橋梁加固施工方法
2016-06-06
橋梁是確保公路暢通的咽喉。其承載能力和通行能力又是貫通全線的關鍵。為了避免承載能力和通行能力不滿足要求的橋梁給全線公路交通帶來不利影響。及時加強對現(xiàn)有橋梁進行調查研究，區(qū)別情況，分析破損原因，采取相應的維修加固措施。
一、橋梁加固的目的和要求
?。?）橋梁加固的主要目的。一是確保橋梁工程的安全、完整、適用與耐久性。二是提高原有橋梁的通過能力與承載能力。（2）橋梁加固的基本要求。一是掌握橋梁結構狀況。完善基礎資料。為加固提供必要條件。二是經濟費用。一般來說，加固費用約為新建費用的10％～30％。即應優(yōu)先考慮加固。三是不中斷交通或盡量減少中斷交通。四是對已發(fā)現(xiàn)的缺陷，要一次性加固好，不留后患；加固設計應按規(guī)范進行。五是對原有橋梁結構的損傷應盡可能減至最低。六是技術可靠、耐久適用、養(yǎng)護方便。
二、橋梁加固的主要方法
1．加大截面加固法。加大截面法，人們又把其稱為外包混凝土加固法。其定義是指采取增大混凝土結構或構筑物的截面面積，目的是用來提高其承重力和滿足正常使用一種有效的加固方法。當鋼筋混凝土受到彎構件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層時，可以增加截面有效高度，擴大截面面積，最終實現(xiàn)提高構件的正截面抗彎，并且其斜截面也抗剪能力和截面剛度，起到加固補強的作用。這種加固的方法可以廣泛用于混凝土結構的梁、板、柱等構件，以及一般的構筑物加固。一般條件下，主要是采取加厚橋面板或加大主梁的梁肋寬度為主要方式方法。
2．體外預應力加固法。體外預應力加固法適用于高應力狀態(tài)下的結構，尤其更加適用于大型結構的加固等。并且能夠提高承載力、剛度和抗裂性，而且在加固后所占橋梁的空間小。體外預應力法的加固原理是施工方在梁的下緣初的受拉區(qū)地點設置預應力材料，并且通過張拉的方式對梁體產生偏心預應力，使梁體發(fā)生上拱，抵消部分自重應力，從而減小了結構變形和裂縫寬度、改善了結構受力，提高承載力、剛度和抗裂性及加固后所占用空間小的橋梁。但是這種方法的缺點是局部布索效果明顯，錨頭增多，節(jié)點構造復雜，施工作業(yè)面要求高等原因使加固鋼桁架整體經濟效益不高。該方法主要適用情況是高應力狀態(tài)下的結構，或者是大型結構的加固等情況，也或者是用于控制梁體裂縫及鋼筋疲勞應力幅等情況。
3．體系轉換加固法。體系轉換法是改變橋梁結構體系達到減少梁內應力，并且能夠提高承載能力的一種加固方法，這是一種平時所說的把被動加固為主動加固的一種有效方法。改變結構體系加固法是指能夠增設附加構件或能夠進行技術改造，達到使橋梁的受力體系和受力狀況發(fā)生根本性的改變，并能夠起到減小其承重構件的應力作用，最終達到提高承載能力的目的效果。目前最常用的體系轉換方式有：梁橋轉換為梁拱組合體系法，增加輔助墩法，多跨簡支梁轉為先簡支后橋面連續(xù)體系法等。
4．粘貼鋼板加固法。粘貼鋼板加固法是以粘貼鋼板加固應用。采用粘結劑和錨栓并且把鋼板粘貼錨固于混凝土結構受拉面或其它的薄弱部位，達到使鋼板與加固混凝土結構形成整體，最終實現(xiàn)提高結構承載能力的目的。但是該粘貼鋼板加固法有自身的一些缺點，如在粘貼鋼板加固后還需進行必要的表面防護工作，如環(huán)氧砂漿或水泥砂漿保護層，鋼板的銹蝕程度較難估計，降低了加固構件的可靠性，增加了加固橋梁的后期養(yǎng)護費用。但是該方法也經常使用在橋梁的加固中，而這樣的方法還是表現(xiàn)出一些不錯的優(yōu)點。如施工簡單、技術可靠、短期加固效果較好且工藝成熟并且基本不改變原結構的尺寸。
5．復合材料加固技術（FRP）。由纖維及網型樹脂兩部分構成。目前常用的復合材料有E一玻璃纖維、碳纖維、芳倫纖三種，其中又以碳纖維（CFRP）材料應用的最為廣泛。采用碳纖維布加固修補橋梁和建筑結構技術是一種新型的結構加固技術，它是以樹脂類膠結材料為基體，將碳纖維布粘貼固化于混凝土結構表面，利用碳纖維的高強度高彈性模量來達到對混凝土結構物進行補強和加固，并改善結構受力狀況的目的。
6．繞絲加固法。繞絲加固法是在被加固構件表面纏繞退火鋼絲使被加固的受壓構件混凝土受到約束作用，從而提高其承載能力和延性的一種直接加固方法。該種繞絲加固法具有如下優(yōu)點：一是提高鋼筋混凝土構件的斜截面承載力；二是提高軸心受壓構件的正截面承載力。
7．SRAP加固方法。SRAP加固方法是一種新的導入預應力概念的橋梁加固方法。其利用SR增強材料的高強特性和AP樹脂砂漿防腐防水，粘合力強的特點，通過特殊的方法施加對SR高強材料施加預應力，從而達到對橋梁的加固。預應力的施加，把膨脹螺栓錨固于梁底兩端，軟鋼絲的兩端用螺旋扣環(huán)固定于膨脹螺栓上，通過把絲扣反向的螺旋扣環(huán)旋緊施加預應力。
