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文档简介

1、2014年长安大学公路学院公路桥梁养护管理与维修加固技术讲座 1 我国公路桥梁基本状况 2 公路桥梁养护技术体系 3 公路桥梁养护与加固技术现状 4 公路桥梁维修加固实践目 录1 我国公路桥梁基本状况分类情况配筋混凝土桥梁为主体配筋混凝土桥:约 占85%圬工桥:约占 13%钢桥:不到 1%其他桥梁:约占1%混凝土梁式桥量大面广约占 74 %我国公路桥梁数量已位居世界第一1 我国公路桥梁基本状况分类情况永久性桥梁为绝对主体永久性桥梁:约占97.5%半永久性桥梁:约占1.65%临时性桥梁:约占0.85%绝大多数为中小跨径桥梁特大桥:2341座、404.28万米大桥:55229座、1330.05万米

2、中小桥:63.19万座/1615.11万延米 中小跨径桥梁数量占桥梁总数的92,占桥梁总长度的48.2 公路桥梁设计荷载标准进行5次修订,设计规范修订3次 1954年:汽-6、8、10、13、18 1956年:汽-6、8、10、13、18;拖-30、60、80 1967年:汽-10、15、20;履带-50、60、拖车-100 1972年:汽-10、15、20;履带-50、挂车-80、100 1981年:汽-10、15、20、汽超-20;履带-50、挂车-80、100、120 2004年:车道荷载 公路级、公路 车辆荷载 55t1 我国公路桥梁基本状况设计荷载标准上世纪八十年代以前修建的桥梁,设

3、计荷载标准偏低 不同时期修建的桥梁,设计荷载标准存在较大差异1 我国公路桥梁基本状况设计荷载标准1 我国公路桥梁基本状况设计荷载标准公路-级 均布荷载标准值: 10.5kN/m 集中荷载: 计算跨径小于等于5m时,180kN 计算跨径大于等于50m时,360kN 计算跨径在5至50m之间时,直线内插。 公路-II级: 车道荷载标准值取公路-级汽车荷载的车道荷载标准值的0.75倍我国现行规范采用车道荷载与车辆荷载并行的模式,与国外相同我国现行规范的车道均荷载10.5kN/m,高出美国的9.3kN/m 13集中荷载180kN360kN,在跨径大于41米后,大于美国的设计货车荷载325kN我国规范的

4、车辆荷载550kN,大于美国的325kN我国规范单车道汽车荷载标准值效应,略高于美国AASHTO规范,与日本道桥示方书基本持平,低于欧洲规范我国规范对多车道汽车荷载设计效应,略高于美国AASHTO规范,与日本道桥示方书基本持平,低于欧洲规范1 我国公路桥梁基本状况设计荷载标准我国现行设计荷载标准与发达国家相比,处于适中水平从2003年起,就有14位中国工程院院士两次向国家有关部门递交咨询报告,“我国结构设计在安全设置水准上的低要求,在世界上是非常突出的” 我国已经面临已建工程过早劣化的巨大压力。由于土建工程的耐久性设计标准过低,施工质量较差,如再不采取措施,将会陷入永无休止的大建、大修、大拆与

5、重建的怪圈中。 由于我国规范规定的车辆荷载安全系数为1.4,低于美国的1.75和英国的1.73,这就使美、英桥梁需要承受的车辆荷载效应设计值(标准值与安全系数的乘积)分别高出我国规范所需的40%和59%。另一方面,在估计桥梁构件本身的承载能力时,我国规范规定的材料设计强度又定得较高。 我国的规范几乎是多年不改,而美国的规范每3到4年修订一次。日本桥梁设计规范,共有五册,每一册均由相应的专门委员会负责编写。其委员会由全国桥梁设计、施工方面的专家组成。根据世界桥梁的发展状况和设计、施工中反映出来的问题,基本上每年都再版、修订一次,使规范不断丰富、不断完善。 急剧增长的交通量和运输车辆的大型化,对桥

6、梁设计荷载标准提出了挑战。1 我国公路桥梁基本状况设计荷载标准我国现行设计荷载标准安全水准低 桥梁是道路的重要组成部分,从工程技术的角度来看,桥梁发展可分为古代、近代和现代三个时期1 我国公路桥梁基本状况桥梁发展阶段20世纪30年代之后18世纪之前现代桥梁近代桥梁古代桥梁18世纪到20世纪30年代木桥、石桥钢筋混凝土桥梁钢桥、预应力混凝土桥梁承载能力低,与现行交通需求不相适应抗灾能力差,安全隐患突出1 我国公路桥梁基本状况主要存在问题占总数2.51的半永久性、临时性桥梁需要永久化改造80年代以前修建的桥梁,技术状况总体偏差早期修建的低配筋率桥梁,对现行交通荷载的适应性差原设计荷载标准与现行实际

7、运行荷载差距较大受当时技术所限,加固改造措施的长期有效性差双曲拱、桁架拱、刚架拱、二铰板拱等 刚度小、整体性差少筋微弯板组合桥、壳体桥 易发生轮载冲剪破坏1 我国公路桥梁基本状况主要存在问题中承式拱系杆拱桥带挂孔悬臂梁桥T形刚构部分桥梁结构存在先天不足,造成突发安全事故预制拼装式中小跨径配筋混凝土桥梁,横向连接可靠性差铰接开裂横向联结失效单板(梁)受力大跨预应力混凝土箱梁桥开裂、下挠腹板开裂节段接缝不良合龙段底板开裂、劈裂、层离跨中持续下挠1 我国公路桥梁基本状况主要存在问题基础冲刷加大,水毁问题严重地形、地貌变化,极端气候河道冲淤失衡桥址处挖砂取石除冰盐作用、东部沿海、钢筋锈蚀西北、华北、季

8、节性河流,下部结构 磨蚀河水污染,硫酸盐等侵蚀寒冷地区,混凝土冻融循环破坏钢筋锈蚀、硫酸盐侵蚀、冻融和磨蚀等耐久性问题突出桥梁疲劳损伤日渐显现交通量增大超载运输对疲劳问题认知不足1 我国公路桥梁基本状况主要存在问题桥梁倒塌事故频发超载断梁(板)、侧翻构件抗疲劳性能不足耐久性不足施工不当设计缺陷1 我国公路桥梁基本状况主要存在问题思想认识受政绩观的影响,一些地方没有把“建养并重”的公路工作方针落到实处,“重建轻养”现象在一些地方还普遍存在。 危桥数量大至2010年年底,我国共有公路桥梁62万座,共有危桥9.3万座,占总数的14.1%,主要集中在力量较为薄弱的农村公路上。资金投入相对公路建设而言,

9、养护管理资金投入严重不足。全国国省干线公路中每年能安排大中修的比例不足10%。 养管技术水平养护管理领域的科技主导作用仍显不足,科技成果推广应用和产业化水平急需提高。专业技术人员在所有养护管理职工中的比例较低。 管理体制机制事权不清、权责不一的状况在桥梁养护管理工作中普遍存在,部分高速公路、收费公路桥梁游离于交通部门行业管理之外,养护监管薄弱。桥梁养护管理目前存在的主要问题2 公路桥梁养护技术体系规范体系公路桥梁加固设计规范2008公路桥涵养护规范2004公路养护技术规范* 公路桥梁技术状况评定标准JTGT H21-2011公路技术状况评定标准2007公路桥梁承载力检测评定规程JTG/T J2

10、1-2011公路桥梁加固施工技术规范2008*原公路养护技术规范(JTJ 073-96),现(JTGH10-2009)2 公路桥梁养护技术体系规范体系明确了责任主体,强化了监管责任建立了桥梁养护工程师制度,明确了从业人事资格和应履行主要职责规定了桥梁检查与评定工作内容、程序和方法规范了桥梁养护工程的管理和组织实施明晰了技术档案管理、应急处置管理和行业监管的要求2007年修订颁布了公路桥梁养护管理工作制度2004年修订颁布了公路桥涵养护规范明确了养护工作主要内容、基本要求、技术政策规定桥梁检查与评定的内容和方法给出了桥梁上、下部结构、通道、跨线桥、高架桥、漫水桥、漫水路面、调治构造物的养护内容与

11、技术方法明确了超重车辆过桥、灾害防治与抢修的管理要求和技术方法2 我国公路桥梁养护技术体系规范体系2008年制订颁布了公路桥梁加固设计规范和公路桥梁加固施工技术规范明确了桥梁加固设计计算基本假定,加固基本原则和设计程序对加固用材料、不同加固方法的计算和构造要求作出了规定规定了梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥、钢桥、钢混组合结构桥梁下部结构抗震加固的方法补充完善了桥梁技术状况的评定标准明确了桥梁承载能力检评程序和方法规定了桥梁结构检算要点和材质状况与状态参数检测评定方法2011年修订颁布了公路桥梁技术状况评定标准 和公路桥梁承载能力检测评定规程2 公路桥梁养护技术体系体系构成经常检查 定期检查 特殊检

12、查桥梁评定: 一般评定:桥梁缺损状况评定、技术状况等级评定 适应性评定:承载能力、通行能力、抗洪能力评定桥梁检查技术体系:检查评定技术体系桥梁养护决策管理技术体系养护需求优先排序最佳养护时机确定最佳养护方案甄选养护工程质量检评应急管理 保养清洁、日常保养小修功能维护、状态保持大中修功能恢复、提升(加固、改造)2 公路桥梁养护技术体系体系构成桥梁养护实施技术体系技术状况评定等级桥梁技术状况描述养护措施1类完好或良好状态。全新状态、功能完好 正常保养2类较好状态。有轻微缺损,对桥梁使用功能无影响小修、保养3类较差状态。有中等缺损,尚能维持正常使用功能,缺损恶化会发展中修酌情进行交通管制4类差的状态

13、。主要构件有大的缺损,严重影响桥梁使用功能;或影响承载能力,不能保证正常的使用。大修、加固、改建及时进行交通管制,如限载、限速通过,当缺损较严重时应关闭交通;5类危险状态。存在严重缺损,主要构件不能正常使用,危及运营安全。加固、改建、重建。及时关闭交通。2 公路桥梁养护技术体系体系完善桥梁检查技术体系构建桥梁长期性能评估方法建立桥梁安全监测与预警管理技术体系桥梁养护决策管理技术体系建立完善经常检查的组织体系和技术程序文件规范定期检查、特殊检查的市场运作体系和技术要求建立桥梁通行能力、抗洪能力评定方法桥梁养护实施技术体系建立基于寿命周期的预防性养护技术体系构建不中断交通的桥梁加固技术体系3 公路

14、桥梁养护技术桥梁检查技术经常检查技术检查人员:县级公路管理机构(经营性公路)、路段或桥梁养护管理公司的专职桥梁养护工程师检查方法:目力检查 配以简单工具测量检查内容:桥面设施、上部结构、下部结构、附属构造物的清洁、缺损和异常情况检查周期:每月至少一次 汛期加强不定期检查桥梁检查:经常检查、定期检查、特殊检查3 公路桥梁养护技术桥梁检查技术定期检查技术检查人员:地(市)级公路管理机构(非经营性公路)、路段或桥梁养护管理公司(经营性公路)的专职桥梁养护工程师检查方法:接近桥梁各部件 目测观察结合仪器观测进行检查内容:桥梁主体结构、附属构造物的技术状况和控制检测(大桥、特大桥)检查周期:根据桥梁技术

15、状况确定,最长不超过3年,新建桥梁交付使用一年后进行第一次全面检查;临时桥梁、特殊结构桥梁每年检查一次;重要部(构)件的缺损达到三、四、五类技术状况时,应立即安排一次定期检查3 公路桥梁养护技术桥梁检查技术特殊检查技术特殊检查包括专门检查、应急检查,由有资质、具备能力的专业机构负责特殊检查实施条件定期检查难以判断损坏原因及程度技术状况为四、五类的桥梁通过加固提高荷载等级的桥梁特殊重要桥梁 周期性安排遭受自然灾害或通过超重车辆等专门检查 应急检查特殊检查要求对桥梁现状进行检算分析,形成鉴定结论桥梁结构材料缺损状况桥梁结构承载力桥梁防灾能力(抗洪、流冰、风、地震、地质灾害) 提出针对性的维修加固措

16、施建议3 公路桥梁养护技术桥梁检查技术特殊检查 材质状况检测技术混凝土材质状况检测内容:强度、弹性模量、匀质系数检测方法3 公路桥梁养护技术特殊检查技术检测方法无损局部破损无损与局部破损相结合常见方法回弹法取芯法回弹取芯超声脉冲法拔出法超声脉冲取芯超声回弹综合法Windsor探针法(贯入阻力法)超声回弹取芯声速衰减系数综合法扳折试验特殊检查材质状况检测技术钢材材质状况检测技术检测方法 查资料 确定年代和来源、观外观 分析判定 金相分析 材料组成元素 分析判定 结构构件 截取试件 试件试验 (材质有明显变化时)技术规程:公路交通行业已颁布相关试验方法检测结果:极限强度、屈服点、延伸率、冲击韧性等

17、,可直接应用于结构抗力计算3 公路桥梁养护技术特殊检查技术3 公路桥梁养护技术特殊检查技术特殊检查 材质状况检测技术圬工砌体材质状况检测技术检测方法 狭槽加力试验法 截取试件 试件试验 砂浆强度、砌体强度 推定圬工体强度技术规程:目前尚无相关技术规程狭槽应力恢复法3 公路桥梁养护技术特殊检查技术特殊检查 混凝土缺陷及损伤检测检测内容 裂缝 内部空洞、蜂窝状缺陷、不密实区 结合面质量 表层损伤检测方法 无损检测超声脉冲法 红外热像检测冲击回波 局部破损钻孔内窥镜检测染色取芯检测技术规程CECS 超声法检测混凝土缺陷技术规程红外热成像仪冲击-回波测试仪 3 公路桥梁养护技术特殊检查技术检测内容钢筋

18、定位与保护层厚度混凝土碳化深度混凝土中氯离子含量钢筋锈蚀自然电位检测方法电磁检测酸碱指示剂法化学分析法半电池电位法技术规程目前尚无相关技术规程特殊检查 结构混凝土中与钢筋状态有关的检测超声波检测仪雷达钢筋锈蚀综合测量仪雷达扫描检测滴定条法四电极电流法3 公路桥梁养护技术特殊检查技术特殊检查 结构混凝土中与预应力钢筋状态有关的检测检测内容预应力筋的定位预应力管道压浆状况检测方法电磁检测无线阵雷达扫描检测扫描式冲击回波法钻孔内窥镜检测漏磁检测预应力钢筋锈蚀状况预应力筋有效预应力自然电位检测内窥镜图像等级对比检测横张增量法检测应力释放检测3 公路桥梁养护技术特殊检查技术特殊检查 混凝土桥梁拉吊索的检

19、测检测内容防护层损伤钢束锈蚀检测方法钢束断丝拉吊索索力目力检测图像检测磁通量检测漏磁检测内窥镜图像等级对比检测弦振动检测3 我国公路桥梁养护技术特殊检查技术特殊检查 与下部结构及基础相关的检测检测方法光学测量水下摄像检测超声回波检测钻孔探地雷达检测基础沉降与变位水下基础缺损局部冲刷情况桩底及桩身缺陷检测内容公路桥梁的静力荷载试验 公路桥梁的静力荷载试验(静载试验)将静止荷载作用于桥梁上指定位置,以便测试出结构的静应变、静位移以及裂缝等,从而推断桥梁结构在荷载作用下的工作状态和使用能力。一般以缓速行驶到桥上特定载重级别的车辆荷载作为静载,在某些情况下也可施加荷重(堆置铁块、预制块件、水箱等)或者

20、以液压千斤顶装置施力等方式来模拟车载,以达到试验目的。3 公路桥梁养护技术特殊检查技术特殊检查 动、静载试验公路桥梁的动力荷载试验 公路桥梁的动力荷载试验(动载试验)将动力荷载(行驶的汽车荷载等)作用于桥梁结构上,以便测出桥梁结构的某些动力特性,从而推断出桥梁结构在动载作用下受冲击、振动影响的特性。3 公路桥梁养护技术特殊检查技术特殊检查 动、静载试验校验系数校验系数是评定结构工作状况,确定桥梁承载能力的一个重要指标。不同结构形式的桥梁的值常不相同。值常见的范围可参考下表。一般要求值不大于1,值越小结构的安全储备越大。实测值与理论值的关系曲线因理论的变位(或应变)一般按线性关系计算,故若测点实

21、测弹性变位(或应变)与理论计算值成正比(其关系曲线接近于直线)说明结构处于良好的弹性工作状况。相对残余变位(或应变)测点在控制加载程序时的相对残余变位(或应变)越小说明结构越接近弹性工作状况,一般要求不大于20%,当其大于20%时,应在评定时酌情降低承载能力。动载性能当动载试验的效率接近1时,不同车速下实测的冲击系数最大值可用于结构的强度及稳定性检算;结构的自振频率、活载强迫振动频率及阻尼系数等对桥梁承载能力的影响可参考其它相关资料进行分析。3 公路桥梁养护技术特殊检查技术特殊检查 动、静载试验3 公路桥梁养护技术桥梁评定技术评定方法2004年公路桥涵养护规范 基于最差部件的缺损形式和程度缺损

22、对桥梁使用功能的影响程度缺损发展变化状况三项累加,考虑桥梁各部件权重的综合评分法。桥梁评定:一般评定 适应性评定一般评定:桥梁总体技术状况评定3 公路桥梁养护技术桥梁评定技术缺损状况及标度组合评定标度缺损程度及标度程度 小 大 少 多 轻度 严重标度 0 1 2缺损对结构使用功能的影响程度无、不重要小、次要大、重要 0+1+2 0 1 2 1 2 3 2 3 4以上两项评定组合标度 0 1 2 3 4缺损发展变化状况的修正趋向稳定发展缓慢发展较快-10+10 1 2 3 0 1 2 3 4 1 2 3 4 5 最终评定结果 0 1 2 3 4 5桥梁技术状况及分类完 良 较 较 差 危好 好

23、好 差 的 险 一 二 三 四 五 类 类 类 类 类注:“ 0”表示完好状态,或表示没有设置的构造部件,如调治构造物 “ 5”表示危险状态,或表示原无设置,而调查表明需要补设的结构部件桥梁部件缺损状况评定方法 3 我国公路桥梁养护技术桥梁评定技术推荐的桥梁各部位权重及综合评定方法 部件部件名称权重Wi桥梁技术状况评定办法1翼墙、耳墙1式中Ri按表2.3.2.1方法对各部件的评定标度 (0-5) Wi各部件权重,Wi=100 Dr全桥结构技术状况评分(0-100);评分高表示结构状况好,缺损少。 评定分类采用下列界限 Dr88 一类 88Dr60 二类 60Dr40 三类 40Dr 四五类 D

24、r60的桥梁,并不排除其中评定有评定标度Ri3的部件,仍有维修的需求。2锥坡、护坡13桥台及基础234桥墩及基础245地基冲刷86支座37上部主要承重构件208上部一般承重构件59桥面铺装110桥头与路堤连接部311伸缩缝312人行道113栏杆、护栏114照明、标志115排水设施116调治构造物317其它1综合评定采用下列计算式: 公路桥涵养护规范技术状况评定方法存在的问题与不足可操作性差;评定结果人为影响因素明显;对目测无法观察的病害,不参与评价;评定结果对结构病害部位、程度表述不清;适应的桥梁结构形式有限;四类与五类没有给出明显的区间。3 公路桥梁养护技术桥梁评定技术3 公路桥梁养护技术桥

25、梁评定技术评定方法2011年修订颁布公路桥梁技术状况评定标准: 评定内容:公路桥梁技术状况评定包括桥梁构件、部件、桥面系、上部结构、下部结构和全桥评定。 构件 部件 结构 全桥 (一片梁) (所有梁) (上部结构) (一座桥) 评定方法:公路桥梁技术状况评定应采用分层综合评定与 5 类桥梁单项控制指标相结合的方法。一般评定:桥梁总体技术状况评定 评定顺序:首先需要依据各章节中各检测指标的技术状况评定表对指标进行评定,确定各构件指标的类别(15类)。对本标准中各构件检测指标的评定,是整个技术状况评定工作的关键和基础。然后依次计算构件、部件、上部结构(下部结构、桥面系)的技术状况,最后根据上部结构

26、、下部结构、桥面系的技术状况计算全桥技术状况。3 公路桥梁养护技术桥梁评定技术一般评定:桥梁总体技术状况评定桥梁总体技术状况评定等级分为 1 类、2 类、3 类、4 类、5 类。3 公路桥梁养护技术桥梁评定技术1 上部结构有落梁;或梁、板断裂现象。 2 梁式桥上部承重构件控制截面出现全截面开裂;或组合结构上部承重构件结合面开裂贯通,造成截面组合作用严重降低。3 梁式桥上部承重构件有严重的异常位移,存在失稳现象。 4 结构出现明显的永久变形,变形大于规范值。 5 关键部位混凝土出现压碎或杆件失稳倾向;桥面板出现严重塌陷。6 拱式桥拱脚严重错台、位移,造成拱顶挠度大于限值;或拱圈严重变形。3 公路

27、桥梁养护技术桥梁评定技术在桥梁技术状况评定时,当满足以下规定的任一情况时,桥梁总体技术状况应评为 5 类桥7 圬工拱桥拱圈大范围砌体断裂,脱落现象严重。 8 腹拱、侧墙、立墙或立柱产生破坏造成桥面板严重塌落。 9 系杆或吊杆出现严重锈蚀或断裂现象。 10 悬索桥主缆或多根吊索出现严重锈蚀、断丝。 11 斜拉桥拉索钢丝出现严重锈蚀、断丝,主梁出现严重变形。 12 扩大基础冲刷深度大于设计值,冲空面积达 20%以上。 13 桥墩(桥台或基础)不稳定,出现严重滑动、下沉、位移、倾斜等现象。 14 悬索桥、斜拉桥索塔基础出现严重沉降或位移;或悬索桥锚碇有水平位移或沉降。 3 公路桥梁养护技术桥梁评定技

28、术3 公路桥梁养护技术桥梁评定技术适应性评定:承载能力 通行能力 抗洪能力承载能力评定:多系数修正的承载能力检评方法3 公路桥梁养护技术桥梁评定技术适应性评定:承载能力 通行能力 抗洪能力通行能力评定:使用期预测交通量抗洪能力评定: (1)桥长、孔径大小 桥(孔)位置 桥下净空 基础埋深 墩台病害 (2)等级评估:强、可、弱、差四个等级 (3) 评定标准:公路桥涵养护规范 表1.2.1 3 公路桥梁养护技术桥梁评定技术耐久性评定无行业标准规范目前主要是在材料层次评定(单因素多因素)环境、荷载作用下构(部)件的耐久性评定方法 混凝土耐久性指标、指标体系、检测方法与评价标准,建立在用桥梁耐久性检测

29、评定方法 多因素耦合作用加速耐久性试验方法及性能指标长期跟踪观测方法,建立桥梁混凝土性能指标的长期演变规律3 公路桥梁养护技术养护管理技术桥梁养护管理系统(BMS) 桥梁使用功能评价方法 桥梁维修排序决策模型 费用优化与养护时机决策预测 维修加固对策专家决策系统 图形图像多媒体管理 GIS地理信息与系统查询桥梁养护管理综合系统框架 养护周期预测技术 桥梁状况评价与决策技术 GIS与多媒体技术 3 公路桥梁养护技术养护管理技术 桥梁预防性养护技术概念:为保证桥梁设计使用寿命年限内的耐久性所应采取的事先设定的养护措施基本原理:恰当的时机采取恰当的措施、维持桥梁既定功能核心思想:最佳成本效益的养护措

30、施、养护管理的计划性建立基于寿命期的桥梁养护技术体系(新建桥梁、在用桥梁)维修对策3 公路桥梁养护技术维修加固技术3 公路桥梁养护技术维修加固技术加固方法分类按提高承载能力的目标可分为:恢复设计荷载标准加固和提高提高设计荷载标准加固。恢复设计荷载标准加固是指技术状况四、五类桥梁,由于承载能力下降,不能满足原设计荷载标准的情况下进行的加固;提高提高设计荷载标准加固是指桥梁所在线路等级标准提高,导致设计荷载变化而进行的加固,如原设计荷载标准为汽-15,提高至公路-级。按解决使用功能的问题可分为:构件强度加固、构件刚度加固、结构稳定性加固和构件耐久性加固。按加固后原结构体系的变化情况可分为:结构薄弱

31、区补强和改变原结构受力体系,调整结构内力加固。结构薄弱区补强一般又称为被动加固,其基本原则是针对构件的薄弱环节进行加强,不改变结构的力学体系,如增大截面、粘贴钢板等。改变原结构受力体系加固是主动加固方式,通过调整结构的力学体系,使结构的内力重分布,如简支体系转为连续体系,使简支状态跨中弯矩降低,使结构内力重新分布,满足结构抗力需求。3 公路桥梁养护技术维修加固技术加固方法分类按加固工艺可分为:增大截面、粘贴钢板、粘贴纤维复合材料、施加体外预应力、更换(或增加)构件、增强横向整体性等。对于下部结构的基础自身加固工艺包括:增大基础底面积、增补桩基和增设支撑梁等方法;对地基承载能力的改善是基础加固的

32、间接方法,主要有高压旋喷喷注浆、土体注浆等方法。墩台基础由于冲刷过大,采用的加固工艺有:抛石、砌石防护、石笼、板桩防护、上游设倒流坝、下游设拦砂坝等。按桥梁的适应性的状况可分为:桥梁加宽技术改造、抗洪能力技术改造、抗震能力技术改造和超重车过桥加固技术改造。3 公路桥梁养护技术维修加固技术加固方法分类1 桥面补强层加固法2 增大截面和配筋加固法3 粘贴钢板加固法4 粘贴碳纤维片加固法5 增加构件加固法 3 公路桥梁养护技术维修加固技术加固方法 梁桥 (1) 增设纵梁加固 (2) 新旧梁混合布置拓宽加固 (3) 单边拓宽改建加固 (4) 双边对称拓宽改建 (5) 增加辅助横梁加固拱 桥 (1) 拱

33、桥立面加固 (2) 增设拱肋加固 (3) 增大增设拱圈加固 (4) 拱桥拓宽加固 (5) 拱肋间横梁加固6 预应力加固法7 改变结构受力体系加固法 (1) 将简支梁与简支梁连接改变为连续梁体系 (2) 将多跨简支梁改造为桥面连续简支梁体系 (3) 在桥孔内加设桥墩支点 (4) 将简支梁和连续梁转换为撑架桥体系 (5) 梁拱组合加固 (6) 将双曲拱桥改变为桁架拱 (7) 加劲梁或叠合梁加固 (8) 斜拉加固法 (9) 改桥为涵洞加固3 公路桥梁养护技术维修加固技术加固方法8 扩大基础加固法原墩台扩大基础位移或沉降桥墩基础冲刷严重桥台滑动或倾覆变位9 增补桩基加固法改扩建桩基适应能力(承载能力、

34、抗震能力、防船撞等)不足原有桩基由于风蚀、水蚀、冲刷导致摩阻力降低10 墩台基础的旋喷注浆加固法地基承载力不足桥头路基沉降不均匀沉降3 公路桥梁养护技术维修加固技术加固方法缝宽小于0.20mm,表口封闭处理缝宽大于0.20mm,化学灌浆处理不中断交通的灌浆封闭技术裂缝处治技术3 公路桥梁养护技术维修加固技术技术要点:粘贴“骑缝”钢带,限制裂缝“张合”灌缝浆体:低收缩性、抗扰动性灌浆压力控制与浆体固化时间“骑缝”钢带粘贴钢板加固适用对象及条件 适用于受弯、受剪和受拉构件的加固 环境温度-20 60,相对适度不大于70%,无化学腐蚀技术要点 钢板受力方式为承受轴向力作用锚固长度足够,粘结可靠钢板防

35、腐处理3 公路桥梁养护技术维修加固技术外包钢加固法适用对象及条件 适用于提高受压为主构件的承载力补强及延性提升环境温度-20 60 ,相对适度不大于70%,无化学腐蚀技术要点 湿式外包化学浆液灌浆连接外包型钢应有可靠连接和锚固型钢与原结构应结合密实 钢材防腐处理3 公路桥梁养护技术维修加固技术粘贴碳纤维片加固法适用对象及条件 钢筋混凝土受压柱,以提高延性和耐久性可用于梁、板加固补强技术要点 原受压柱的混凝土强度等级不低于C15梁板混凝土强度等级不低于C20,端部应设置附加锚固措施3 公路桥梁养护技术维修加固技术桥面补强层加固法适用对象及条件 主梁或桥面板承载能力不足、刚度(有效高度)不够铰接梁

36、板铰缝无法有效传力,单板受力技术要点 原有铺装洗刨应精细,洗刨后新发现病害处治新旧结合面粗糙处理,新增混凝土的收缩控制混凝土厚度不宜过薄,可采用高强或纤维砼以最大、最小铺装厚度控制改造后线形3 公路桥梁养护技术维修加固技术增大截面和配筋加固法适用对象及条件 配筋混凝土构件受弯、受压和抗剪加固补强、补刚度技术要点 恒载增加后的上、下部结构复算新旧混凝土之间的结合,层间抗剪新增混凝土的振捣和防裂3 公路桥梁养护技术维修加固技术体外预应力加固法适用对象及条件 正截面受弯承载能力不足、受拉区钢筋锈蚀梁抗弯刚度不足斜截面受剪承载能力不足技术要点 锚固与转向位置的构造设计与受力分析内力重分布后对原结构的影响3 公路桥梁养护技术维修加固技术增加构件加固法适用对象及条件 上部结构承载能力不足,但下部结构承载潜力大的桥梁拓宽改造荷载横向分布需要调整的桥梁技术要点 新老构件连接荷载横向分布合理调整3 公路桥梁养护技术维修加固技术改变结构受力体系加固法适用对象及

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