淺談市政橋梁結構加固方法
2016-01-25
1引言
市政橋梁的交通運輸量大，動力荷載的作用頻繁,由于設計施工以及維修方面的不足等因素作用下，很容易導致橋梁的損壞。目前城市交通發(fā)展的很快，舊的設計規(guī)范以不能滿足日益增長的交通量需求，而且現(xiàn)今車輛的軸壓普遍大于以前的車輛軸壓，致使我國的很多市政橋梁處于超負荷狀態(tài)，這將影響橋梁的穩(wěn)定性的改變，橋梁的壽命也會降低。為了使市政橋梁能夠發(fā)揮正常的功能，需要定期的進行橋梁維修加固，這樣才能使橋梁結構滿足使用要求。
2市政橋梁加固與維護的原則
2.1維持原橋梁結構原則
市政橋梁加固與維護基本原則是維持原有橋梁的結構，如果改變結構進行橋梁的加固與維護，成本大，風險高，而且影響道路的正常運行，所以市政橋梁很少更改結構，只有在特殊情況下才對結構進行較小的變動。改變結構的加固與維護常見方式有以下兩種：一是，加固與維護方案不能滿足橋梁結構的承載力要求，必須更改結構加固橋梁；二是，有新的結構形式，且施工費用低又能夠提升橋梁承載力。
2.2靈活處理原則
市政橋梁的發(fā)展很快，其交通流量的變化也不一致，政府區(qū)域性規(guī)劃對市政橋梁的流量影響很大，根據未來交通流量的變化，選用合適的加固方式，可以滿足加固橋梁的經濟最大化的要求，避免不必要的浪費。通過長期的實踐總結，我國目前的市政橋梁的加固類型有以下五種：其一，對主體結構的結構形式進行改造，取代薄弱的原有結構；其二，改變結構的截面積，通過改變結構的剛度和強度而達到加固橋梁結構的目的；其三，通過適當的方式改變原有結構的受力系統(tǒng)；其四，通過局部結構的改變，增強原有結構的整體性；其五，利用預應力技術，改變結構的受力層次。
3市政橋梁裂縫修復
裂縫是所有混凝土建筑的通病，長期承受動力荷載的橋梁，裂縫的加固維護顯得尤為重要。橋梁的裂縫產生以后，不但會使混凝土的中的鋼筋容易受到腐蝕，同時使橋梁的承載力降低，或者產生較大的變形。目前針對橋梁裂縫的修補，一般是應該遵守不改變原有結構的原則， 對于細微裂縫，不對結構的承載力產生影響的，可以不做處理。目前，常用的裂縫加固維護手段主要有：抹灰處理、噴漿修補、壓力灌漿。抹灰處理法是最為簡單的方法，使用的材料主要是水泥砂漿、環(huán)氧基液和環(huán)氧砂漿，此種方法也是目前應用最為廣泛的方法。噴漿修補法具有高效率的特點，其主要的作用原理是是將原有的結構進行封閉處理，以達到增強原有體系的結構承載力的目的，采用的主要方式有無鋼筋素噴漿和掛網噴漿；壓力灌漿主要是針對深層次裂縫以及貫穿裂縫，主要是利用壓力將膠結材料壓入結構的裂縫中去，主要的目的就是增強混凝土結構體系的抗?jié)B性以及結構的剛度。
4市政橋梁結構加固的具體措施
4.1加大截面加固法
加大截面加固法是進行市政橋梁結構加固的最基本的方法，其能夠增加結構的剛度。在施工的過程中主要表現(xiàn)為2種形式，其一進行橋面板的加厚；其二進行主梁的截面加大。此種方法的使用年限較廣，基本已經成熟，但是進行施工的過程中需要較大的場地，不能夠滿足不間斷交通施工的要求。
4.2粘貼鋼板加固法
粘貼鋼板法是目前在重要的的市政橋梁上應用最為廣泛的方法，其主要的施工原理是利用相應的膠結材料將鋼板與原有混凝土粘結起來，增強結構整體的剛度與承載力。此方法具有施工作業(yè)速度快，作業(yè)面小、對交通影響很小的特點。但此種方法的質量受到多種因素的限制，且相對于增大截面加固法造價高出很多。
4.3粘貼碳纖維增強塑料加固法
粘貼碳纖維增強塑料加固法與上述的粘貼鋼板法相似，通過碳纖維來達到增強結構承載力的能力，其是最近剛興起的施工方法，碳纖維具有很好的耐腐蝕性，且施工的施工可以根據需要進行多層次的粘接，具有很好的適應性，碳纖維增強塑料加固法最大的好處就是在使用的時候可以不受結構形狀的限制，具有很強的靈活性，在施工的施工噪音污染小，目前正在推廣使用。
4.4體外預應力加固法
體外預應力加固法是通過施加一個結構以外的預應力，改變原有結構的受力形式，采用的預應力方法是后張法。體外預應力加固法需要具體的構件有：預應力管、 漿體、 錨固體、轉向體。但是此種方法的成本較大，一般只在大跨度的市政橋梁中使用，采用體外預應力加固法，不能在溫度高的環(huán)境中使用。進行體外預應力施工的工程中，交通可以正常的進行。但是對于年代較久的橋梁不適合采用這種方法，因為以前的混凝土普遍存在徐變大的特點，若采用體外預應力加固，預應力會在短時間損失掉，達不到加固的效果。體外預應力加固一般只在橋梁的主梁、墩柱加固上使用。
4.5改變某部分的結構體系
通過改變某部分的結構體系能夠改變原有結構的受力形式，使橋梁的承載力可以滿足變化的車載的要求。此種方法主要使用在設計缺陷或者設計考慮荷載過小的橋梁道路上面。主要利用的方式是采用梁的連續(xù)性能或梁、 板組合作用、拱梁組合作用以此來改變橋梁的受力體系。這種方法對交通的影響很大，但是比重新造一座市政橋梁的代價小的多，適用與原有道路的拓寬改造中。
4.6增加橫向聯(lián)系加固法
增加橫向聯(lián)系能夠使橋梁的整體性增強，具體的工程中一般采用在主梁間現(xiàn)澆混凝土來提升橋梁的剛度，此種方法的質量保證率高，但是會對原有的結構產生損壞，且必須中斷交通才能施工，且施工時間相對較長，一般在形式簡單的市政橋梁中應用較多，對于配筋復雜的構件，不適合采用此種方法。
5結語
城市的快速發(fā)展，對市政道路帶來了極大的挑戰(zhàn)，原有的市政橋梁出現(xiàn)了不同程度的損害。需要進行一定的修復加固，使橋梁道路能夠滿足城市快速發(fā)展的交通的要求。進行市政橋梁加固需要遵守一定的原則：市政橋梁裂縫加固維護、靈活處理原則。裂縫是所有混凝土建筑的通病，在長期承受動力荷載的橋梁上面，裂縫的加固維護顯得尤為重要。市政橋梁結構加固的具體措施有以下幾點：加大截面加固法、粘貼鋼板加固法、粘貼碳纖維增強塑料加固法、體外預應力加固法、改變某部分的結構體系、增加橫向聯(lián)系加固法。根據不同的情況選擇合適的方法，能夠實現(xiàn)加固市政橋梁的經濟最大化。
