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桥梁在建造和使用过程中,由于受到环境、有害物质的侵蚀,车辆、风、地震、疲劳、人为因素等作用,以及材料自身性能的不断退化,导致结构各部分在远没有达到设计年限前就产生不同程度的损伤和劣化。这些损伤如果不能及时得到检测和维修轻则影响行车安全和缩短桥梁使用寿命,重则导致桥梁突然破坏和倒塌。
对于桥梁结构物的加固改造可以采用两种不同的方式:
1、废弃原有结构物进行重建。相当于建造一座符合新的使用要求的新桥,但还要包括拆除原桥的工程内容。
2、充分利用原桥,进行补强加固,若需加宽则再行拓宽,即通常说的桥梁技术改造。一般认为技术改造比重建能节省50%~60%以上时,经济效益已相当可观,此时以采用加固改造方案为宜,否则可采取重建新桥的方案。
桥面铺装层加固:
桥面铺装层开裂或剥离等病害,对钢筋混凝土梁板桥,*使得钢筋锈蚀,减弱桥梁的横向整体性对于石拱桥,由于桥面雨水下渗,加大了拱上填料的含水量,使拱圈出现渗水现象等。同时由于桥面铺装层的破损,引起桥面平整度差,车辆通行时使桥梁产生震动,对桥梁产生不利影响,加重了桥面铺装层的病害。
采用不同的加固方法。对使用年限长、破损严重的,采用拆除、修复的加固方案而对于病害较轻,使用年限短,且混凝土强度仍符合设计要求的则先处治病害,在不降低设计荷载标准的前提下可采用加铺沥青碎石层的方案。
桥梁加固的必要性:
1、在桥梁使用期间内,任何桥梁都会成为旧桥。
早期修建的桥梁,由于当时人们对铺装功能、病害认识有限,往往存在配筋偏小,钢筋直径过细,铺装与承载构件的界面连续不牢靠等问题。桥梁的维修、养护、加固、改造已成为必然。
2、从经济析,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,可以避免因拆除旧桥与重建新桥而增加工程费用而且对现有交通运输影响有的甚至可以在不中断交通的情况下完成,早期设计施工的高速公路的桥梁在长期大交通量、重荷载的运营情况下大部分出现了病害。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。
3、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。
加固改造工程必须满足的基本条件:
1、桥梁经加固改造后,其结构性能、承载能力与耐久性等都能满足使用上的要求。
2、具有较明显的经济效益。
近年来桥梁事故频发,桥梁维修加固,逐渐成为热点话题。桥梁在使用过程中,由于受到外力影响,自身结构和材料性能都可能发生变化。那么,桥梁检测内容有哪些?对使用年久的桥梁应该如何加固?采用什么加固方法?
依据《公路桥涵养护规范》(JTGH11-204、)3.5节的规定,桥梁技术状况评定可采用考虑桥梁各部件权重的综合评定方法,也可按重要部件(墩台与基础、上部承重构件、支座)差的缺损状况评定。
依托桥梁,对桥梁混凝土材料、桥梁楼板、桥梁结构,进行详细的现场试验和研究,通过模拟的计算,对桥梁整体结构进行计算分析,出具房屋质量检测站桥梁检测报告。
桥梁检测内容:
1、桥梁材料检测桥面系的外观检查桥梁检测 ;
2、桥梁上部结构的检查;
3、支座的检查;
4、桥梁墩台的检查;
5、桥梁基础的检查;
6、动静载试验检测等。
为了获取结构响应与试验荷载变化间的关系,以及防止结构意外损伤,试验荷载均逐级递加,达到荷载后一次卸载。试验前在桥面预先画出轮位,加载时汽车荷载应按规定顺序准确就位,卸载时车辆退出桥梁结构试验影响区,车速不大于5公里/小时。
(1) 静力试验应选择在气温变化不大、结构温度趋于稳定的时间间隔内进行。试验过程中在测量试验荷载作用下结构响应的同时应相应地测量结构表面温度。
(2) 温度连续观测。在试验过程中,连续多日检测大气、结构的温度;补偿和明确温度变化对结构的变形等方面的影响。
(3) 静力试验荷载持续时间,原则上取决于结构变位达到相对稳定所需要的时间,只有结构变位达到相对稳定后,才能进入下一荷载阶段。同一级荷载内,若结构变位的测点在5分钟内的变位增量小于个5分钟变位增量的15%,或小于所用测量仪器的小分辨值,即认为结构变位达到相对稳定。
(4) 全部测点在正式加载试验前均应进行零级荷载读数,以后每次加载或卸载后应立即读数一次,并在结构变位达到相对稳定后,进入下一级荷载之前再读数一次。宜选结构变位较大的测点,每隔5分钟观测一次,以观测结构变位是否达到相对稳定。
(5) 若在加载试验过程中发生下列情况之一,则立即终止加载试验:控制测点应力**过计算值并且达到或**过按规范安全条件反算的控制应力时;控制测点位移**过规范允许值时。
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