服役桥梁范文10篇

时间:2023-03-24 11:15:02

服役桥梁

服役桥梁范文篇1

与新建桥梁工程相比,服役桥的维修加固施工有不少特点。首先,维修加固的标准与设计时所采用的标准往往会有不同。由于服役有建筑物的存在,以及未来使用年限要求的不同,桥梁加固或改建的标准不可能与设计时所采用的标准完全相同。比如,服役桥的荷载等级假设是汽车-13级,而经加固后,其荷载等级可能会提高[1]。故应在保证行车安全的前提下,根据使用要求和耐久性要求的具体情况,正确地掌握和提出加固或改建的有关标准要求。其次,维修加固工作的难度要比新建时大。维修加固桥梁建筑物的工作必须在不妨碍交通的条件下进行,因此,往往会增加不少困难。即使会使施工产生困难,也必须尽量照顾交通。为此,在桥梁维修加固工作中,应从设计上和施工组织上采取有效措施,尽量减少对交通的影响。再者,桥梁的维修加固工作应充分利用原有结构。桥梁的维修加固,应在对原有结构作周密、细致检查评定的基础上,合理利用原有结构,能不更换原有结构的就不更换,能充分利用服役桥的,要充分利用。

2.桥梁加固的工作内容及步骤

2.1桥梁加固的工作内容

桥梁加固与改建工作的主要内容:对发生重大病害和不能满足运输要求的桥涵设备彻底进行整治加固、改善和更新。目的是恢复原有桥梁建筑物的整体使用效能和延长使用年限;提高原有桥梁建筑物的荷载等级和通过能力。桥梁加固与改建工作的主要内容有:

对服役桥上部构件进行加固;对服役桥下部构件进行加固;拓宽桥梁的行车道或人行道;升高桥梁上部构造的高度;更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构;部分或全部更换桥梁损坏或破服役了的结构物。

桥梁的加固与改建工作,应充分利用原有的部分,凡能加固的,则不宜改建。如能部分改建的,则不应全部改建。

2.2桥梁加固的工作步骤

对服役桥进行维修加固,一般可采用如下的步骤:

(1)检查桥梁现状及损坏情况;

(2)调查桥梁历史技术资料及现有交通状况;

(3)提出维修加固或改建方案并进行分析比较;

(4)确定方案并付诸实施,即进行维修加固或改建施工。

3.桥梁加固的原则及方法

3.1桥梁加固的原则

(1)桥梁加固是一种借加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施。因此,桥梁加固工作一般以不更改原建筑形式为原则,只有在复杂的情况下,才更改其结构。

如仅加固仍不足以适应交通运输的需要,必须进行重建桥梁的一部或全部时,则重建桥梁需考虑到将来的发展,并按现行桥梁设计及施工规范进行设计与施工。

(2)桥梁加固可以有各种不同的方式,视服役桥的情况,承载能力的减弱程度以及今后的任务而变。桥梁的加固一般有如下几种[2]:

1)扩大或增加原结构构件截面,以提高原结构的强度和刚度。

2)以新的结构代替服役的应力不够的结构。

3)改变原结构的受力体系,使原结构减少受力。

4)对原结构施加外应力(如预应力),以改变原结构的受力图形,达到提高桥梁刚度和强度的目的。

(3)采用扩大或增加桥梁构件截面的方法进行加固时,应特别注意新加部分与原有部分的结合,使其成为一个整体起到加固作用。

(4)不管采用何种加固方案,都应考虑投资少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好的耐久性等方面的要求。3.2桥梁加固的主要方法

3.2.1扩大或增加构件截面法

(1)桥面补强层加固法

通过一定的工艺和结构措施,在梁顶面(桥面)上加铺一层钢筋混凝土面层,使其与原有主梁形成整体,达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面的目的,以提高桥梁的承载能力。其特点是:

1)施工简便,亦较经济,但加铺梁面层后,静载增加,承载能力提高不显著;

2)施工需凿除原有桥面铺装,同时考虑到新服役混凝土相结合,新浇混凝土的干燥收缩影响等,尚需设置连续钢筋和钢筋网等;

3)此法利于在抗压截面较小的场合使用;

4)浇筑后混凝土须经养护,故必须对交通加以限制。

(2)增大梁截面和配筋加固法

在梁底或侧面,加大钢筋混凝土截面(增配主筋),使梁抗弯截面加大,提高梁的承载能力,其特点是:

1)为加强新服役混凝土的结合,需对服役梁面凿毛工作,操作麻烦、凿除工作量大,常需在桥下搭设脚手架;

2)对T形梁有采用底面及侧面同时加大,以及底部马蹄形加大两种加固形式;

3)加固效果显著,适用于梁桥及拱桥对拱圈的加固。

(3)钢板粘贴或增设其他钢梁,以作成组合梁的加固法

用环氧树脂类粘结剂,将钢板(或槽钢)粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以钢板代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是:

1)不需要破坏被加固的原有结构物;

2)加固工程几乎不增大原结构的尺寸;

3)尽管工程质量要求很高,但施工时并不要求高级的专门技术人员操作;

4)能在短期内完成加固工程;

5)几乎可以不改变具有历史价值建筑物的原有艺术特点。

(4)粘贴炭纤维布加固法

碳纤维是一种高新材料,它有着优异的力学性能,是在几千度的高温下经特殊工艺制造出的一种高科技产品。用环氧树脂类粘结剂,将炭纤维粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以炭纤维布代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是[1]:

1)优异的力学性能。可有效应用于多种形式的结构补强,包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展等等;

2)优异的化学稳定性。碳纤维片具有极强的抗酸、碱、盐、紫外线和防水能力,具有足够的适应气温变化的能力,外加防火涂料后可以有效地防火。因此,可以大大增强结构对恶劣外部环境的适应能力,延长构件寿命;

3)材料本身质轻高强。可以不增加结构体积和不改变结构外形,增加的结构重量可以忽略,便于用所需的色彩涂装,而不留补强痕迹,这是其他方法不可比拟的;

4)施工工序简单。可用小型电动工具操作,工种少,用工少,工期短,进度快,更有资料表明能在持续交通有震动的情况下施工,而不影响补强效果,从而大大缩短施工断交的时间,具有较大的经济效益和社会效益。

3.2.2改变结构体系法

(1)增设纵梁法

在墩台地基安全性能好、并有足够承载能力的情况下,可增设承载力高和刚度大的新纵梁。当基础承载力不足时,必须对基础采取加固措施。新增主梁与服役梁连接,共同受力,从而达到提高桥梁承载力的目的。当新增主梁位于两侧时,则兼有加宽的作用[3]。

(2)增设立柱或桥墩,使简支变连续,或改桥为涵的改变结构体系法

通过改变桥梁结构体系,如在简支梁下增设支点(墩台),缩短桥跨,或把相邻两跨简支梁加以连接,从而使简支梁变成连续梁。对于小桥,还可采用改桥为涵的形式,来提高桥梁的承载能力。前者,一般为临时通过重车的应急措施,后者则必须视通航及排洪灌溉而定。

随着我国公路交通运输事业的蓬勃发展,新建桥梁不断涌现,而原有桥梁也在不断地老化。服役桥的加固是一项具有现实意义而又复杂的工作,它所需要考虑的因素及涉及到的问题很多,从某种意义上,无论是技术改造方案的拟定与设计计算,还是技术改造的具体实施,都是值得人们不断地去研究的方向。

摘要:本文首先阐述了服役桥维修加固的特点,然后总结了服役桥维修加固的内容及原则,最后对服役桥维修加固的方法进行了比较分析,对服役桥维修加固的选择具有一定的指导意义。

关键词:服役;桥梁;加固

参考文献:

[1]杨文渊,桥梁维修与加固[M],人民交通出版社,1997年

[2]李有丰,桥梁检测评估与补强[M],机械工业出版社,2003年

服役桥梁范文篇2

关键词:服役;桥梁;加固

前言桥梁在营运使用过程中,或者由于某种原因而产生较大损坏,承载能力降低;或者,随着交通运输的日益繁忙,桥梁承载能力和通过能力不能满足要求。解决服役桥承载能力和通过能力不足的问题,通常有二种方案可供选择:一是拆除服役桥后重建新桥的重建法和换下全部服役桥主梁,架设荷载等级高的新梁的换梁法,另一种即采用各种加固措施,或除采取加固措施外,同时对服役桥加以拓宽的加固法。前者施工费时、费力,且造价较高,后者所需费用节约很多,一般仅为建造新桥的1/10至3/10[1]。显然,桥梁的加固与维修具有非常明显的现实价值。

1.服役桥维修加固的特点

与新建桥梁工程相比,服役桥的维修加固施工有不少特点。首先,维修加固的标准与设计时所采用的标准往往会有不同。由于服役有建筑物的存在,以及未来使用年限要求的不同,桥梁加固或改建的标准不可能与设计时所采用的标准完全相同。比如,服役桥的荷载等级假设是汽车-13级,而经加固后,其荷载等级可能会提高[1]。故应在保证行车安全的前提下,根据使用要求和耐久性要求的具体情况,正确地掌握和提出加固或改建的有关标准要求。其次,维修加固工作的难度要比新建时大。维修加固桥梁建筑物的工作必须在不妨碍交通的条件下进行,因此,往往会增加不少困难。即使会使施工产生困难,也必须尽量照顾交通。为此,在桥梁维修加固工作中,应从设计上和施工组织上采取有效措施,尽量减少对交通的影响。再者,桥梁的维修加固工作应充分利用原有结构。桥梁的维修加固,应在对原有结构作周密、细致检查评定的基础上,合理利用原有结构,能不更换原有结构的就不更换,能充分利用服役桥的,要充分利用。

2.桥梁加固的工作内容及步骤

2.1桥梁加固的工作内容

桥梁加固与改建工作的主要内容:对发生重大病害和不能满足运输要求的桥涵设备彻底进行整治加固、改善和更新。目的是恢复原有桥梁建筑物的整体使用效能和延长使用年限;提高原有桥梁建筑物的荷载等级和通过能力。桥梁加固与改建工作的主要内容有:

对服役桥上部构件进行加固;对服役桥下部构件进行加固;拓宽桥梁的行车道或人行道;升高桥梁上部构造的高度;更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构;部分或全部更换桥梁损坏或破服役了的结构物。

桥梁的加固与改建工作,应充分利用原有的部分,凡能加固的,则不宜改建。如能部分改建的,则不应全部改建。

2.2桥梁加固的工作步骤

对服役桥进行维修加固,一般可采用如下的步骤:

(1)检查桥梁现状及损坏情况;

(2)调查桥梁历史技术资料及现有交通状况;

(3)提出维修加固或改建方案并进行分析比较;

(4)确定方案并付诸实施,即进行维修加固或改建施工。

3.桥梁加固的原则及方法

3.1桥梁加固的原则

(1)桥梁加固是一种借加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施。因此,桥梁加固工作一般以不更改原建筑形式为原则,只有在复杂的情况下,才更改其结构。

如仅加固仍不足以适应交通运输的需要,必须进行重建桥梁的一部或全部时,则重建桥梁需考虑到将来的发展,并按现行桥梁设计及施工规范进行设计与施工。

(2)桥梁加固可以有各种不同的方式,视服役桥的情况,承载能力的减弱程度以及今后的任务而变。桥梁的加固一般有如下几种[2]:

1)扩大或增加原结构构件截面,以提高原结构的强度和刚度。

2)以新的结构代替服役的应力不够的结构。

3)改变原结构的受力体系,使原结构减少受力。

4)对原结构施加外应力(如预应力),以改变原结构的受力图形,达到提高桥梁刚度和强度的目的。

(3)采用扩大或增加桥梁构件截面的方法进行加固时,应特别注意新加部分与原有部分的结合,使其成为一个整体起到加固作用。

(4)不管采用何种加固方案,都应考虑投资少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好的耐久性等方面的要求.2桥梁加固的主要方法

3.2.1扩大或增加构件截面法

(1)桥面补强层加固法

通过一定的工艺和结构措施,在梁顶面(桥面)上加铺一层钢筋混凝土面层,使其与原有主梁形成整体,达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面的目的,以提高桥梁的承载能力。其特点是:

1)施工简便,亦较经济,但加铺梁面层后,静载增加,承载能力提高不显著;

2)施工需凿除原有桥面铺装,同时考虑到新服役混凝土相结合,新浇混凝土的干燥收缩影响等,尚需设置连续钢筋和钢筋网等;

3)此法利于在抗压截面较小的场合使用;

4)浇筑后混凝土须经养护,故必须对交通加以限制。

(2)增大梁截面和配筋加固法

在梁底或侧面,加大钢筋混凝土截面(增配主筋),使梁抗弯截面加大,提高梁的承载能力,其特点是:

1)为加强新服役混凝土的结合,需对服役梁面凿毛工作,操作麻烦、凿除工作量大,常需在桥下搭设脚手架;

2)对T形梁有采用底面及侧面同时加大,以及底部马蹄形加大两种加固形式;

3)加固效果显著,适用于梁桥及拱桥对拱圈的加固。

(3)钢板粘贴或增设其他钢梁,以作成组合梁的加固法

用环氧树脂类粘结剂,将钢板(或槽钢)粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以钢板代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是:

1)不需要破坏被加固的原有结构物;

2)加固工程几乎不增大原结构的尺寸;

3)尽管工程质量要求很高,但施工时并不要求高级的专门技术人员操作;

4)能在短期内完成加固工程;

5)几乎可以不改变具有历史价值建筑物的原有艺术特点。

(4)粘贴炭纤维布加固法

碳纤维是一种高新材料,它有着优异的力学性能,是在几千度的高温下经特殊工艺制造出的一种高科技产品。用环氧树脂类粘结剂,将炭纤维粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以炭纤维布代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是[1]:

1)优异的力学性能。可有效应用于多种形式的结构补强,包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展等等;

2)优异的化学稳定性。碳纤维片具有极强的抗酸、碱、盐、紫外线和防水能力,具有足够的适应气温变化的能力,外加防火涂料后可以有效地防火。因此,可以大大增强结构对恶劣外部环境的适应能力,延长构件寿命;

3)材料本身质轻高强。可以不增加结构体积和不改变结构外形,增加的结构重量可以忽略,便于用所需的色彩涂装,而不留补强痕迹,这是其他方法不可比拟的;

4)施工工序简单。可用小型电动工具操作,工种少,用工少,工期短,进度快,更有资料表明能在持续交通有震动的情况下施工,而不影响补强效果,从而大大缩短施工断交的时间,具有较大的经济效益和社会效益。

3.2.2改变结构体系法

(1)增设纵梁法

在墩台地基安全性能好、并有足够承载能力的情况下,可增设承载力高和刚度大的新纵梁。当基础承载力不足时,必须对基础采取加固措施。新增主梁与服役梁连接,共同受力,从而达到提高桥梁承载力的目的。当新增主梁位于两侧时,则兼有加宽的作用[3]。

(2)增设立柱或桥墩,使简支变连续,或改桥为涵的改变结构体系法

通过改变桥梁结构体系,如在简支梁下增设支点(墩台),缩短桥跨,或把相邻两跨简支梁加以连接,从而使简支梁变成连续梁。对于小桥,还可采用改桥为涵的形式,来提高桥梁的承载能力。前者,一般为临时通过重车的应急措施,后者则必须视通航及排洪灌溉而定。

随着我国公路交通运输事业的蓬勃发展,新建桥梁不断涌现,而原有桥梁也在不断地老化。服役桥的加固是一项具有现实意义而又复杂的工作,它所需要考虑的因素及涉及到的问题很多,从某种意义上,无论是技术改造方案的拟定与设计计算,还是技术改造的具体实施,都是值得人们不断地去研究的方向。

参考文献:

[1]杨文渊,桥梁维修与加固[M],人民交通出版社,1997年

[2]李有丰,桥梁检测评估与补强[M],机械工业出版社,2003年

服役桥梁范文篇3

关键词:服役;桥梁;加固

前言桥梁在营运使用过程中,或者由于某种原因而产生较大损坏,承载能力降低;或者,随着交通运输的日益繁忙,桥梁承载能力和通过能力不能满足要求。解决服役桥承载能力和通过能力不足的问题,通常有二种方案可供选择:一是拆除服役桥后重建新桥的重建法和换下全部服役桥主梁,架设荷载等级高的新梁的换梁法,另一种即采用各种加固措施,或除采取加固措施外,同时对服役桥加以拓宽的加固法。前者施工费时、费力,且造价较高,后者所需费用节约很多,一般仅为建造新桥的1/10至3/10[1]。显然,桥梁的加固与维修具有非常明显的现实价值。

1.服役桥维修加固的特点

与新建桥梁工程相比,服役桥的维修加固施工有不少特点。首先,维修加固的标准与设计时所采用的标准往往会有不同。由于服役有建筑物的存在,以及未来使用年限要求的不同,桥梁加固或改建的标准不可能与设计时所采用的标准完全相同。比如,服役桥的荷载等级假设是汽车-13级,而经加固后,其荷载等级可能会提高[1]。故应在保证行车安全的前提下,根据使用要求和耐久性要求的具体情况,正确地掌握和提出加固或改建的有关标准要求。其次,维修加固工作的难度要比新建时大。维修加固桥梁建筑物的工作必须在不妨碍交通的条件下进行,因此,往往会增加不少困难。即使会使施工产生困难,也必须尽量照顾交通。为此,在桥梁维修加固工作中,应从设计上和施工组织上采取有效措施,尽量减少对交通的影响。再者,桥梁的维修加固工作应充分利用原有结构。桥梁的维修加固,应在对原有结构作周密、细致检查评定的基础上,合理利用原有结构,能不更换原有结构的就不更换,能充分利用服役桥的,要充分利用。

2.桥梁加固的工作内容及步骤

2.1桥梁加固的工作内容

桥梁加固与改建工作的主要内容:对发生重大病害和不能满足运输要求的桥涵设备彻底进行整治加固、改善和更新。目的是恢复原有桥梁建筑物的整体使用效能和延长使用年限;提高原有桥梁建筑物的荷载等级和通过能力。桥梁加固与改建工作的主要内容有:

对服役桥上部构件进行加固;对服役桥下部构件进行加固;拓宽桥梁的行车道或人行道;升高桥梁上部构造的高度;更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构;部分或全部更换桥梁损坏或破服役了的结构物。

桥梁的加固与改建工作,应充分利用原有的部分,凡能加固的,则不宜改建。如能部分改建的,则不应全部改建。

2.2桥梁加固的工作步骤

对服役桥进行维修加固,一般可采用如下的步骤:

(1)检查桥梁现状及损坏情况;

(2)调查桥梁历史技术资料及现有交通状况;

(3)提出维修加固或改建方案并进行分析比较;

(4)确定方案并付诸实施,即进行维修加固或改建施工。

3.桥梁加固的原则及方法

3.1桥梁加固的原则

(1)桥梁加固是一种借加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施。因此,桥梁加固工作一般以不更改原建筑形式为原则,只有在复杂的情况下,才更改其结构。

如仅加固仍不足以适应交通运输的需要,必须进行重建桥梁的一部或全部时,则重建桥梁需考虑到将来的发展,并按现行桥梁设计及施工规范进行设计与施工。

(2)桥梁加固可以有各种不同的方式,视服役桥的情况,承载能力的减弱程度以及今后的任务而变。桥梁的加固一般有如下几种[2]:

1)扩大或增加原结构构件截面,以提高原结构的强度和刚度。

2)以新的结构代替服役的应力不够的结构。

3)改变原结构的受力体系,使原结构减少受力。

4)对原结构施加外应力(如预应力),以改变原结构的受力图形,达到提高桥梁刚度和强度的目的。

(3)采用扩大或增加桥梁构件截面的方法进行加固时,应特别注意新加部分与原有部分的结合,使其成为一个整体起到加固作用。

(4)不管采用何种加固方案,都应考虑投资少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好的耐久性等方面的要求。.2桥梁加固的主要方法

3.2.1扩大或增加构件截面法

(1)桥面补强层加固法

通过一定的工艺和结构措施,在梁顶面(桥面)上加铺一层钢筋混凝土面层,使其与原有主梁形成整体,达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面的目的,以提高桥梁的承载能力。其特点是:

1)施工简便,亦较经济,但加铺梁面层后,静载增加,承载能力提高不显著;

2)施工需凿除原有桥面铺装,同时考虑到新服役混凝土相结合,新浇混凝土的干燥收缩影响等,尚需设置连续钢筋和钢筋网等;

3)此法利于在抗压截面较小的场合使用;

4)浇筑后混凝土须经养护,故必须对交通加以限制。

(2)增大梁截面和配筋加固法

在梁底或侧面,加大钢筋混凝土截面(增配主筋),使梁抗弯截面加大,提高梁的承载能力,其特点是:

1)为加强新服役混凝土的结合,需对服役梁面凿毛工作,操作麻烦、凿除工作量大,常需在桥下搭设脚手架;

2)对T形梁有采用底面及侧面同时加大,以及底部马蹄形加大两种加固形式;

3)加固效果显著,适用于梁桥及拱桥对拱圈的加固。

(3)钢板粘贴或增设其他钢梁,以作成组合梁的加固法

用环氧树脂类粘结剂,将钢板(或槽钢)粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以钢板代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是:

1)不需要破坏被加固的原有结构物;

2)加固工程几乎不增大原结构的尺寸;

3)尽管工程质量要求很高,但施工时并不要求高级的专门技术人员操作;

4)能在短期内完成加固工程;

5)几乎可以不改变具有历史价值建筑物的原有艺术特点。

(4)粘贴炭纤维布加固法

碳纤维是一种高新材料,它有着优异的力学性能,是在几千度的高温下经特殊工艺制造出的一种高科技产品。用环氧树脂类粘结剂,将炭纤维粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以炭纤维布代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是[1]:

1)优异的力学性能。可有效应用于多种形式的结构补强,包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展等等;

2)优异的化学稳定性。碳纤维片具有极强的抗酸、碱、盐、紫外线和防水能力,具有足够的适应气温变化的能力,外加防火涂料后可以有效地防火。因此,可以大大增强结构对恶劣外部环境的适应能力,延长构件寿命;

3)材料本身质轻高强。可以不增加结构体积和不改变结构外形,增加的结构重量可以忽略,便于用所需的色彩涂装,而不留补强痕迹,这是其他方法不可比拟的;

4)施工工序简单。可用小型电动工具操作,工种少,用工少,工期短,进度快,更有资料表明能在持续交通有震动的情况下施工,而不影响补强效果,从而大大缩短施工断交的时间,具有较大的经济效益和社会效益。

3.2.2改变结构体系法

(1)增设纵梁法

在墩台地基安全性能好、并有足够承载能力的情况下,可增设承载力高和刚度大的新纵梁。当基础承载力不足时,必须对基础采取加固措施。新增主梁与服役梁连接,共同受力,从而达到提高桥梁承载力的目的。当新增主梁位于两侧时,则兼有加宽的作用[3]。

(2)增设立柱或桥墩,使简支变连续,或改桥为涵的改变结构体系法

通过改变桥梁结构体系,如在简支梁下增设支点(墩台),缩短桥跨,或把相邻两跨简支梁加以连接,从而使简支梁变成连续梁。对于小桥,还可采用改桥为涵的形式,来提高桥梁的承载能力。前者,一般为临时通过重车的应急措施,后者则必须视通航及排洪灌溉而定。

随着我国公路交通运输事业的蓬勃发展,新建桥梁不断涌现,而原有桥梁也在不断地老化。服役桥的加固是一项具有现实意义而又复杂的工作,它所需要考虑的因素及涉及到的问题很多,从某种意义上,无论是技术改造方案的拟定与设计计算,还是技术改造的具体实施,都是值得人们不断地去研究的方向。

参考文献:

[1]杨文渊,桥梁维修与加固[M],人民交通出版社,1997年

[2]李有丰,桥梁检测评估与补强[M],机械工业出版社,2003年

服役桥梁范文篇4

与新建桥梁工程相比,服役桥的维修加固施工有不少特点。首先,维修加固的标准与设计时所采用的标准往往会有不同。由于服役有建筑物的存在,以及未来使用年限要求的不同,桥梁加固或改建的标准不可能与设计时所采用的标准完全相同。比如,服役桥的荷载等级假设是汽车-13级,而经加固后,其荷载等级可能会提高[1]。故应在保证行车安全的前提下,根据使用要求和耐久性要求的具体情况,正确地掌握和提出加固或改建的有关标准要求。其次,维修加固工作的难度要比新建时大。维修加固桥梁建筑物的工作必须在不妨碍交通的条件下进行,因此,往往会增加不少困难。即使会使施工产生困难,也必须尽量照顾交通。为此,在桥梁维修加固工作中,应从设计上和施工组织上采取有效措施,尽量减少对交通的影响。再者,桥梁的维修加固工作应充分利用原有结构。桥梁的维修加固,应在对原有结构作周密、细致检查评定的基础上,合理利用原有结构,能不更换原有结构的就不更换,能充分利用服役桥的,要充分利用。

2.桥梁加固的工作内容及步骤

2.1桥梁加固的工作内容

桥梁加固与改建工作的主要内容:对发生重大病害和不能满足运输要求的桥涵设备彻底进行整治加固、改善和更新。目的是恢复原有桥梁建筑物的整体使用效能和延长使用年限;提高原有桥梁建筑物的荷载等级和通过能力。桥梁加固与改建工作的主要内容有:

对服役桥上部构件进行加固;对服役桥下部构件进行加固;拓宽桥梁的行车道或人行道;升高桥梁上部构造的高度;更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构;部分或全部更换桥梁损坏或破服役了的结构物。

桥梁的加固与改建工作,应充分利用原有的部分,凡能加固的,则不宜改建。如能部分改建的,则不应全部改建。

2.2桥梁加固的工作步骤

对服役桥进行维修加固,一般可采用如下的步骤:

(1)检查桥梁现状及损坏情况;

(2)调查桥梁历史技术资料及现有交通状况;

(3)提出维修加固或改建方案并进行分析比较;

(4)确定方案并付诸实施,即进行维修加固或改建施工。

3.桥梁加固的原则及方法

3.1桥梁加固的原则

(1)桥梁加固是一种借加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施。因此,桥梁加固工作一般以不更改原建筑形式为原则,只有在复杂的情况下,才更改其结构。

如仅加固仍不足以适应交通运输的需要,必须进行重建桥梁的一部或全部时,则重建桥梁需考虑到将来的发展,并按现行桥梁设计及施工规范进行设计与施工。

(2)桥梁加固可以有各种不同的方式,视服役桥的情况,承载能力的减弱程度以及今后的任务而变。桥梁的加固一般有如下几种[2]:

1)扩大或增加原结构构件截面,以提高原结构的强度和刚度。

2)以新的结构代替服役的应力不够的结构。

3)改变原结构的受力体系,使原结构减少受力。

4)对原结构施加外应力(如预应力),以改变原结构的受力图形,达到提高桥梁刚度和强度的目的。

(3)采用扩大或增加桥梁构件截面的方法进行加固时,应特别注意新加部分与原有部分的结合,使其成为一个整体起到加固作用。

(4)不管采用何种加固方案,都应考虑投资少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好的耐久性等方面的要求。

3.2桥梁加固的主要方法

3.2.1扩大或增加构件截面法

(1)桥面补强层加固法

通过一定的工艺和结构措施,在梁顶面(桥面)上加铺一层钢筋混凝土面层,使其与原有主梁形成整体,达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面的目的,以提高桥梁的承载能力。其特点是:

1)施工简便,亦较经济,但加铺梁面层后,静载增加,承载能力提高不显著;

2)施工需凿除原有桥面铺装,同时考虑到新服役混凝土相结合,新浇混凝土的干燥收缩影响等,尚需设置连续钢筋和钢筋网等;

3)此法利于在抗压截面较小的场合使用;

4)浇筑后混凝土须经养护,故必须对交通加以限制。

(2)增大梁截面和配筋加固法

在梁底或侧面,加大钢筋混凝土截面(增配主筋),使梁抗弯截面加大,提高梁的承载能力,其特点是:

1)为加强新服役混凝土的结合,需对服役梁面凿毛工作,操作麻烦、凿除工作量大,常需在桥下搭设脚手架;

2)对T形梁有采用底面及侧面同时加大,以及底部马蹄形加大两种加固形式;

3)加固效果显著,适用于梁桥及拱桥对拱圈的加固。

(3)钢板粘贴或增设其他钢梁,以作成组合梁的加固法

用环氧树脂类粘结剂,将钢板(或槽钢)粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以钢板代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是:

1)不需要破坏被加固的原有结构物;

2)加固工程几乎不增大原结构的尺寸;

3)尽管工程质量要求很高,但施工时并不要求高级的专门技术人员操作;

4)能在短期内完成加固工程;

5)几乎可以不改变具有历史价值建筑物的原有艺术特点。

(4)粘贴炭纤维布加固法

碳纤维是一种高新材料,它有着优异的力学性能,是在几千度的高温下经特殊工艺制造出的一种高科技产品。用环氧树脂类粘结剂,将炭纤维粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位,使其与结构形成整体,以炭纤维布代替钢筋作用,提高梁的承载能力,其特点是[1]:

1)优异的力学性能。可有效应用于多种形式的结构补强,包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展等等;

2)优异的化学稳定性。碳纤维片具有极强的抗酸、碱、盐、紫外线和防水能力,具有足够的适应气温变化的能力,外加防火涂料后可以有效地防火。因此,可以大大增强结构对恶劣外部环境的适应能力,延长构件寿命;

3)材料本身质轻高强。可以不增加结构体积和不改变结构外形,增加的结构重量可以忽略,便于用所需的色彩涂装,而不留补强痕迹,这是其他方法不可比拟的;

4)施工工序简单。可用小型电动工具操作,工种少,用工少,工期短,进度快,更有资料表明能在持续交通有震动的情况下施工,而不影响补强效果,从而大大缩短施工断交的时间,具有较大的经济效益和社会效益。

3.2.2改变结构体系法

(1)增设纵梁法

在墩台地基安全性能好、并有足够承载能力的情况下,可增设承载力高和刚度大的新纵梁。当基础承载力不足时,必须对基础采取加固措施。新增主梁与服役梁连接,共同受力,从而达到提高桥梁承载力的目的。当新增主梁位于两侧时,则兼有加宽的作用[3]。

(2)增设立柱或桥墩,使简支变连续,或改桥为涵的改变结构体系法

通过改变桥梁结构体系,如在简支梁下增设支点(墩台),缩短桥跨,或把相邻两跨简支梁加以连接,从而使简支梁变成连续梁。对于小桥,还可采用改桥为涵的形式,来提高桥梁的承载能力。前者,一般为临时通过重车的应急措施,后者则必须视通航及排洪灌溉而定。

随着我国公路交通运输事业的蓬勃发展,新建桥梁不断涌现,而原有桥梁也在不断地老化。服役桥的加固是一项具有现实意义而又复杂的工作,它所需要考虑的因素及涉及到的问题很多,从某种意义上,无论是技术改造方案的拟定与设计计算,还是技术改造的具体实施,都是值得人们不断地去研究的方向。

参考文献:

[1]杨文渊,桥梁维修与加固[M],人民交通出版社,1997年

[2]李有丰,桥梁检测评估与补强[M],机械工业出版社,2003年

[3]李亚东,既有桥梁评估方法[J],铁道学报,1997年

[4]张书廷,服役桥评定和现有桥梁承载力的探讨[J],国外公路,1984年

服役桥梁范文篇5

关键词:桥梁加固;碳纤维;表面处理;施工

桥梁是地面交通工具得以跨越河流、险地的有力工具,随着车辆工程的发展,运输车辆的载重也越来越高,由于我国的桥梁大多建于建国初期,受到材料和技术等条件的限制,在经过几十年的服役过程当中,出现受损和老化,以至于无法满足现代交通运输对桥梁承载力的需求,更有着潜在的安全危险性[1]。对出现有一定风险的桥梁进行修补和加固处理,使其适应现代交通的承载重量,安全稳定地服役是十分有意义的。碳纤维材料对桥梁的加固处理技术是近年来开发出的新加固技术之一,因为其优异的加固性能和稳定性受到行业应用。本文简单介绍了碳纤维材料对桥梁进行加固修补技术及应用。

1碳纤维材料特点及碳纤维加固技术基本特性

1.1碳纤维材料特点

碳纤维材料通常特指碳纤维复合材料,由碳纤维与树脂基材料进行复合制成[2]。碳纤维材料的密度小、质量轻,可以有效降低自重载荷,同时具有很高的强度和韧性。同时,碳纤维材料还具有很好的稳定性、抗冲击性等优点,利用碳纤维对桥梁加固的过程中,施工过程简单易行,且对桥梁的整体结构几乎没有改变,丝毫不影响正常车辆的通行,故而受到桥梁领域的喜爱。

1.2碳纤维加固技术基本特性

碳纤维加固技术的施工过程简单、总体成本较低,其本质是将碳纤维材料制成碳纤维布等结构,通过黏附树脂等工艺将其贴合在受损桥梁的表面,从而达到降低构件负荷、加固桥梁的作用。由于此加固技术是碳纤维布发挥主要作用,所以其基本特性很大程度受到碳纤维材料本身特点的影响,如耐酸碱、耐热耐寒、高弹性、高强度、高韧性等[3]。将碳纤维材料制成布状结构,还可以实现在外界高应力强度下分散局部的应力集中的作用,避免了碳纤维布在受到大载荷下的裂纹和失效。除碳纤维外,粘结材料也是值得注意的部分,粘结材料需要有稳定性高、粘结能力强和高强耐热等性质,保障碳纤维布和桥梁构件的稳定贴合,防止两者间的脱落和剥离,使碳纤维布长久稳定地发挥作用。

2常见其他桥梁加固技术

2.1锚喷混凝土加固法

锚喷混凝土加固法是将新制的混凝土和嵌入的钢筋一同与桥梁构件粘合,形成完整的新旧混凝土和锚杆结构,一同将其喷射黏附在桥梁加固部位。锚喷混凝土加固法可以使原本受损的结构中的应力重新均匀分布,有效地减少应力集中,且混合的混凝土材料与原本桥梁结构结合状态较好,避免后续的变形断裂等问题。锚喷混凝土加固法的施工一般分为5个过程[4]:①搭设外作业支架;②清理桥梁加固表面;③加设锚杆(或安装其他固定结构如膨胀螺丝等);④嵌入钢筋结构;⑤混凝土的喷射和养护。

2.2桥面补强层加固法

桥面补强层加固法的施工步骤较为简单,将原本桥梁的受损构件上重新加装一层新的钢筋混凝土结构,桥面补强层加固法不仅可以加强相关构件的承载能力,还具有稳定原本桥梁结构的优点,需要注意的是,在施工之前需要对原本桥梁构件的表面进行处理,促进新旧两种钢筋混凝土结构的结合[5]。

2.3改变结构受力体系加固法

当桥梁的材料没有明显的劣化和损伤,而是经过长时间的服役,桥梁本身的结构带来的承载力逐步下降,达不到使用要求时,可以通过在外部加设支梁、铺设加固钢筋等方式加强桥梁的受力体系,达到加强桥梁承载力、保护桥梁结构的作用,这种方法叫做改变结构受力体系加固法[6]。

2.4粘贴钢板加固法

粘贴钢板加固[7]方式顾名思义,是利用有机树脂等粘结性材料将钢板与需要加固的受损构件的表面粘接在一起,使得钢板参与到加固的构件的整体中,承担构件的部分受力。此方法操作较为简单,且施工工期短,可以有效地加强构件的力学性能,不影响构件的本身结构和外形,是典型的被动加固类型之一,当桥梁的部分构件出现弯曲变形或偏心负荷过大时常常选用此方法。但由于钢板的耐腐蚀能力极差,当钢板腐蚀后,腐蚀产物会严重影响两者的粘合性[8],且会降低钢材的力学性能,所以选择此方法时需要注意使用条件。

3碳纤维加固施工技术

碳纤维加固桥梁的方式主要划为两种:对桥梁中混凝土梁及桥墩、桥面等构件的加固和维修处理[9]。在以往的传统桥梁加固技术中,对梁构件的加固方式往往是外加钢筋等方式,但外露的钢筋极易被腐蚀,造成强度的大幅度下降,同时在钢筋自身的高重量下,会从构件处脱落,起不到稳定的加固作用。而新型的桥梁加固技术以加装混凝土为主,虽然可以保持一定时间的稳定性,但不可避免的增加了桥梁的自重,且涉及到后续混凝土的养护,施工周期长[10]。而碳纤维加固施工技术很好地解决了相关问题,碳纤维材料稳定性好、耐酸碱、抗热寒,拥有优良的抗压、抗拉强度和高弹性,增强桥梁构件的抗压能力和稳定性,密度小、质量轻的特点又减轻了因加固带来自重的增大[11]。碳纤维加固技术适用于多种情况,如加固混凝土梁,或是对桥梁的板桥等构件进行抗弯加固处理等,都可以达到较为良好的预期效果,明显提高各个部件的稳定和耐久性能,一般而言,碳纤维材料对桥梁各部件的加固适应性见表1[12]。碳纤维加固施工技术一般分为以下步骤[13]:①表层预处理:桥梁经过长时间的服役,在其混凝土的表面会有劣化层的出现,通常由灰尘、赃污和风化的混凝土构成,严重影响了混凝土与由碳纤维材料的粘合性,因此在对桥梁进行加固处理前,需要对原本老旧的表面进行处理,打磨掉劣化层,并冲刷掉表面杂质颗粒。②断层修复:去除混凝土表面的劣化层后,需要防止施工过程中对混凝土结构中钢筋的腐蚀,一般采用强度较高的有机树脂材料对混凝土中的断层和孔隙中进行填补和注入工作,需要注意的是,裸露在空气中的钢筋也需要涂覆环氧树脂以避免腐蚀的发生,以及注意混凝土的抗渗性,不得在混凝土结构中混入水[14]。③表面修复:碳纤维材料的粘合需要相对光滑平整的表面,对于凸起部分需要用工具将其打磨,而凹陷部位可以使用树脂或砂浆等材料进行修复。④底层涂料:底层涂料的涂覆需要适宜的温度(>5℃)和湿度(湿度不宜过大,因而雷雨天气并不适宜)下进行,选择合适的涂料均匀涂抹在修复完毕的受损表面上,确保没有遗漏的部分,施工完毕后需要对表面进行维护,不能使其出现表面损伤,保障通风。⑤碳纤维材料的粘贴:等待底层涂料涂覆完毕并干燥后,将碳纤维材料按照受损构件表面尺寸制成碳纤维布,使用树脂基粘结材料将碳纤维布粘贴在受损表面上,粘贴完成后用力按压碳纤维布和受损表面,将两者间的孔隙排出。在粘贴多层碳纤维材料时重复上述步骤。粘贴过程需要注意两点:粘贴表面需要保持干燥和光滑状态;粘贴表面的钢筋不能出现锈蚀状态,需要提前打磨掉钢筋表面的氧化皮。⑥后期保养维护:在碳纤维材料粘合过程未成型前,需要注意环境的温度不能过高,防止粘结剂的失效,而成型后也需要避免高温环境导致的粘结剂功能下降的问题,可在其表面涂覆功能性涂料防止机械损伤和环境的影响。

4碳纤维加固技术的优点

①化学及物理性能稳定:碳纤维作为优良的新型纤维材料,在各种极端环境如酸、碱或高紫外线辐射等环境下都能稳定服役,适合绝大多数的场所和气候。碳纤维材料的特性使得碳纤维加固技术使用于许多恶劣环境下服役的桥梁,有效增加桥梁的服役时间[15]。②力学性能优越:碳纤维材料在运用于桥梁的混凝土梁加固或是节点加固过程中,可以分散局部应力集中,达到提高构件的抗弯、抗压等力学性能的目的。并且,由于碳纤维材料的韧性高,所以还具有一定的抗冲击和抗疲劳的作用[16]。③施工过程简单:碳纤维材料的粘合过程简单易行,不需要大型施工设备或大量人力资源的支撑,后期维护也较为简捷。④自重较低:碳纤维材料的密度小,相对同等体积下的混凝土或金属材料,碳纤维布与粘结剂的总重量都在两者的1/3以下,而碳纤维材料的抗拉强度也高出两者5倍以上,相比而言,碳纤维材料的使用不仅加强了构件的力学性能,同时也能避免因为加固带来的自重的增加[17]。

5结语

服役桥梁范文篇6

关键词:桥梁钢结构整体设计

引言

中国钢结构桥梁的发展,近年来取得了骄人的成绩,南京三桥、苏通大桥、昂船洲大桥的建造,表明在大跨径桥梁上钢结构的优势越来越明显。桥梁是为满足交通功能的建筑物,现代桥梁钢结构由结构钢加上单元经焊(栓)连接组成为复杂的受力系统,有明确的承载安全和服役耐久性要求。

一、钢结构桥梁整体设计理念概述

钢结构的特点是质量轻,强度高,并且具备其抗压以及抗拉等相关优点,对于混凝土结构而言,其外观更为直观,强度等级更高。在我国,钢结构桥梁应用十分广泛。因为作为钢结构的施工而言,其施工周期短。钢结构桥梁主要应用在:①城市立交桥段,尤其是交通要道处,如果采用混凝土桥,必然增加施工周期,对于现场交通不能较好地维护。②大跨径海、江、河桥梁(长江大桥、杭州湾大桥等),因为大跨径的要求下,只能考虑钢结构,因为如果采用混凝土结构,根本满足不了大跨径要求。

1.1钢结构整体设计目标我国桥梁钢结构的设计使用年限为100年,与国际标准(BS5400,EUROCODE)基本一致。完整性设计的目标是确保结构在使用年限内的可靠与安全。桥梁钢结构的完整性设计由荷载、材料性能、结构细节构造、制造工艺、安装方法、使用环境及维护方式等多种因素所确定。设计除对结构、构件连接及构造细节按常规考虑强度、刚度要求外,尚需对损伤与损伤容限、断裂与抗断裂作出评定。

1.2钢结构损伤及损伤容限钢结构从材料加工过程到服役期不可避免的会在内部和表面形成和发生微小缺陷,在一定外部因素(荷载、温度、腐蚀等)作用下,这些缺陷不断扩展与合并形成宏观裂纹,导致材料和结构力学性能劣化。对桥梁钢结构而言,完整性和损伤是相对应的,损伤程度将会对结构的完整性带来影响,损伤极限则是结构的失效。而损伤容限是指钢结构在规定的使用周期内抵抗由缺陷、裂纹或其他损伤而导致破坏的能力。损伤容限概念的使用是承认钢结构在使用前存在有初始缺陷,但可通过结构完整性设计方法评判带缺陷或损伤的钢结构在服役期限内的安全性。

国内桥梁钢结构因损伤导致局部破坏的实例近几年时有发生,结构损伤构成了对桥梁安全与耐久最大的威胁。在引起设计者对焊接结构损伤、损伤扩展以及结构系统失效过程关注的同时,也引发了人们对如何保证桥梁钢结构系统整体完整性的思考。

二、桥梁钢结构整体设计策略

2.1横向抗倾覆稳定设计钢结构的桥梁普遍比较轻而且强度非常高,然而,在小半径以及多车道设计时,其横向抗倾覆是当前研究的热点内容。早前的桥梁施工中,由于设计原因,导致在施工过程中或者桥梁使用过程中发生桥体倾覆。因为连续钢梁的半径比较小,所以相对而言,其跨度显得较大,如果再加上桥面宽于钢梁,这一必定显得活载不是最优,弄不好横梁外侧支座受力增大,而内侧支座出现不受力,这样横梁受力极其不均匀,发生梁体的倾覆。在设计过程中,通过合理的计算,来设计横梁的偏心受力情况,这样即可满足桥梁的荷载要求,也能似的桥体均匀受力。在横梁处采取灌砂措施,并在满足规范的条件下,增加多车道时的桥梁整体稳定度。

2.2焊接结构完整性设计要点桥焊接结构的完整性设计是保障桥梁整体稳定性的重要因素,其焊接的接头形式因受力的不同而各有差异,其接头部位的应力作用导致了母材结构以及受力性能的不同,同时,在焊接过程中不能100%消除应力,焊接应力通常导致焊接接头的变形,造成焊接接头形成大量缺陷,不能满足桥梁整体性设计要求。所以在桥梁整体设计中,必须考虑焊接接头的设计,在满足相干规范的前提下,必须做到:①因地制宜地选择形式,并通过焊接性检测要求来获取静力和疲劳等级,来决定焊缝相关形式。②在焊接设计中,必须详细设计其关键细节,达到焊接中受力均匀,尽可能降低应力。③在设计中必须考虑焊接检测相关要求,必须以无损检测等相关控制指标来检测焊缝质量。2.3加劲肋设置加劲肋是在支座或有集中荷载处,为保证构件局部稳定并传递集中力所设置的条状加强件。加劲肋的设计,通常很多人都认为这方面是可有可无的,实际上必须通过设计计算才能决定是否加劲肋。加劲肋与否,是有腹板的h0/δ的值来决定。如果确定需要加劲肋,则优先考虑竖向加劲肋,并且其设置距离由腹板厚度以及相关剪应力来决定。当竖向加劲肋仍然不能满足要求时,可设置水平加劲肋,水平加劲肋是竖向加劲肋的补充形式。加劲肋的设置是因为原有构件截面的不足而用来增强抵抗弯矩和剪力的,因为设置加劲肋可以缩小原构件截面大小,从而有效的降低用钢量,压缩成本,所以在工程中,一般设置在原有构件上起到增强抵抗弯矩和剪力的作用。

2.4钢箱梁横梁设计当桥梁主道设计过宽时,必须优化车道钢结构宽箱梁,在设计中,重点满足其竖向计算要求,对于横梁的跨径,需要从支座间双悬臂简支梁的计算中得知,在支座处可采取竖向加劲肋相关措施,当竖向加劲肋不能满足要求时,考虑横向加劲肋,其计算措施与纵向计算措施相仿。

2.5施工人孔的设置桥梁的整体设计中,其不可忽视的一环是人孔的设置,通常情况下,人孔是为了方便施工,在桥梁箱梁顶板和腹板上开设。顶板施工人孔的具体位置可设置在1.5跨径处,而腹板的施工人孔的具体位置必须设置在应力相对薄弱的地方,比如简支梁,其腹板施工人孔可设置在跨中,而连续梁,必须精确计算剪力,选取剪力最小处。有时候人孔的设计不止一个,不能将所有人孔分布在相同断面,采取错开设置。当应力较大的地方必须加设施工人孔,必须采取加强措施。

2.6结构内力计算结构内力计算是以边孔采用单悬臂,中孔采用简支挂梁作为结构的计算模式。将桥梁纵向划分为多个单元,并对每个单元截面进行编号,然后进行项目原始数据输入。输入的数据信息有:项目总体信息、单元特征信息、预应力钢束信息、施工阶段和使用阶段信息。按全预应力构件对全桥结构安全性进行验算,计算的内容包括预应力、收缩徐变及活载计算。桥台处滑动设支座,桥墩处设固定支座,碇梁与挂梁间存在主从约束,挂梁一端设置固定支座,另一端设滑动支座。牛腿计算是对预先设计好的牛腿尺寸和配筋分4个步骤进行验算:①牛腿的截面内力。求出截面内力后对各种危险截面进行强度校核;②竖截面验算。按偏心受压杆件验算抗弯和抗剪强度或按受弯杆件验算强度;③最弱斜截面验算。求得最弱斜截面位置后,按偏心受拉构件验算此斜截面的强度;④45°斜截面的抗拉验算。公务员之家:

三、结语

我国基础建设的加快,带动了桥梁技术的长足发展,在当前形势下,桥梁钢结构的整体应用也十分广泛,主要是在设计过程中的优化,才能确保桥梁钢结构的整体性、稳定性。必须从整体性角度出发,全面分析桥梁受力情况,加强焊接形式的优化设计,才能保障桥梁钢结构的整体质量。

参考文献:

[1]中华人民共和国铁道行业标准.铁路桥梁钢结构设计规范(TB10002.2-2005).北京.中国铁道出版社.2005.

服役桥梁范文篇7

一、工程进展

200年,xx市公路工程项目总计320项。其中,县级以上大中修改善工程35项;贷款续建工程3项;农村公路网建设工程170项,“4321”工程3项(庄林线、沈营线、滨海路)。

1、大中修、加速超前及贷款工程进展情况

大中修工程35项,目前开工32项,开工率92%,形象进度48%;其中:路基改造10项/53.2公里,形象进度44%;黑色路面工程16项/79.2公里,形象进度35%;桥梁工程9座/202.5延长米,完成8座/102.5延长米。预计路基改造及桥梁工程10月末完成,路面工程9月15日前全部竣工。

加速超前项目14项。其中:黑色路面中修工程6项/85.1公里,大修工程1项/26.9公里,桥梁工程6座/212延长米。预计9月15日前全部竣工。

贷款工程3项/63.64公里,开工率100%,形象进度40%,预计9月10日前竣工。

2、农村公路网工程

农村公路网建设工程总计270项,开工率38%,形象进度35%。其中:路基改造111项/356.1公里,开工率70%,形象进度60%;路面工程91项/271.5公里,开工率20%,形象进度25%;桥梁工程68座/1550.8延长米,开工率10%,形象进度5%。目前已完成黑色路面工程13项/49.3公里,桥梁工程2座/44.4延长米。

3、滨海公路工程

早期开工建设的滨海路(51公里)工程,今年将基本完成路面工程。已完成两条连接线路面工程,其余工程建设前期工作中的路线走向已经选定。项目办也已经组建完毕。工程建设涉及到的盖州、鲅鱼圈区政府已经成立了相应的征地、动迁组织机构,并着手开展前期工作。施工设计审批后,将立即进行征地、拆迁工作。

4、公路养护

到目前为止共发生翻浆11万平方米,已处置翻浆6万平方米;坑槽6100平方米,已处置坑槽5000平方米;险桥维修加固计划完成945.2延长米/8座,目前5座正在施工中,计划9月末全部竣工;完成干砌防护973延长米;国省干线安保工程设计已全部完成,安保维修完成272延长米;镶砌边石1600米;铺道板5000平方米;完成绿化里程365.5公里,涉及路线20条,其中新植82.2公里、补植283.3公里,共栽植乔木27.8万株,花灌木26万株,绿篱4.5万株,草坪7.5万平方米。

二、主要工作

1、工程建设

(1)抢抓开工时间,早进场、早备料、早开工。

(2)市局、市处不定期召开生产调度会,及时解决工程建设中存在的问题,严格控制工程的质量和进度。

(3)聘请专家进行各种专业技术培训。组织工程技术人员走出去,学习先进施工工艺、先进技术。

(4)为了保证沥青混合料的质量,市中心拌合站引进水洗碎石设备,对重点工程项目所用石料进行水洗。同时购置了两套沥青拌合设备(2000型、3000型),目前已经投产使用。增加了5个2000吨的沥青储存罐,使我市的沥青储存能力达到两万吨,现已储存1.7万吨。

2、公路养护

(1)改革养护投资体制,实施分类投资养护。科学、合理分配小修保养资金,实行分类养护,制定下发了《xx市公路分类投资养护实施方案》,综合考虑各条公路技术等级、服役期限、交通量大小、地理环境等重要因素,把我地区县级以上公路划分为四类,确定不同的投资标准和养护标准。养护费用实行季度拨款,对养护内容随时进行稽查,奖优罚劣,并随季度拨款一起兑现。对所有养护工程,无论大小,均由养路科签发工程管理任务书。目前已签发翻浆坑槽处治、干砌防护、绿化等10余项工程任务书,明确了投资和质量标准,使养护工程任务落得实,保质保量按时完成。

(2)加大力度实施公路绿化美化

以“4321”庄林线快速通道建设工程为龙头,加大投入,狠抓公路绿化美化工作,组织养护段长、公司经理等相关人员到国道111xxx段学习,在创造公路“畅、安、舒、美”的优美环境上下功夫。

(3)逐步推行机械化、专业化养护

在路面病害处治、公路绿化美化、冬季除雪防滑、路面保洁等方面积极推行机械化养护。2004年新购置一台冷再生机,用于路面病害处置,取得了较好的效果;今年又购置一台路面洗刨机、一台路面灌缝机和4个快热节能沥青罐,已投入使用。

(4)提高养护工程质量,强化日常养护,促进养护水平的全面提高

在桥梁养护方面,加大了桥梁日常养护力度,对小型病害进行了维修处理。认真执行桥梁工程师制,按规范要求对桥梁进行经常性检查和定期检查,所有桥梁看护责任落实到人,并对病、险桥梁进行重点监测,保证行车安全。

3、路政管理

(1)加强对路政管理法律、法规的宣传,使百姓知法、懂法、守法,共书写宣传标语12处,下发宣传单15000份。

(2)加强对村屯路的综合治理,按照省局文明样板路的建设标准,重点对国省干线村屯路进行了治理,改变了村屯路脏、乱、差的问题,彻底取缔了干线公路的马路市场。共拆迁临时建筑15处,325平方米,清除马路市场2个。

(3)加强文明样板路建设,对“4321”工程庄林线两侧的45户1354平方米临时建筑进行了强制拆除。

(4)加强对超限运输车辆的治理力度。共查处严重超限车辆72台,处罚17台,罚款12万元,卸载291吨。

4、收费情况

截止200年5月31日全地区累计收入2249.4万元,占收入计划的39.3%,通行费收入按规定全部上缴省局。

5、资金运行情况

在资金管理上:通行费资金、超限运输罚款资金、路产赔偿费资金实行专户存储,严格执行“收支两条线”原则,市处于每月10日前及时足额上缴给省局,支出严格执行省局批复的预算,按时支付银行贷款利息,有计划的偿还银行贷款本金。超限运输罚款资金我们也做到了按月上缴。路产赔偿费资金执行xx市财政“收支两条线”原则,各公路段(站)每月上缴市处路产赔偿费,市处每月及时上缴xx市财政,xx市财政扣5%的财政沉淀后全额回拨市处,市处再根据各单位上报的路产恢复计划下拨到各单位,用于路产恢复。在养路费资金运行上,人员支出和公用支出严格执行省局批复的预算,工程按计量或形象进度拨款,保证了各项资金的运行安全。

三、存在问题

1、由于沥青及砂石料涨价等因素影响,村通路面工程造价将大幅度提高,加之地方财政配套资金不能及时到位,致使很多施工单位不参与投标。

2、我地区超期服役路较多,加之产业基地和港口的建设,交通量剧增,给养护工作带来巨大压力。

3、我们虽有3个固定、2个流动治超站,但远远不能满足治理超限的需要。

4、由于我地区交通量大、重载车辆多、路面变化快,按照“十一五”计划安排的有些中修工程无法实施,只能改为大修。

四、下步打算

(1)进一步抓好和巩固样板路建设,并使今年列入省重点工程的5项工程全部达到样板路建设标准,以提升我市样板路的比重。

服役桥梁范文篇8

关键词:桥梁病害形式机理成因

0引言

桥连四海,路通八方,桥梁的兴建与畅通,促进了人类社会的文化和经济生活的繁荣与发展。但是桥梁一旦发生倒塌事故,就会带来巨大的损失和灾难。近些年,人们已经开始注意到了各种病害正在不同程度地侵扰着我国正在服役的30多万座既有桥梁。据统计,在我国存在安全隐患和耐久性问题的桥梁约占总数的50%,个别地方甚至超过了70%,在这些桥中危桥又占20%~30%,约有9597座。如何对这些既有桥梁做出正确的检测、评估及加固,目前理论上尚没有很好的解决办法,究其原因,主要是对病害及其发生机理缺乏系统、清楚的认识。

1桥梁病害的主要形式

钢筋混凝土桥梁的病害主要有下列几种形式:

1.1裂缝裂缝是钢筋混凝土桥梁中最普遍、最常见的病害之一,不产生裂缝的桥梁几乎没有。而且裂缝往往是多种因素联合作用的结果。裂缝对钢筋混凝土桥梁的危害程度不一,严重的裂缝如贯穿缝、网裂等将会严重危及桥梁的安全运行。另外裂缝往往也会引起其它病害的发生与发展,如钢筋锈蚀、冻融破坏等,这些病害与裂缝形成恶性循环,会对桥梁的耐久性产生很大的危害。

1.2混凝土碳化及钢筋锈蚀混凝土碳化及钢筋锈蚀现象在钢筋混凝土桥梁中普遍存在。当混凝土炭化和钢筋锈蚀程度日渐严重后,桥梁必然会产生较多的顺筋裂缝,这会造成桥梁使用安全性降低和使用寿命缩短。

1.3剥蚀剥蚀是从混凝土的外观破坏形态着眼,对混凝土桥梁结构表面混凝土发生蜂窝麻面、露石、酥松起皮和剥落等病害的统称。根据不同的机理可分为冻融剥蚀、冲磨和空蚀、水质侵蚀、风化剥蚀等。

1.4结构构造的破坏在钢筋混凝土桥梁中,由于结构的关键部位构造不合理、施工中存在问题或年代久远等而引起的结构构造老化、失稳、变形过大等已在一定程度上影响了桥梁的安全运行。

1.5地基不均匀沉降引起的破坏由于地基不均匀沉降引起的破坏对结构的影响也比较大,如翼墙和锥坡的下沉、滑动、开裂,毛石墩台的贯通缝等。

2桥梁病害机理分析

2.1裂缝当混凝土中拉应力大于其抗拉强度或拉应变大于其极限拉应变时,混凝土会产生裂缝。桥梁裂缝又主要有以下几种。

首先,超载裂缝。超载裂缝有可细分为:

①局压裂缝:当设计的混凝土抗压强度不够或超载使用时,在承压应力大部位,由于出现局部拉应力,常常导致产生局压裂缝,甚至会局部压碎。特征:局压区出现大体与压力方向平行的多条短裂缝。

②弯曲裂缝:当受拉区拉应力超过混凝土抗拉强度时往往出现弯曲裂缝。特征:弯矩最大截面附近从受拉区边缘开始出现横向裂缝,逐渐向中和轴展;用螺纹筋时,裂缝间可见短向次裂缝。

其次,网裂。当混凝土出现纵横相交的不规则裂缝时,称为网裂或龟裂。主要有以下情况:

①混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发,引起混凝土浇筑时坍落度过低,使混凝土出现不规则的网状裂缝。

②混凝土初期养护时,由于浇水不足或不及时或遇大风天气施工,混凝土表面急骤干燥,出现塑性收缩状态,会在混凝土表面产生不规则裂缝,一般深度较浅。

再次,钢筋锈蚀引起的裂缝。混凝土中钢筋发生锈蚀后,其锈蚀产物的体积比原来膨胀2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力。当膨胀应力大于混凝土抗拉强度时,就会产生裂缝,这种裂缝称为钢锈裂缝。钢锈裂缝一般都为沿钢筋长度方向发展的顺筋裂缝。

2.2混凝土碳化及钢筋锈蚀混凝土碳化及钢筋锈蚀现象在桥梁中比较普遍。也比较严重。调查表明,当碳化深度接近或超过混凝土的保护层厚度时,混凝土内的钢筋已锈蚀。凡裂缝多、混凝土质量差的桥梁,其钢筋锈蚀程度也必然严重,产生的顺筋裂缝也特别多。随着钢筋锈蚀的发生,混凝土开裂、剥落,钢筋和混凝土的粘结力就不断丧失,钢筋截面积就减少,承载能力下降,从而降低了结构的安全度,结构损坏事故就可能发生。

2.3剥蚀根据不同的机理,剥蚀可分为冻融剥蚀、冲磨和空蚀、水质侵蚀、风化剥蚀等。

首先,冻融剥蚀:是指在水饱和或潮湿状态下,由于温度正负变化,结构物的已硬化混凝土空隙水结冻膨胀,融解松弛,产生疲劳应力,造成混凝土由表及里逐渐剥蚀的破坏现象。冻融剥蚀破坏会使钢筋混凝土桥梁的墩台、梁板、桩等钢筋混凝土结构的有效截面积减小,并诱发钢筋锈蚀,加速老化过程,导致结构物的承载能力和稳定性下降。

其次,冲磨和空蚀。空蚀破坏一般表现为在流过的墩台上表面局部位置出现空蚀剥蚀坑,但其它部位完好,蚀坑深度有时达几厘米;冲磨剥蚀一般面积较,并具有一定的连续性。冲磨和空蚀破坏发展到一定程度可能诱发大面积的水力冲刷破坏。

再次,水质剥蚀:包括硫酸盐侵蚀;酸侵蚀;碱类侵蚀。

最后,风化剥蚀:这是一种普遍的剥蚀现象,危害都不大,均为轻微剥蚀。

2.4结构构造的破坏结构构造的破坏主要出现在伸缩缝和支座两个部位:

首先,伸缩缝:破坏特征为由于设计不当、材料老化和施工的因素造成接缝处不平、跳车、渗漏的现象。

其次,支座:破坏特征为由于设计不当、材料老化和施工的因素造成支座偏位以至支撑不稳、垫块压碎、功能丧失。甚至引起其他病害。

服役桥梁范文篇9

[关键词]双曲拱桥;加固方案;主拱圈验算;加固施工要点

一些桥梁工程使用年限已久,长久以来的使用,使得这些桥梁存在一些不安全因素。倘若将这些桥梁完全拆掉重新修建,势必会花费较高的费用,此外,部分桥梁还拥有较高的历史价值。所以,对运营中桥梁的质量病害实施全方位分析,并探究相应的防治措施,意义非凡。

1工程概况

某公路桥梁为双曲拱桥,跨度形式为5×45m,桥面宽7m,两边护栏宽均为0.25m。原设计荷载为汽13、拖60级;该项目墩体设计为重力式实体墩结构、桥台设计采用加后座式U型结构。对全桥进行了检测分析,得出存在的主要质量问题如下:(1)主拱圈部位多处有明显裂缝情况发生;(2)桥面产生较大变形,并且存在大规模的破碎现象,主要出现在3、4、5孔上,竖向存在波浪状况;(3)腹拱及立墙存在渗水病害,防水性能差,渗水现象十分明显。

2病害成因分析

根据质量检测结论,分析以上质量病害产生的原因为:(1)最初设计时,没有考虑到现阶段交通量如此之大,导致设计荷载值较低,无法满足目前繁重的交通运输要求;(2)因吨位较大车辆的反复作用,所施加荷载远远超过其最初的设计值;(3)桥面变形严重,显示受压系统破坏,造成桥梁的整体性变差。

3主拱圈加固设计

(1)原横系梁结构几何尺寸偏小,为有效提升桥梁结构整体的稳定性,科学有效的增大原横系梁的几何尺寸,由最初的1.16m×0.15m×0.18m增大到1.16m×0.15m×0.50m;同时,用横隔板代替拱顶位置处的3根横系梁,横隔板尺寸为1.16mm×0.30mm×0.84mm;(2)根据该桥梁的实际状况,在外界荷载作用下,桥体最关键的承载位置为主拱圈,而该桥梁主拱圈位置存在大面积的开裂现象,所以对于这种现象运用的主要加固方式为外包法加喷锚法,具体操作为在拱肋和周边位置布设钢筋网片,通过高压喷射设备将强度等级为C25的砼喷射至主拱圈部位进而完成加固,其厚度不得低于60mm。

4采取加固方案后主拱圈截面拉应力超限分析

在砼处于塑形阶段,且拉应力超限时,通过验算能够看出,拱顶和1/4截面位置处的压应力均低于允许值。而对于拱脚部位由于在拱圈上部浇筑强度等级为C30砼,能够与结构一起形成一个整体共同作用,经计算和分析得出结论如下表1所示:5.5MPa,考虑拱肋位置钢筋的作用,通过验算,得出结论为:拱脚截面可以承受过汽-超20、挂-120活载。

5加固施工要点

5.1加固面的处理(1)该环节运用的主要器具有钢刷、凿子和锤头,清理部位为需要加固的面;(2)先通过凿子和锤头对加固面实施凿毛处理,处理深度控制在5mm,密度控制在10-13点/10cm²;(3)该环节能够有效提升喷射砼与加固面之间的粘结力,从而提升整体的承载性能。5.2钻孔和插入锚杆(1)钻孔采用双重绝缘电锤来完成。孔洞规格为:若要插入直径是10mm的锚杆,则需要钻孔直径为14.5mm,其深度大约在80mm。倘若出现塌孔,应舍弃该孔,并及时应用525号水泥进行封填;(2)清孔。主要是用清水将钻孔过程中所产生的砼渣灌出;(3)填补粘结剂。采用525普通硅酸盐水泥净浆,在实际操作时必须要保证所有钻孔均填满该浆体;(4)插入锚杆。该环节是为挂钢筋网做准备,能有效提升新、旧砼之间的粘结性能,提升抗剪能力,从而降低结构的变形。5.3喷射砼施工(1)挂钢筋网施工完毕并经验收合格后,就可以实施砼喷射。在喷射前,要先通过高压水泵来清洗钢筋网,并将加固面润湿,待加固面满足喷射要求后方可实施砼喷射;(2)喷射时,主要运用垂直喷射,若操作不便,其角度也不得低于30°;(3)严格控制喷射装置与加固面的间距大小,通常控制在60-120cm区间范围内,喷射时采用螺旋式方式自下而上分层实施,每层间隔时间至少为30分钟,喷射厚度控制在30mm左右。

6结论

文章结合实际工程案例,全方位分析了桥梁工程存在的质量病害,采取行之有效的方式实施加固,并针对加固前后的承载力实施了计算,进一步总结出了加固施工的关键点,得出如下结论:(1)主要运用喷锚加固方式,根据现行规范规定,科学有效的对桥梁原始结构的性能实施了优化,即从最初的汽13、拖60提升至目前的汽超20、挂120;(2)解决了桥梁拉应力过大的问题,原始结构所允许的最大拉应力为2.34MPa,而在对其实施加固处理后,其拱脚位置处的最大拉应力达到了6.16MPa,远高于容许应力值1.27MPa;(3)从经济角度看,采用本文所述对桥梁加固的方案,相比新建一座桥梁可大幅降低成本。

参考文献

[1]赵晓春.体外预应力结构计算的接触分析方法[J].公路工程,2014,(02):281-283.

[2]黄尚.桥梁桩基加固设计方案探讨[J].公路与汽运,2017,(04):145-148.

[3]欧阳潮.预应力连续箱梁桥病害分析及加固方法研究[J].公路与汽运,2016,(04):238-243.

[4]李瑞鸽.某旧拱桥病害分析及加固设计与施工[J].混凝土与水泥制品,2013(9):71-74.

[5]吴跃梓.钢筋混凝土外包主拱圈加固石拱桥技术探讨[J].筑路机械与施工机械化,2016,33(08):91-94.

服役桥梁范文篇10

[关键词]国省道公路危桥;总体设计思路;关键技术问题

1对国省道危桥质量提升改造的理解和总体设计思路

1.1对国省道危桥质量提升的理解

国省道公路桥梁,是国省道公路的重要组成部分。国内很多地区国省道桥梁由于建设年代、建设水平和标准的原因,同时桥梁桥面系设施的设置根据地域不同而多种多样,防护能力各异。同时经济社会持续发展,行车速度提高,车辆载重量增大,社会公众对运营桥梁行车安全防护能力提出更高的要求。桥梁质量提升勘察设计旨在充分提高公路桥梁安全、适用、耐久、安全防护能力,紧扣“交通强国”建设要求,系统提升该项目所在地区国省道桥梁运营质量要求[1]。

1.2总体设计思路

立足顶层设计,紧扣加快建设“交通强国”部署要求,全面贯彻新发展理念,坚持系统观念,将桥梁全生命周期理念贯穿于勘察、设计、运营、保护等各环节,从建立长效机制、提升创新发展能力、完善公路桥梁安全风险防控体系等各方面,提出全面提升公路桥梁安全耐久水平的具体措施。通过“抓建设、重管养、防风险、优治理、促创新、强保障”,系统解决桥梁老化的周期性问题[2]。国省道公路桥梁质量提升改造是一项系统工程。依据桥梁类型不同,改造方式需要因地制宜,逐桥设计。具体内容包括桥梁检测、桥面铺装、桥梁护栏及伸缩缝大中修、桥面防水设计、改造桥梁结构验算、护栏安全防护改造等内容。坚持高标准、严要求,按照“排查、改造、示范、见效”一体化原则全面做好公路危旧桥梁质量提升改造工作。结合黑龙江省建设经验,国省道公路危桥改造工程作为攻坚工程,近年来积累了大量工程实践经验。

2国省道危桥质量提升改造勘察设计的特点、关键技术问题的认识及其对策措施

2.1勘察设计特点

工程结构物是符合自身“生命周期”发展规律的,公路桥梁具有服役周期长、工作环境恶劣等特点,随着建设完成投入运营,立即进入漫长的衰退期。客观来看,桥梁老化问题是“重大周期性问题”,特别是现有大量建设年代早、建设标准低、存在结构缺陷的桥梁成为该次质量提升勘察设计的重中之重[3]。在对危桥进行勘察过程中,结合桥梁日常检测报告,依据现行《公路桥梁技术状况评定标准》对桥梁技术状况进行复核性评定,着重分析桥梁病害形成原因,必要时进行特殊检测,明确桥梁承载能力及技术状况,为下一步提出针对性修复方案提供基础资料。勘察过程中同时收集现有危桥技术资料,包括且不限于桥梁设计图纸、生命周期内维修加固过程等资料。

2.2关键技术问题的认识及其对策措施

黑龙江省牡丹江地区、鸡西地区、七台河地区国省道桥梁大多数存在承载力不足、桥梁宽度不够、结构缺损等病害,还继续承受着车辆甚至超载车辆荷载的作用,部分地区已发生一些典型的桥梁安全事故[4]。经实地调查及结合设计经验,确认存在如下缺陷,结合桥梁存在的缺陷提出针对性的勘察设计措施,可有效对公路桥梁进行质量提升。2.2.1国省道危旧桥梁现状①部分早期桥梁设计荷载标准偏低,承载能力不足。部分早期建造的桥梁,设计荷载偏低,存在汽-15或汽-20设计荷载。随着荷载等级、交通量等要求的提高,现有部分已经无法满足交通需要,部分桥梁出现病害。②国省道部分桥梁行车满足通行能力。③部分桥梁使用设计寿命。部分桥梁建造时期较早,小桥设计使用寿命一般30a,目前一些桥梁还在运营中。④部分桥梁超载车辆较多。部分桥梁使用时,超载现象严重,桥梁长期在重载作用下使用。⑤自然因素、不可抗力对桥梁的损坏。地震、洪水、泥石流、强风、浮冰、冰冻、河道开挖,船舶撞击、矿山坑道、岩溶等,造成桥梁结构的损害。⑥部分桥梁设计、施工先天不足。部分桥梁结构构造处理不合理,同时受施工手段、施工技术、施工质量等影响,存在一定的技术缺陷。⑦部分桥梁孔径偏小。部分桥梁存在孔径偏小问题,桥下冲刷严重,铺砌损毁,造成水土流失。桥梁两侧路基、桥台有明显洪水浸泡痕迹。⑧部分桥梁建设年代较早,桥位处路线平、纵面线形亟需改善。部分桥梁建设年代较早,桥位处路线平、纵面线形不良,存在安全隐患,亟需改善。⑨部分桥梁建设年代较早,抗震设计不满足现有规范要求。部分桥梁建设年代较早,抗震设计已不满足现有规范的抗震措施要求,亟需改善[5]。2.2.2关键技术问题的认识及其对策措施、质量提升改造设计基本要点①危旧桥梁改造设计荷载不得低于原设计荷载等级,拆除重建桥梁的设计荷载应符合现行《公路工程技术标准》的规定详见表1。②改造设计前应准确掌握原桥状态,对原有桥梁进行充分调查。桥梁总体技术状况等级是桥梁整体能否利用的主要依据,主要部件技术状况评价等级是部件利用的主要依据。桥梁评价参照现行的《公路桥梁技术状况评定标准》评价桥梁技术状况,参照现行的《公路桥梁承载能力检测评定规程》鉴定桥梁承载能力,参照现行的《公路桥涵养护规范》评价桥梁适应性,分析桥梁病害成因,对既有桥梁的可利用性做出评价,提出维修加固、改建等建议[6]。对于现场检查中难以判明损坏原因及程度的桥梁、桥梁总体技术状况评价等级为4类、5类的桥梁、拟通过加固手段提高荷载等级的桥梁、遭受重大自然灾害或意外事件的桥梁、需通过特殊重型车辆荷载的桥梁等5种情况,应进行桥梁特殊检查,详细检测有效预应力、材料劣化、隐蔽病害等。涵洞技术状况评价参照现行的《公路桥涵养护规范》进行评价,分为好、较好、差、较差、危险五个等级,对既有涵洞的可利用性做出评价,提出维修加固、改建等建议。③桥涵勘察、资料收集与调查桥涵调查的工作方法及要求应在满足《公路勘测规范》中定测阶段有关规定的基础上,重点调查既有桥涵的缺损状况、使用状态、结构形式和适应性等。搜集有关旧桥的设计资料、图纸、设计荷载等级、养护维修情况等[7]。④大跨径复杂结构桥梁制定改造方案时,考虑对桥梁结构性能和安全的影响,必要时进行安全风险评估。大跨径结构在设计阶段进行各阶段的不利应力验算、动力性能评估等,按《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》要求对原有桥梁做出科学评估。⑤质量提升改造设计遵照动态设计原则,施工过程中发现桥梁现状与原设计状态不符的保证及时调整方案[8]。桥梁维修改造中较多的隐蔽工程在施工前无法得到很好的检测,在施工中常发现打开的隐蔽工程等与原设计状态不符,设计单位进行核验、进行动态设计。⑥改造设计一般原则釆用一阶段施工图设计,技术特别复杂的,设计单位内部采用增设技术设计阶段,设计单位要求国内外顶级专家协助设计单位解决设计技术问题[9]。⑦质量提升改造设计承诺做好交通保障方案设计、养护安全作业方案设计和配套附属设施的设计。按照《公路养护作业施工标志设置指南》等要求,进行相应的方案、配套设施、交通组织与施工组织等进行设计。⑧对于有历史、文化价值的桥梁宜采用保护性改造方案。⑨桥涵质量提升改造设计施工应急预案。依据国务院:《建设工程安全生产管理条例》(2004版国务院令第393号)、交通运输部:《公路水运工程安全生产监督管理办法》(中华人民共和国交通运输部令2017年第25号)进行编制[10]。编制内容包括不良地质条件下有潜在危险性的土方、石方开挖工程;水深超过5米的桩基础;超高、超长、大吨位及特殊结构模板;非常规起重设备;拆除拱、梁等较易坠落、坍塌的工程;所有涉及爆破的工程;新技术、新工艺、新材料、新设备及尚无相关技术标准的危险性较大工程;施工临时用电工程(用电设备5台以上或总容量50KW以上)等危险性较大工程[11]。

3国省道危桥质量提升改造勘察设计要点总结

2016年至2020年,交通运输部持续进行三基建设,制定修订《公路桥梁养护人员应知应会手册》,省部两级开展全国桥梁养护工程师培训7万人次,分多批组织重点桥梁检测监测专家服务指导,多次开展梁式桥梁、拱桥、缆索体系桥梁养护现场调研,国省道桥梁质量提升行动得到彻底落实及较大提高,在高性能材料、施工工艺、养护加固等方面均得到较大提升。加强桥梁工程基础理论研究,完善我国桥梁建设养护理论体系。建设全国范围桥梁长期性能观测网。加快推动大数据、云计算、物联网、人工智能、北斗导航等新技术与公路建管养深度融合,发挥重大工程科技示范与带动作用,在高性能材料、应用软件、智能装备等方面取得新突破[12]。

4结语