公路桥梁加固新技术的探讨.docx

公路桥梁加固新技术的探讨近年来，伴随我国经济和交通运输的飞速发展，交通运输量大幅度的不断增长．公路桥梁负荷越来越重。以往所修建的桥梁，到现在为止都发生了不同程度的病害，如桥面破损、伸缩缝损坏、桥头跳车、梁板或拱体裂缝、混凝土剥落、钢筋钢索锈蚀、钢结构裂纹锈烂、挡墙倾斜错位、锥坡下挫坍塌、墩台基底冲空、桥头路基冲塌、河床护底冲翻以及河道被冲刷严重变迁而危及桥头路基等。直接影响了桥梁的正常功能，也缩短了桥梁的使用寿命，甚至威胁着过往人车的安全。因此合理的对现有旧桥进行加固改造，提高承载力，不仅能满足新时期公路交通运输的需要，而且还可以为国家带来巨大的经济效益和社会效益。在公路桥梁使用期间内，任何桥梁都会成为旧桥。由于桥梁是建在大地上的特殊产品，不仅受自然环境的影响（如大气腐蚀、温度、湿度变化等），而且还受到使用环境的影响，难以避免产生损坏现象。这使桥梁的维修、养护、加固、改造已成为必然。从经济上分析，桥梁加固可以节省大量投资，收到良好的社会经济效益。采用适当的加固技术和拓宽措施，不仅可以避免因拆除旧桥与重建新桥而增加工程费用，同时也恢复和提高了旧桥的承载能力及通行能力。延长桥梁的使用寿命，满足现代化交通运输的需求。同时桥梁的改造和加固，不仅可以提高公路桥梁的通行能力和服务水平，而且在更大程度上能够消除交通安全隐患。从发展中分析，旧的公路桥梁加固有利于促进桥梁建设的可持续发展。既满足现代人的需求以不损害后代人满足需求的能力，使经济、社会、资源和环境保护协调发展。2、体外预应力加固技术体外预应力加固技术的实质是以粗钢筋钢绞或高强钢丝等钢材作为施力工具，对桥梁上部结构施加体外预应力，以预加产生的反弯矩抵消部分外荷载产生的内力，从而达到改善旧桥使用性能并提高其极限承载能力的目的。2．1技术原理HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20171122/104142.html"\h体外预应力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，能够较大幅度地提高结构承载力。与通常的预应力混凝土结构相比，预应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。目前体外预应力加固是采用较多的加固方法之一．特别在大跨径预应力混凝土连续箱梁和连续T构箱梁桥的加固。体外预应力筋锚固在梁端或中间横隔梁上，跨间用转向块调整预应力筋的角度，以适应桥梁的受力要求。2．2技术特点体外预应力加固技术与普通预应力混凝土结构相比，其结构具有以下几个特点：HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20171031/100614.html"\h（1）设计方面体外预应力钢筋可以设计为不可更换的，也可以设计成可更换、可补拉的。可更换的体外力筋便于维修、加固、养护。（2）施工方面体外预应力加固旧桥构造简单，简化了施工：由于梁肋中不设管道，避免了截面削弱：体外配筋方式取消管道灌浆工序可实现全年施工，对处于寒冷地区具有十分重要的现实意义。HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20160826/49825.html"\h（3）使用方面降低了钢筋束的摩阻损失，预应力筋利用效率高，力筋应力变化幅值小，对抗疲劳有利。体外预应力加固混凝土桥梁在我国的推广应用，为解决工程上长期困扰的混凝土耐久性问题提供了可能，桥梁耐久性的提高，使用寿命的延长。例如301国道盘锦立交主线桥和盘锦立交WH匝道桥．采用的都是体外预应力法进行加固，改善了桥梁的整体使用性能，延长了桥梁的使用寿命。为桥梁养护管理及加固补强带来可观的直接经济效益，其间接和长期经济效益也相当显著。体外预应力体系布置较为灵活，不仅可用来加固简支梁桥和连续梁桥，还可用来加固拱桥和刚构桥等；不仅可用来改善梁的抗弯性能，还可用来改善构件的抗剪性能；不仅可用来进行整体桥梁加固，而且可用于桥梁局部加固；不仅可用来加固桥梁的梁部结构，也能用于加固桥墩及索塔等部位，具有良好的加固效果及，阔的应用前景。但由于对预应力筋张拉时会产生预应力损失，因此，在设计中需对预应力损失进行合理的估计和计算，并在施工时采取措施以减少预应力损失。3、高强复合纤维预应力加固技术HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20170824/89084.html"\h高强复合纤维主要有芳伦纤维及碳纤维（FRP），碳纤维材料在桥梁加固工程中应用非常广泛，技术比较成熟。3．1技术比较在结构受拉区或抗剪薄弱区域，直接粘贴纤维加固方法采用的较多。就实际工程中大量遇到的承载力加固而言，采用在受拉区直接粘贴碳纤维布的被动加固方法。后加补强材料是不能充分发挥作用的。计