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我國橋梁進(jìn)行改造加固的方案設(shè)計(jì)和應(yīng)用論文
摘 要:隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的逐步完善,國家城市化進(jìn)程日漸加快,交通建設(shè)水平已經(jīng)成為了黨和國家關(guān)注的焦點(diǎn)。眾所周知,我國人口數(shù)量龐大,各地區(qū)交通都比較擁擠,橋梁建造工程作為緩解道路交通壓力的有效對(duì)策,其受到的關(guān)注度自然更高。近年來,黨和國家越來越重視橋梁的建設(shè)工程,不斷加大資金投入數(shù)量,完善工程道路交通的建設(shè)水平。但是很多施工單位由于過于重視短期利益,將眼光放在了經(jīng)濟(jì)利益的獲取上,忽略了工程的建設(shè)質(zhì)量,橋梁改造加固工作就顯得尤為重要。它能夠改善橋梁一次建設(shè)中存在的質(zhì)量問題,加固年久失修的橋梁,保證橋梁能夠安全通車。本文就結(jié)合我國橋梁建設(shè)的實(shí)際,簡單闡述一下如何對(duì)橋梁進(jìn)行改造加固,制定切實(shí)可行的加固方案,做好方案的設(shè)計(jì)和應(yīng)用工作,從而完善道路交通,確保安全運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:橋梁;改造加固;方案設(shè)計(jì);應(yīng)用探討
進(jìn)入21世紀(jì)以來,社會(huì)經(jīng)濟(jì)、科技迅猛發(fā)展,社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)水平逐步完善,道路交通安全已經(jīng)成為了社會(huì)各界關(guān)注的焦點(diǎn)。橋梁作為城市交通建設(shè)的重要組成部分之一,是改善交通擁堵,保證快速通車的重要項(xiàng)目,其建設(shè)質(zhì)量不僅關(guān)系到城市的工程建設(shè)水平,而且是衡量一個(gè)國家綜合國力的重要指標(biāo)。新中國成立以來,我國就致力于橋梁工程的建設(shè)和研發(fā)工作,隨著建設(shè)水平和技術(shù)措施的不斷完善,橋梁建設(shè)技術(shù)已經(jīng)有了明顯的提升。但是由于以往橋梁的建造年限久遠(yuǎn),施工水平不高,就使得其安全質(zhì)量還有待進(jìn)一步加強(qiáng)。重新修建橋梁工程需要耗費(fèi)過多的人力、物力和財(cái)力,對(duì)其進(jìn)行改造加固,做好方案設(shè)計(jì)和應(yīng)用工作已經(jīng)成為了大勢(shì)所趨。
1我國橋梁改造加固方案設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
橋梁改造加固方案不同于橋梁建筑的建造工程,在加固和改造過程中還要結(jié)合原有建筑的特點(diǎn)進(jìn)行施工,其設(shè)計(jì)工程更加系統(tǒng)復(fù)雜,對(duì)技術(shù)的要求也更高。以往我國橋梁建筑大多只進(jìn)行新建施工,對(duì)年久失修或建筑時(shí)間過長的橋梁進(jìn)行重新建設(shè),忽略了橋梁改造加固和翻新工程,國家有關(guān)橋梁改造加固設(shè)計(jì)的審核制度不夠正規(guī),缺乏明確的加固設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)和改造市場較為混亂。隨著現(xiàn)代化建設(shè)技術(shù)的不斷完善,對(duì)橋梁進(jìn)行改造加固能夠在節(jié)約資金的基礎(chǔ)上提升橋梁的質(zhì)量,并改造橋梁樣式,提升其使用壽命。
但是,由于我國對(duì)其的研究和設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)間尚短,在具體施工過程中還存在很多問題。第一,橋梁質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)較為落后。有效檢測(cè)是提升橋梁加工改造質(zhì)量的基礎(chǔ)和前提,但是目前我國的檢測(cè)手段和檢測(cè)技術(shù)都較為落后,無法找到工程建筑存在的問題。與此同時(shí),在橋梁的基層養(yǎng)護(hù)和管理維修方面也有所欠缺,使工程容易出現(xiàn)質(zhì)量問題;第二,對(duì)橋梁承載力的計(jì)算方法和評(píng)估手段還不夠科學(xué),無法計(jì)算出建筑能夠承受的最大重量;第三,橋梁改造加固的總體設(shè)計(jì)方案相對(duì)單一,無法結(jié)合工程實(shí)際采取多樣化手段開展建設(shè),技術(shù)能力匱乏,設(shè)計(jì)缺乏深度;第四,某些個(gè)別橋梁的改造加固工程是在照搬照抄國外的施工技術(shù),在工程施工中只進(jìn)行宏觀的定性分析,忽略了橋梁帶載加固分階段受力的特點(diǎn),設(shè)計(jì)過于隨意。
2我國橋梁改造加固的方案設(shè)計(jì)
2.1 橋梁改造加固的設(shè)計(jì)原則
橋梁建設(shè)是我國工程施工的重點(diǎn)項(xiàng)目,在對(duì)其進(jìn)行改造加固的過程中一定要遵循科學(xué)的原則。首先,要擇優(yōu)選擇加固方案。結(jié)合現(xiàn)有的施工技術(shù)、設(shè)備、工程條件、車輛通行情況等繼續(xù)設(shè)計(jì),并對(duì)其可行性進(jìn)行分析,確保改造后的橋梁具有穩(wěn)定性和耐久性,能夠承載大重量負(fù)荷,并在此基礎(chǔ)上減少經(jīng)濟(jì)支出;其次,明確橋梁加固的具體特征。對(duì)橋梁進(jìn)行加固改造的目的就在于提升其穩(wěn)定性和耐久度,保證其平穩(wěn)通車。因此,在設(shè)計(jì)過程中一定要了解工程特征,根據(jù)具體原則予以施工。最后,將橋梁加固和加寬進(jìn)行同步建設(shè),保證其質(zhì)量的基礎(chǔ)上提升車輛通行數(shù)量,達(dá)到加固補(bǔ)強(qiáng)的目的。
2 .2橋梁改造加固的設(shè)計(jì)方法
第一,橋梁加固對(duì)策。加大截面法、粘貼加固法、增加輔助構(gòu)件法、體積轉(zhuǎn)換法以及體外預(yù)應(yīng)力加固法是橋梁上部結(jié)構(gòu)加固經(jīng)常使用的對(duì)策。二對(duì)于橋梁下部結(jié)構(gòu)加固而言,常用的措施包括擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法、鋼筋混凝土套箍外包鋼板法、高壓旋噴注漿加固法等等。當(dāng)然,在具體施工過程中,這些加固對(duì)策不是單一不變的,根據(jù)橋梁工程建設(shè)的特點(diǎn),可以采用多種方式混合使用的對(duì)策進(jìn)行施工。
第二,橋梁改造加固的原理。結(jié)合上述文章,我們不難看出對(duì)橋梁進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)的對(duì)策很多,但是在具體工程建造過程中,由于橋梁加固原理的不同,也應(yīng)該予以區(qū)別對(duì)待。一方面,可以改變橋梁的結(jié)構(gòu)體系,調(diào)整其結(jié)構(gòu)內(nèi)力,減輕原梁壓力。例如,將簡支梁改為連續(xù)結(jié)構(gòu)、在梁間安置斜撐以減少橋梁跨度、調(diào)整橫向分布系數(shù)、提升縱梁數(shù)目、增加新建邊梁截面尺寸等等;另一方面,還可以提高構(gòu)件配筋和加大截面尺寸,使薄弱構(gòu)件得以加固。
第三,鋪裝層面。鋪裝層面是橋梁病蟲害相對(duì)較多的部位,在具體工程施工和加固改造過程中要完善制定有效的養(yǎng)護(hù)維修對(duì)策,注意對(duì)病蟲害進(jìn)行處理。工程改造前必須做好其清理工作,將垃圾、雜物及時(shí)進(jìn)行清理,保證伸縮縫功能的有效運(yùn)用,確保泄水孔能夠及時(shí)疏通排水。與此同時(shí),還要做好鋪裝層面裂縫、洞穴等的處理工作,在清潔干凈后進(jìn)行改造加固處理。
第四,橋面伸縮。橋梁建筑長期暴露在室外,根據(jù)熱脹冷縮原理及其容易出現(xiàn)變化,導(dǎo)致橋梁伸縮縫出現(xiàn)問題,進(jìn)而影響工程的穩(wěn)定性。對(duì)此,各施工單位一定關(guān)注這一現(xiàn)象,在對(duì)改造加固方案進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中要考慮橋面伸縮原理,圍繞橋梁的病害情況,提升設(shè)計(jì)方案的針對(duì)性,確保工程穩(wěn)定通車。例如,一旦軟性填料出現(xiàn)松散脫落現(xiàn)象,要及時(shí)清理其殘余物,并重新注入新的填縫料。
第五,橋梁墩臺(tái)的改造加固對(duì)策。橋梁的主體支撐結(jié)構(gòu)即為橋梁墩臺(tái),它承擔(dān)著車輛運(yùn)行的負(fù)載工作,因此,對(duì)其進(jìn)行改造加固就顯得尤為重要。第一,要做好地基加固工作。在明確其地質(zhì)構(gòu)造后采取相應(yīng)措施進(jìn)行完善,對(duì)地基沉降不嚴(yán)重的墩臺(tái)可以采用設(shè)計(jì)砂樁法進(jìn)行作業(yè)。而對(duì)于軟土現(xiàn)象嚴(yán)重的墩臺(tái)地基,則要結(jié)合沖振法、注漿法和沙袋套管予以施工;第二,墩臺(tái)的主體加固是改造方案設(shè)計(jì)施工的重點(diǎn),在工程設(shè)計(jì)時(shí)要將墩臺(tái)分為上、中、下結(jié)構(gòu)進(jìn)行維修。一旦發(fā)現(xiàn)裂縫較大的墩臺(tái),可以運(yùn)用鋼筋混凝土護(hù)套的方式實(shí)施作業(yè)。
3對(duì)我國橋梁進(jìn)行改造加固的應(yīng)用
從上述內(nèi)容中,我們已經(jīng)清晰直觀的看到了橋梁改造加固方案設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,在具體施工建設(shè)中一定要把握好建設(shè)原理,結(jié)合橋梁實(shí)際進(jìn)行作業(yè),從而確保其有效應(yīng)用。
3.1工程概況
某工程橋梁之前的跨徑為單跨二梁式鋼筋混凝土12米長的簡支橋梁,下部結(jié)構(gòu)是位于巖盤上的沉井基礎(chǔ),在對(duì)其進(jìn)行改造加固設(shè)計(jì)的時(shí)候,要關(guān)注下面幾點(diǎn)。
第一,結(jié)合原橋承載力基礎(chǔ)重量,運(yùn)用插入錨固鋼筋,以增大橋臺(tái)蓋梁懸臂的長度;第二,適當(dāng)增加新增主梁的截面面積,提高邊梁剛度,對(duì)新加寬的部分進(jìn)行科學(xué)整合,并適當(dāng)調(diào)整橫向荷載的分布情況,使橋梁負(fù)載重量得以減輕。具體而言,可以將原梁懸臂混凝土減掉50厘米,將新加寬的部位與露出的懸臂鋼筋焊接在一起,并設(shè)置連接衡量于支點(diǎn)與跨中之間;第三,全橋統(tǒng)一加鋪8厘米厚的橋面鋪裝混凝土,清除原有鋪裝層,并將橋面頂部建造成齒槽;第四,為了切實(shí)發(fā)揮橋面鋪裝混凝土與橋面板的作用功能,實(shí)現(xiàn)兩者的緊密結(jié)合,一定要安置錨固短鋼筋,并在橋面裝鋪層設(shè)置鋼筋網(wǎng)或?qū)⒏邚?qiáng)復(fù)合纖維摻入其中,提升混凝土的抗裂水平。
結(jié)語
總而言之,隨著我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的逐步完善以及城市化進(jìn)程的加快,道路交通運(yùn)輸行業(yè)在國家發(fā)展中的作用越來越突出,橋梁建設(shè)作為道路運(yùn)輸?shù)闹饕绞骄哂信e足輕重的影響。為了保證橋梁安全通車,增加其使用年限,在減少資金投入的基礎(chǔ)上搞好橋梁建設(shè),各施工單位一定要做好橋梁改造加固工作。在具體施工中結(jié)合工程實(shí)際情況,完善技術(shù)措施,對(duì)橋梁主體結(jié)構(gòu)、鋪裝層、橋面伸縮等各環(huán)節(jié)進(jìn)行改造加固,從而確保其穩(wěn)定性,為我國交通行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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