市政路橋加固改造設計要點分析.

1、市政路橋加固改造設計要點分析摘 要： 近些年來，隨著城市化進程的加快，我國市政道路建設在高速發(fā)展。 作為連接道路的橋梁是市政道路的重要組成部分，在城市交道中起著舉足輕重 的作用?，F(xiàn)在，隨著城市汽車保有量的激增，交通運輸量的加大 , 市政道路承受 的車流量密度和負荷也越來越大，在市政路橋的使用壽命周期內，由于設計、 施工方法、自然環(huán)境等各種因素引起的橋梁的混凝土裂紋、鋼筋銹蝕、橋梁支 撐沉降等問題也日益突出。 , 本文根據市政路橋的危害成因結合現(xiàn)有建筑技術對 橋梁加固改造設計的要點做出一些分析，為市政橋梁的加固維護探索一些有益 的經驗。關鍵詞： 市政; 路橋; 橋梁;加固改造中圖分類號： U44

2、5.7+2 文獻標識碼： A 文章編號：由于城市交通流量不斷增大、車輛載重量越來增大，超載現(xiàn)象也比較嚴重 以及其它各種因素作用和影響下，經過長時間使用后的市政路橋，路橋結構會 發(fā)生破損、危害、缺陷等現(xiàn)象，威脅到橋梁的正常使用。下面對幾種常見的病 害時進行一下介紹。一、市政路橋病害的類型1、裂縫裂縫是市政路橋中最常見的一種的病害，幾乎所有的鋼筋混凝土橋梁都會 隨著時間的推移產生裂縫。路橋的裂縫一般是由多種原因共同造成的，對市政 路橋所造成的危害也是不一樣的。嚴重的裂縫，如一些較長較寬可以橫貫整個 橋體截面的的裂縫或網狀裂縫，將會對市政路橋產生很嚴重的危害。同時，一 些裂縫可以帶來其它的危害產生，

3、如鋼筋銹蝕、混凝土破損等，這些病害與裂 縫互相作用，將對路橋的正常使用以及使用壽命帶來非常大的影響。2、混凝土碳化及鋼筋銹蝕混凝土的碳化和鋼筋的銹蝕也是路橋中常出現(xiàn)的一種危害。當這兩種危害 發(fā)展的比較嚴重時，會產生比較多的順著鋼筋方向的裂縫。如果這種情況發(fā)展 的比較嚴重，將給橋梁的安全性帶來致命危險。3、混凝土內部氣泡及毛細孔隙橋梁的鋼筋混凝土結構由于澆鑄時攪拌不均勻等原因就會在內部產生一些 氣體殘留，形成內部氣泡或毛細管孔隙等，這些氣孔或微細管道為空氣、液體 提供了向內部滲透的通道，久而久之，內部的鋼筋、混凝土結構都會受到破 壞，降低了橋梁的強度和壽命。4、剝蝕橋體結構、表面等部位長時間經過

4、超負載壓力或汽車碰撞、刮碰及雨水浸 蝕等，表面混凝土容易被剝蝕，主要表現(xiàn)在橋體表面發(fā)生的蜂窩孔、露石、脫 落等，如果不及時對表面進行修補，剝蝕部位將會越來越大，造成結構損壞。5、地基不均勻沉降橋墩在多年使用中 , 除了要支撐橋體橫梁等上部結構的重量外，還將承受自 然界的風力、水的沖擊力等各種力的作用。同時，由于現(xiàn)在載重汽車的重量越 來越大，橋墩受到過重壓力 , 這些都會使橋墩地基產生不均勻的沉降。二、橋梁病害分析 橋梁病害種類較多，原因也是錯綜復雜。下面對這些危害的原因做一下分 析。1、內部原因引起的危害 由于混凝土自身凝固時產生的缺陷，例如氣孔、微細管道、氣泡等，使自 然界中的雨水、腐蝕物質

5、等可以通過這些空隙就能滲入橋體結構內部，造成鋼 筋腐蝕、混凝土損傷等破壞，影響橋體的強度和耐久性。2、外部原因引起的危害 由于外部力量超過橋梁負載引起橋體結構疲勞、裂縫、破壞等，以及施工 時方法不正確引起的結構裂縫、混凝土結構損傷等。3、裂縫原因的分析 通過大量實踐及實驗數(shù)據可以說明，除外力碰壞外，其它所有的混凝土的 損壞基本都是從首先出現(xiàn)裂縫開始的。因此，檢查混凝土結構中損傷情況，第 一步就是從對混凝土結構的裂縫開始調查、了解?；炷烈鹆芽p的因素比較 多，歸納起來主要有以下兩種：(1 )由外荷載引起的裂縫結構型裂縫 由外部載荷等引起的裂縫稱為結構性裂縫，這種裂縫的產生原因、分布位 置及裂縫

6、寬度等均與橋梁承受的外部負載有關。當出現(xiàn)此種裂縫時，往往表示 橋體結構承載受力可能不足以支撐負重，需要及時解決。(2 )由變形引起的裂縫非結構裂縫 非結構性裂縫是由橋體結構變形引起，如外界溫差較大、混凝土收縮等引 起的橋體自身結構發(fā)生變形時，在橋體結構內部會產生內應力，當應力達到一 定程度時，就會引起混凝土出現(xiàn)裂縫，但隨著裂紋的出現(xiàn)，內應力也就得到釋 放。這兩種裂縫所產生的危害有明顯的不同，所以檢測時一定要分清是哪種原 因產生的裂縫，以設計好加固改造方案。若沒有仔細分析研究就盲目對裂縫進 行修補，不僅無法加固橋梁，還可能潛藏著突發(fā)性事故的危險。三、市政路橋加固改造方法及要點1、橋面加固改造方法

7、(1) 局部修復方法 局部修復方法適用于局部橋面破損后的修補，主要是將混凝土層的表面松 動的部分用鐵鑿清除掉，深度以露出鋼筋為準，然后用清水把斷面清洗干凈 后，就可以用相同標號的水泥修補橋面，養(yǎng)護好后即可重新使用。設計要點分析：此方案設計時，要注意局部破損實際狀況，如果深度較 深，應以除掉松脫結構需出鋼筋為主，如果深度較淺，可用簡單直接修補即 可。(2) 重新澆筑混凝土 此方法適用于橋面的破裂和損壞的面積比較大，而且破損程度特別嚴重以 及混凝土質量不好或施工不良等引起的危害。如果用其它方法不能有效修補 時，就必須重新澆筑混凝土。修復施工時 , 將破壞或存在危害的部位橋面全部拆 除,清除干凈后，

8、可鋪入適量的鋼筋網 , 重新澆筑混凝土。設計要點分析：此方案設計時要了解原有橋面設計強度，使用相同強度的 鋼筋和水泥標號，以使修補后橋面的強度和承受力達到原橋面設計時的標準。(3) 橋面補強層加固法一般使用時間較長的舊橋，整個橋面普遍會出現(xiàn)較多的裂縫、剝離等損壞 的情況。這種情況無法進行局部處理，但又無法把原有橋面重新澆筑混凝土。 這時可以采用橋面補強層加固法，在原有橋面上面，重新加鋪一層混凝土或鋼 筋混凝土補強層。這樣即可以修補大面積的裂縫、剝離等危害，又增加了橋面 的強度，提高了橋梁的承載能力。設計要點分析：設計時，要考慮到車流量及路面承受車輛壓力的實際狀 況，以設計相應的補強厚度和材料。

9、2、加大截面加固法當橋的主梁承力不足或強度不夠等情況時，可采用增加路橋主體混凝土的 截面和加入配筋進行加固。增加截面時可通過加厚橋面板或加大主梁的高度和 寬度來實施。加大截面加固法施工比較簡單，主要用于跨度較小的市政路橋的加固，并已經有成熟的經驗和實例供參考。采用這種方法加固改造 后的橋梁，強度明顯提高 , 承載能力也增加。設計要點分析：設計時，要考慮到單體支撐橋墩的承力設計標準，了解主 梁跨度、厚度等數(shù)據，并根據實際設計承力范圍相應增加截面寬度、厚度，不 可盲目增加。以免主梁自重增加，支撐橋墩承力強度不夠。3. 粘貼抗拉補強材料 (鋼板、復合纖維 )加固法當交通流量超過設計時，橋梁主梁出現(xiàn)承

10、力不足?？刹捎谜辰Y劑或錨栓， 將鋼板或高強復合碳纖維粘貼錨固在橋體結構的受力部位或薄弱處，使之與橋 體組合成一體，實際上就是以鋼板或高強復合碳纖維替代了鋼筋，達到提到主 梁承載能力的作用。這種方法不用破壞橋體原結構，工藝也較簡單，工期短、 質量易控制。設計要點分析：此種方法，設計時要考慮到橋梁分階受力的特點，一般情 況下，補強材料的強度受到橋梁主梁變形的限制，是達不到其設計強度的。所 以要考慮到分段受力的特點，設計時不可過高地估計補強材料的作用。4. 橋下部結構加固法橋墩是橋梁構的重中之中，一般橋下部的常見病害有橋墩、臺出現(xiàn)裂縫、 剝落、鋼筋外露、銹蝕，變形、移位等；基礎不均勻沉陷、滑移和傾斜，基底 局部沖空，基礎結構物的異常應力和開裂。一般方法有橋梁基礎擴大底面積的 加固、增補樁基加固法、鋼筋混凝土套箍或護套加固法等。設計要點分析：要準確確定危害的原因來設計相應的改造方案，一般可在 橋梁大修時，同時采用以上幾種方法同時進行修補。四、總結總之，路橋加固改造的