基础上，通过理论分析了解桥梁结构的实际工作状态，推断和评价桥梁结构的承载能力和使用条件。桥梁动载实验的主要目的为:通过动载实验推断桥梁结构在不同动荷载作用下的动态反应是否在桥梁的一般容许范围内。通过动力特性实验了解桥梁结构的固

6、有振动特性与长期使用荷载作用下的动力性能。通过动载实验，并结合理论分析，综合评价桥梁承载能力与工作情况。为桥梁维护供应依据，指导桥梁的正确使用、养护与修理。2.2动载测试内容桥梁动载实验的关键是要避开振源频率与桥跨结构的自振频率相等，进而避开引起共振，动载测试内容主要包括以下方面:测定桥跨结构在动力荷载下的强迫振动特性。测定桥跨结构的自振特性。测定振源本身的动力特性。2.3动载测试项目桥梁动载实验测试内容一般包括以下几个方面:脉动实验。当桥面上无行驶汽车和其它的周期性干扰力时，在风与地面微振等环境因素的作用下，通过脉动测试可以决定桥梁结构的固有频率。跳车实验。跳车实验是指测试汽车跨过15cm高

7、跳板后制动，测量桥梁结构在附加汽车荷载状况下的衰减振动状况，进而决定桥梁冲击系数，分析桥梁结构的振动特性。跑车实验。跑车实验主要是指测试汽车在桥面上通过，量测桥梁结构强迫振动响应与鼓励后振动衰减状况。刹车实验。刹车实验是以测试汽车在桥上紧张制动作为激振源，量测其所产生的响应，主要用于评价桥梁承受活载水平力性能，测试汽车可以不同速度停在预定位置。2.4动载测点布置测点的布置应考虑动载实验目的、要求与桥梁结构形式来综合决定，详细布置形式如下:拾振器的布置。测点拾振器一般根据结构振型布置在变位较大的部位，且应避免各阶振型的节点，以免走失模态。动应变测点的布置。动应变测点一般布置在结构最大应变截面处，

8、且应留意温度补偿。三、桥梁加固理论1.加固目的和要求随着大路交通运送事业的迅速进展，道路交通运送量和大吨位车辆在逐年增强，由此导致既有桥梁健康情况逐年降低，损坏速度加快，此时，对既有桥梁举行合理而有效的加固，提高桥梁的运行能力和承载标准具有重要的意义，则相应的桥梁加固应做到:确保桥梁工程的平安、完整、适用与耐久。提高既有桥梁的运行能力与承载能力。桥梁加固的详细要求为:桥梁结构因为结构失效或损伤经评估不满意结构平安或正常使用要求时，务必举行加固。加固内容与范围应按照评估结论和托付方提出的要求决定，可以包括整座桥梁，亦可以是指定的区段或特定的构件。加固后桥梁结构整体寿命应达到原设计桥梁的寿命。加固

9、设计与施工方法应紧密结合，并实行有效措施保证新老结构衔接的牢靠与协同工作。对于大桥、特大桥，主要承重构件需要加固补强时，加固设计方案应不少于2个，并对方案举行比选和经济评价。加固设计与施工应尽量不损伤原结构，并保留具有利用价值的构件，避开不须要的拆除或更换。加固设计应举行承载力验算。加固施工中应尽可能削减对桥上下通行车辆与行人的干扰，同时减小对四周环境的污染。加固施工过程中应实行平安监测措施，确保人员、结构的平安。2.桥梁结构加固方法2.1混凝土修补法混凝土修补法主要适用于混凝土桥梁结构中消失蜂窝、空洞以及较大范围的破损等缺陷的修补。混凝土修补法按照施工工艺不同一般可分为直接浇筑、喷射与压浆等

10、几种方法。2.2水泥砂浆修补法水泥砂浆人工涂抹法水泥砂浆人工涂抹法通常用于修补小面积缺陷，特殊是损坏深度较浅时，其修补效果相对较好。当修补部位深度较大时，可在水泥砂浆中掺入适量砾料，以增加砂浆强度并削减砂浆干缩。此外，应在新修补区域四周再涂上一定厚度的环氧树脂胶液、铝粉水泥浆液或其它胶粘剂等封闭剂，以削减收缩裂缝的产生。喷浆修补法喷浆修补法主要用于重要混凝土结构物或大面积混凝土表面缺陷与破损的修补。该方法操作工艺较为容易，工效高，但材料消耗相对较多，且当喷浆层较薄或不匀称时简单发生干缩裂缝。2.3粘结剂修补法粘结剂修补法一般用于对混凝土桥梁结构表面的风化、剥落、露筋与小面积破损的修补。施工时应避开荷载或重力振动等因素的干扰，主梁及其他重要部位的修补应在强度达到原结构强度的100%时方可承受荷载。2.4增大梁截面和配筋加固法增大梁截面和配筋加固法是在构件表面加大混凝土尺寸，增强受力钢筋，使其与原结构形成整体，从而增大构件有效高度和受力钢筋面积，增强构件的刚度，提高桥梁整体承载能力，这种加固方法广泛应用于梁(板)桥及拱桥拱肋的加固。加大构件截面时，会使上部结构恒载增强，对原结构及基础承载能力有一定影响。增大梁截面和配筋加固法的受力特点为:增大主梁混凝土截面和增强配筋后，使主梁成为二次受力的叠合构件，原主梁的混凝土和钢筋除了已有的应力外，还需要承受后