公路桥梁养护及维修加固关键技术探析.doc
刘添禧
[摘 要]随着社会经济以及科技水平的不断发展,我国铁路完成了多次提速,铁路运流量也得到显著增加,这对我国铁路的桥梁建设提出了更高的要求,既要实现铁路桥梁使用年限的增加及荷载力的提高,还要提升加固施工处理技术,以提高其稳定性。本文主要对铁路桥梁的加固技术展开论述。
[关键词]桥梁;养护;问题;维修加固技术
中图分类号:G949 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)48-0024-01
引言
铁路桥梁是铁路建筑重要组成部分,对铁路的正常运营具有非常重要的影响。但是铁路桥梁在使用中出现磨损是不可避免的,这将会对铁路的安全运行埋下重大隐患。所以说,为进一步提升铁路桥梁的安全性,桥梁的加固和维修就显得非常重要,需要引起相关施工单位的重视。
1 铁路桥梁的在维修方面存在的问题
1.1 重修建,轻维护
铁路桥梁随其使用时间的逐渐增长,其各项指标将出现一定程度上的下降,其强度和承重能力将出现不同程度的降低,逐渐低于平均水平。在我国的铁路桥梁修建中,前期重视修建,后期忽视维修的现象普遍存在,这就使得我国的铁路桥梁在后期投入使用之后维修加固严重滞后。铁路桥梁不得不经受长时间的超负荷运作,其自身的一些问题由于得不到及时的解决而更加严重。比较常见的桥梁病害有桥梁表面的破损、护栏的破坏、伸缩缝毁坏、墩台的断裂等问题,对桥梁自身发展非常不利,严重影响行车安全。
1.2 人员以及技术设施配置不足
这一方面的问题主要表现在专业的铁路桥梁技术人员严重缺乏,无法满足铁路桥梁人员配置需求,这就会使得部分铁路桥梁维修工作被搁置或者忽视,铁路桥梁的维修保养工作无法正常展开。超负荷运行产生的问题无法得到及时有效的处理,日积月累,导致铁路桥梁以及铁路设备发生严重的安全问题,造成无法挽回的损失。
2 铁路桥梁维修加固要求
铁路桥梁具有自身的特殊性,因此,在进行铁路桥梁的维修加固工作时必须要综合考虑各个方面的影响因素。首先,技术方面,加固技术不同于新建技术,所以在进行加固技术方案设计以及施工组织时,技术能力要有所提升,尽量避免对原有结构的损伤,保证工程的安全可靠性;其次,在施工过程中,要考虑各个可能产生影响的因素,在保证施工质量的基础上,尽可能的缩短工期。
3 铁路桥梁维修加固技术
3.1 铁路桥梁上部加固方法
3.1.1 外部黏贴方法
外部黏贴法主要是适用于构件本身尺寸受限,但是需要将其承载力提升的情况。具体操作为利用环氧树脂将钢板或者玻璃板粘合,在原有构件基础上进行旧构件的加固,实现桥梁裂缝的修补。利用这种方法不仅可以实现修补裂缝的目的,还可以在一定程度上提升桥梁的承载力。
3.1.2 截面加大法
这种方法主要是将构件截面进行增加,从而将受力面积提升,增加承载力,满足现实的需要。截面加大法主要有两种方式,一种是横截面面积增加,一种是受力构件强度增加,这两种方法选择的主要依据是构件实际加固截面面积以及受力情况。横截面面积增加主要是依靠设备将受力面积进行增加,便于分散整体的受力情况,从而减少局部受力状况。而对构件进行受力强度增加的方法主要是进行加配钢筋,将受力区的受力能力提升,从而增加截面强度。
3.1.3 预应力加固方式
预应力加固相对来说是较为新型的加固方式,这种方法主要是利用预应力构件来转移本部分原有构件所要承担的压力,使得构件承受的压力得到有效缓解,内部初始压力可以得到释放。预应力构件的加入改变了原有构件的受力结构,而且通过钢筋或者是预应力硅梁板技术,对受力的位置进行加固,抵消一部分重力,减少跨中挠度和裂隙宽度,将裂缝进行闭合,从而将承受力度增加。
2.1.4 对桥梁整体结构进行调整
对于铁路桥梁的维修加固,除了可以对部分受力构件进行加固以外,还可以通过对桥梁的整体结构进行改善,以达到维修加固的目的。例如在桥墩下增加简易支架,这样可以将整体的受力结构加以改变,在梁下增设钢架等加劲梁或叠合梁以减少梁内控制截面峰值弯矩、提高承载能力。
2.2 预应力混凝土T型梁加固技术
这种技术是现阶段桥梁维修加固中常见的技术,T型梁技术受力情况主要是和桥梁本身固有的特点一致,不能改变材料的弹性模量和已形成的截面形式。所以,利用预应力混凝土T型梁进行加固可以通过改变桥梁原有的横向阶段频率,以增加横向联系的相关频率,这样可以有效提升桥梁的自重,对于桥梁后期的使用具有非常大的促进作用。具体实施过程为:在桥梁中间增加T梁,将整体的刚度进行提升,因此在进行实际工作中需要增加适当的隔板。
如图所示,在进行加固过程中需要将隔板增加横向联系来增加桥梁的刚度,将桥梁进行水平的增设,使得桥梁的平行面受力程度不断增加,将受力能力进行一定的提升。通过对图中位置的加固,使得桥体加固技术进一步提升(如图1,图2)。
2.3 桥梁下部结构加固方法
墩台和基础是构成桥梁下部结构的主要部分,因此,其加固方法可以总结为墩、台加固增强技术和基础加固增强技术量部分。具体可归为以下几种方法:1)扩大基础加固法。此法适用于基础承载力不足或埋置太浅,而墩台又是砖石或砼等刚性实体式基础的情况;2)钢筋套箍或护套加固法。此法适用于桥梁墩、台出现贯通裂缝及大面积破损、风化、剥落等情况。加固时,一般在墩身上、中、下分设三道钢筋箍或护套;3)支撑法加固:对因墩、台尺寸不够,难以承受台背后土压力而向桥孔方向产生倾斜或滑移的埋置式桥台,可采用修筑撑壁法加固。对单跨小跨径桥桥台,可在两台之间加设水平支撑,如整跨浆砌片石撑板,或用支撑梁进行加固;4)增建辅助挡土墙加固:对于因橋台背水平土压力太大而引起的桥台倾斜,应设法减少桥台后壁的土压力,可在台背增建一挡土墙,承担部分台背水平土压力。
结束语
桥梁随着其使用时间增长,不可避免的会出现一些问题,因此,加强桥梁的维修与养护加固工作是非常关键的。相关工作人员应该充分的掌握桥梁维修加固过程中的特点,采取积极有效的措施,最大化的发挥桥梁的经济效益和社会效益。
参考文献
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[2] 李冬冬.铁路混凝土简支T梁桥检测与加固方案研究[D].石家庄铁道大学,2016.endprint